97
2. BIOLOŠKI RAZVOJ ČOVEKA 2.1. BIOLOŠKE ZAKONITOSTI RAZVOJA Već smo naglasili da biološki razvoj čoveka nije tekao kontinuirano i u samo jednom smeru. Naprotiv, vremenski periodi u kojima se gubi nit razvoja zbog ne postojanja kvalitetnih naučnih dokaza su izuzetno veliki. Nemoguće je praktično dočarati sliku biološkog razvoja ljudske jedinke koja bi bila kompletno odslikana i na kojoj bi sve bilo skladno povezano, a da se pri tome ne pomešaju određene boje. Možda je bilo perioda razvoja koji nisu išli u smeru ka današnjem čoveku. Takva mogućnost postoji iako su dokazi neuspešnog puta potpuno izgubljeni-izumrli. Da bi se odgonetnula tajna biološkog razvoja bilo je potrebno otkriti fundament pojave života i detektovati međuodnose same pojave i okruženja. Fundament pojave biološkog razvoja je u samom centru-u pojavi života uopšte na našoj planeti. Odnosi koje je primitivni oblik života ostvario sa okolinom su prvi zidovi građevine koju nazivamo evolucija. Stoga je i jedno od krucijalnih pitanja biološkog razvoja čoveka; koji su to FAKTORI koji na njega utiču, da li postoje ZAKONITOSTI koje ga opredeljuju i kakav sve predznak može imati njihov uticaj- pozitivan ili negativan. Odmah na početku da razlučimo pojmove TELESNI RAST i TELESNI RAZVOJ. Pod pojmom rastenja, podrazumevamo promenu veličine kao posledicu razmnožavanja ćelija i uvećanja međućelijske supstance, (M.Stojanović), dok pod pojmom RAZVOJA podrazumevamo više složenih procesa kao što su dole nabrojani procesi koji se u vremenu smenjuju: proces diferenciranja različitih tkiva proces funkcionalnog sazrevanja proces rastenja Iz ovoga se vidi da je rast samo jedna od komponenti razvoja. U samom procesu biološkog razvoja postoje, evolucijom diktirane, zakonitosti koje moramo nabrojati.

Biologija

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Biološki razvoj čoveka. Biološke zakonitosti razvoja.

Citation preview

Page 1: Biologija

2. BIOLOŠKI RAZVOJ ČOVEKA

2.1.BIOLOŠKE ZAKONITOSTI RAZVOJA

Već smo naglasili da biološki razvoj čoveka nije tekao kontinuirano i u samo jednom smeru. Naprotiv, vremenski periodi u kojima se gubi nit razvoja zbog ne postojanja kvalitetnih naučnih dokaza su izuzetno veliki. Nemoguće je praktično dočarati sliku biološkog razvoja ljudske jedinke koja bi bila kompletno odslikana i na kojoj bi sve bilo skladno povezano, a da se pri tome ne pomešaju određene boje. Možda je bilo perioda razvoja koji nisu išli u smeru ka današnjem čoveku. Takva mogućnost postoji iako su dokazi neuspešnog puta potpuno izgubljeni-izumrli. Da bi se odgonetnula tajna biološkog razvoja bilo je potrebno otkriti fundament pojave života i detektovati međuodnose same pojave i okruženja. Fundament pojave biološkog razvoja je u samom centru-u pojavi života uopšte na našoj planeti. Odnosi koje je primitivni oblik života ostvario sa okolinom su prvi zidovi građevine koju nazivamo evolucija. Stoga je i jedno od krucijalnih pitanja biološkog razvoja čoveka; koji su to FAKTORI koji na njega utiču, da li postoje ZAKONITOSTI koje ga opredeljuju i kakav sve predznak može imati njihov uticaj- pozitivan ili negativan.

Odmah na početku da razlučimo pojmove TELESNI RAST i TELESNI RAZVOJ. Pod pojmom rastenja, podrazumevamo promenu veličine kao posledicu razmnožavanja ćelija i uvećanja međućelijske supstance, (M.Stojanović), dok pod pojmom RAZVOJA podrazumevamo više složenih procesa kao što su dole nabrojani procesi koji se u vremenu smenjuju:

proces diferenciranja različitih tkiva proces funkcionalnog sazrevanja proces rastenja

Iz ovoga se vidi da je rast samo jedna od komponenti razvoja.

U samom procesu biološkog razvoja postoje, evolucijom diktirane, zakonitosti koje moramo nabrojati.

1) KONSTANTNOST RAZVOJNOG REDA predstavlja zakonitost

da razvojne karakteristike imaju svoj prirodni nepromenljivi redosled ispoljavanja nezavisno od toga da li sam razvoj jedinke teče brže ili sporije. Na primeru motorike, dete prvo prohoda pa onda potrči. Ova konstantnost razvojnog reda je data genetskom šifrom karakterističnom za svaku biološku vrstu. Drigim rečima, postoji RED u ispoljavanju i razvijanju oblika života i njegovog funkcionisanja.

Page 2: Biologija

2) RAZVOJ U CEFALO-KAUDALNOM SMERU (od glave ka nogama). Prvi efekat genetske šifre se ispoljava kroz pravilo razvoja u cefalo-kaudalnom smeru. Najbolje se ova zakonitost uočava u intrauterinom periodu organogeneze, kada se prvo razvija glava koja i po rođenju ostaje u velikoj nesrazmeri (po veličini) u odnosu na druge delove tela. Ova zakonitost se naročito odnosi na morfološki razvoj.

3) ZAKONITOST RAZVOJA U PROKSIMALNO DISTALNOM

PRAVCU.Ova zakonitost u razvoju najviše podržava funkcionalno usavršavanje i sazrevanje i najbolje je ilustruje razvoj motorike kod novorođenčeta gde se primećuje postepeno premeštanje centralne kontrole od strane CNS od komandnom pultu najbližih mišića (mišići očne jabučice i vrata), ka mišićima na rukama, mišićima trupa i na kraju nogu.

Sa druge strane, postoje i dobro izdiferencirane zakonitosti koje opredeljuju RAST deteta. Možemo navesti tri najbitnije ( po Medvedu):

1. Intezitet rasta pojedinih organa nije jednak. Veličina glave u odnosu na veličinu tela se od rođenja neprestano menja. Po rođenju iznosi 1/4 dužine tela, a po završenom rastu 1/8 dužine tela. 2. Rast nije linearan, već postoje razdoblja većeg i manjeg intenziteta.Najveći, eksplozivan rast, beležimo u intrauterinom periodu. Od 4 meseca ovog perioda do rođenja, telesna masa se poveća 30 puta. Nakon rođenja, u prvoj polovini godine, TM se samo udvostruči. Periode rasta deteta, grubo delimo na:

Prva faza ubrzanog rasta (od rođenja do 3 godine). Prva faza usporenog rasta (od 4 do 11-13) . Druga faza ubrzanog rasta, (pubertet 11-14 i 13-16) . Druga faza usporenog rasta (od 14-16 do 17-19).

Prve cifre se odnose na ženski pol. O ovoj problematici biće više reči u poglavlju koje tretira biološki razvoj pojedinih morfoloških karakteristika.

3. Organi u toku rasta ne povećavaju samo svoju masu već menjaju i svoju strukturu, što u biti predstavlja okosnicu pojave koju nazivamo sazrevanje organa. Najbolji primer je sazrevanje polnih žlezda.

2. FAKTORI RAZVOJA ČOVEKA

Već ranije smo naglasili da biološki razvoj ljudske jedinke ,kako u ontogenetskom tako i u filogenetskom smislu nije išao najjednostavnijim i najprobitačnijim pravcem.Bilo je i pokušaja koji su

Page 3: Biologija

se završavali kao greška (australopitekus).Svu složenost biološkog razvoja ne opredeljuje samo ŠIFRA-(BIOLOŠKI KOD) koju nosimo u genetskom materijalu već i izuzetno veliki broj drugih faktora koje smo iz edukativnih razloga podelili na dve velike grupacije-endogene i egzogene. Izuzetno dugo se vodila borba među naučnicima ,koja od ove dve grupacije ima veći-presudniji značaj za biološki razvoj.Bilo je perioda vladavine jedne grupe poklonika nad drugom grupom pa bi se redosled i menjao.Ukratko,danas se smatra da unutrašnji faktori razvoja predominantno i snažno vladaju u biološkom razvoju svih živih jedinki ,izuzev ljudske vrste gde u razvoju,određenu,veoma bitnu ulogu i dalje imaju spoljašnji faktori.Zapravo,spoj jednih i drugih,međusobno preplitanje i nije moguće zamisliti u odvojenom prostoru.Isprepletanost je iznuđena samim životom jer da nema spoljašnjih faktora ,unutrašnja matrica-kod,bila bi nezamislivo dosadno jednaka.Svet bi bio siromašan u vrstama i biljnog i životinjskog sveta a ljudsko biće -ukoliko bi se uopšte evolucijom došlo do njega,bi bio replikat istih gena se nepojmljivo istim osobinama.Eugenika(uzgajanje najkvalitetnijih gena) bi postojala i u prirodi a ne samo u veštačkim uzgajalištima.Srećom,nepromenljivost spoljašnje sredine bi postojala samo u jednom jedinom trenutku-kada ne bi postojala spoljašnja sredina a to bi već značilo kraj našeg puta,kraj života i postojanja ove planete.Dakle ,faktore razvoja čoveka smo podelili na :

a) UNUTRAŠNJE (ENDOGENE)b) SPOLJAŠNJE (EGZOGENE)

U UNUTRAŠNJE FAKTORE razvoja ubrajamo:1.nasleđe2.pol3.neuro-endokrini sistem 4.efektorna tkiva i organe5.rasu

U SPOLJAŠNJE FAKTORE razvoja ubrajamo:1.socio-ekonomske uslove2.geografsko-klimatske uslove3.fizičku aktivnost(telesno vežbanje i sportski trening)4.bolesti i povrede5.higijensko-dijetetske postupke i stimulativna sredstva( 6.psihički faktor-stres

UNUTRAŠNJI FAKTORI RAZVOJA

N A S L E DJ E

Najvažniji faktor razvoja nosimo u sebi.On je tajna života, šifra nad šiframa ,ili ,ako baš hoćete,pesma nad pesmama.To je nasleđe-

Page 4: Biologija

GENOM.Istraživanja ljudskog genoma sa dešifrovanjem najvećih grupa gena u svim hromozomima su završena u novembru mesecu 2000-te godine.U mapi ljudskog genoma otkriveno je poreklo ,istorija vrste a mogu se baciti i skriveni i pomalo uplašeni pogledi na budućnost.Ideju da se gen i sam život sastoje od digitalne informacije prvi je obelodanio Ričard Dawkin u svojoj knjizi "Reka iz raja".Da se potsetimo,generacijama devedesetih godina prošlog milenijuma ne bi trebalo da bude teško da shvate da se cela kompjuterska era zasniva na binarnom kodu- kodu koji je napisan od samo dva broja-"slova" - 1 i 0. Za kompjuter to znači ima napona -nema napona.U ta dva "slova" i njihovim besomučno dugačkim kombinacijama stao je ceo binarni kod na kom se zasniva kompjuterski jezik- a iz njega je izrastao sofver(program).Iz ovoga proizilazi da sve ,pa i najkomplikovanije računske operacije,kompjuter izvodi najglupljom ali najjednostavnijom računskom operacijom -sabiranjem.Da bi pomnožio 1000 sa 1000 ,kompjuter milion puta sabere 1 + 1 .Zabuna nastaje jedino zbog vremenske komponente-on to radi izuzetno brzo.Skoro svi jezici sveta kojim se u ovom trenutku govori sastavljeni su od slova.Naš - srpski jezik ima 30 slova i pomoću njih se kodiraju reči ,sastavljaju rečenice da bi se iskazale misli ,sklapaju priče,poglavlja, KNJIGE.Ljudski genom je upravo KNJIGA ŠIFARA za pravljenje ljudskog tela sastavljenog od kombinacije SAMO ČETIRI slova- adenin(A),guanin (G) ,citozin(C) i timidin(T).Zapravo ,u RNK molekulu se pojavljuje još jedno slovo U (uracil) koji je ostatak "RNK sveta",života pre našeg postojanja.Genetski materijali oca i majke se činom oplodjenja mešaju razmenjujući male deliće gena (proces nazvan REKOMBINACIJA) i nastaje potpuno nova jedinka sa svojom,potpuno novom kombinacijom.Pod genetskim materijalom podrazumevamo hromozome koje oplodne ćelije nose u svom jedru i koji su mesto lociranja gena.Sam gen je tvorevina molekularnih dimenzija sastavljen od uvijenih lanaca dezoksiribonukleinske kiseline(DNK).U ljudskom genomu ,u ovom trenutku se smatra da postoji oko 60000-100000 gena.Primera radi ,polni hromozomi Y i X nose različit broj gena.Veliki X hromozom nosi 709 gena a mali Y hromozom samo 87.Kao napomena ,najmanji par hromozoma (Hromozom 22) nosi 464 gena.Geni, kao osnovni nosioci hereditarnih (naslednih) svojstava pod dejstvom ostalih unutrašnjih a i nekih spoljašnjih faktora, odredjuju razvoj odredjene osobine.Preciznije,geni nose recept za pravljenje određenog proteina.Uticaj jednog gena može se ispoljiti na razvoj samo jedne osobine, mada postoje stanja kada jedan gen može uticati na razvoj više osobina i obratno,više gena može uticati na razvoj samo jedne osobine.Postoje situacije kada pojedini geni ne ispolje svoje dejstvo na odredjenu osobinu ukoliko nije prisutna odlučujuća determinanta.Naprimer,hemofilija je nasledna bolest koju kroz generacije prenose ženski potomci obolelog, koji i pored postojanja

Page 5: Biologija

gena, nikad ne obole.Medjutim,njihovi muški potomci dobijaju manifestni oblik hemofilije.Determinanta u ovom slučaju je pol naslednika. Skup svih naslednih osobina smeštenih u kompletnom genetskom materijalu nazivamo GENOTIPOM.Kada,pod dejstvom svih gore navedenih faktora(i odredjenog broja još uvek nepoznatih)genotip ispolji svoje osobine,kada postojeće genotipske predispozicije prerastu u skup ostvarenih osobina koje čine jednu jedinku,govorimo o FENOTIPU.Od identičnog genotipa (jednojajčani blizanci) ne postane uvek identičan fenotip,u zavisnostiod specifičnih uslova spoljašnje sredine.Ljudski genotip čini 23 para hromozoma od kojih poslednji par su polni hromozomi( x i y).Ljudski hromozomi su različite veličine,predstavljaju dupli i isprepletani lanac molekula DNK i upravo po veličini su raspoređeni u mapi genoma po brojevima.Najveći je prvi par hromozoma-Hromozom 1. Svaki hromozom ima dugi i kratki krak koji su odvojeni jednim suženjem nazvanim CENTROMERA.Na dugom kraku Hromozoma 1 u blizini centromere nalazi se sekvenca dugačka 120 slova po redosledu napisana A- C-G-T koja se ponavlja više od 100 puta.Ovo predstavlja možda najaktivniji gen u ljudskom telu koji nosi informaciju za kopiranje kratke niti RNK poznate kao 5SRNK. Zajedno sa grupicom drugih RNK ,smešta se u RIBOZOM-FABRIKU PROTEINA koja prevodi (kuva) DNK recepte u proteine.Tu je odslikana istorija svetova (RNK i DNK) jer bez prethodnog sveta i života nema ni današnjeg DNK sveta.Bez RNK nema mogućnosti da se pročita šifra i poznate amino kiseline(ima ih svega dvadeset(20) u prirodi) iskombinuju u lance specifičnih proteina tela. Kako je iz humanih razloga zabranjeno izdvajanje genetskog materijala u veštačkim uslovima i njegovo ukrštanje(genetsko inžinjerstvo),istraživanja u sportu i fizičkoj kulturi su vršena na blizancima i to najčešće na jednojajnim blizancima ili pak na usvojenicima.Razlozi su više nego očigledni.Kod jednojajnih blizanaca postoje gotovo identični genetski materijali što u uslovima praćenja pod jednakim uticajem spoljašnjih faktora može dati odgovor kako je genetski određena neka telesna karakteristika.S druge strane,ukoliko se takvi blizanci razdvoje, mogu se istraživati uticaji pojedinih izolovanih spoljašnjih faktora na biološki razvoj.Sva istraživanja su nepobitno utvrdila da postoje morfo-funkcionalne karakteristike na koje nasledje ima izuzetno jak uticaj i koje se u različitim uslovima i pri delovanju spoljašnjih faktora uvek isto razvijaju. Najbolji primer je TV (telesna visina) koja je genetski detrminisana do 96%. Slično je i sa pojedinim transverzalnim dimenzijama (širina karlice, širina ramena). S druge strane, postoje morfo-funkcionalne karakteristike koje pod uticajem spoljašnjih faktora mogu znatno da se izmene i čija genetska determinisanost nije tako velika. Dobar primer je TM ,(telesna masa) koja je, prema istim istraživanjima genetski determinisana sa "samo"60%. U prostoru

Page 6: Biologija

energetskog ispoljavanja,u poslednje vreme se podiže bura oko otkrivanja specifičnih genetskih markera za izdržljivost(aerobnu moć)(Hagberg & Moore 2001).Ovo bi mogla da bude revolucija u istraživanju nasleđa u sportu.DNK pohranjena u mitohondrijama (dakle nije jedro jedino mesto gde se locira DNK) kao i kreatin kinaza imaju presudan uticaj na maxVO2.Takođe ,iz ovih radova se može primetiti da Angiotenzin konvertaza( enzim) još nepoznatim mehanizmom ,utiče na aerobne performanse(Uzgred ovaj gen se nalazi na X hromozomu i kod muške dece vodi poreklo isključivo od majke a kod ženske dece može poticati od oba roditelja.). Pored morfo-funkcionalnih i pojedina psihička svojstva se u velikom procentu nasledjuju (inteligencija i temperament) , dok je recimo za razvoj karakternih osobina presudan uticaj sredine. Ovo je veoma bitan podatak, jer nikad ne smemo izgubiti iz vida da je uloga profesora fizičkog vaspitanja uloga pedagoga koji ima važan cilj da svoje učenike usmeri ka znanjima koje u sebi krije fizička kultura i kroz taj proces doprinese podizanju opšteg kulturnog nivoa pojedinca kao osnovne čestice društva.Kao zaključak ,nameće se sledeća konstatacija; da je nasledje veoma važno u razvoju jedinke ,iako pri tom hereditarni faktori ne odredjuju potpuno jednu osobinu već samo normu-opseg reakcije. Tako je i veličina eventualne modifikacije pod uticajem spoljašnjih faktora odredjena gore pomenutom normom. POLNa ovom mestu je potrebno reći da najnovija genetska istraživanja otkrivaju nesvakidašnju pojavu,neočekivan i nejasan događaj-borbu polova.Autoru je kristalno jasno da se kroz celu evoluciju svih živih stvorenja vodila ogorčena BITKA GENA u kojoj je bilo pobeda poraza i nerešenih ishoda.Ali ,borba polova ,pa još u okviru jedne vrste je prilično neočekivan ,ali samo na izgled neazumljiv rasplet.Istražujući na kloniranju miševa (spajanje dva genetska kompleta od majke ili obrnuto,spajanje dva genetska kompleta od oca) tim naučnika iz Kembridža je otkrio jednu izrazitu pravilnost.Plod ni u jednoj kombinaciji ne bi preživeo ali se rasplet odvijao drugačije.Isključivo ženski komplet bi se kao embrion sjajno razvijao ali ne bi postojala dobro razvijena posteljica koja bi omogućila prelazak u fetusni stadijum.I obratno,plod isključivo od samo "očevih" gena ne bi uspevao da odvije sve faze embrionalnog razvoja već bi se završilo stvaranjem neke embrionalne smese koja bi uginula.Ali,u ovom slučaju bi posteljica bila izrazito dobro razvijena.Zaključak,paternalni (očevi) geni ne veruju maternalnim genima i sami se pobrinu da svi uslovi za rast i razvoj ploda preko kvalitetne posteljice postoje.S druge strane,maternalni geni daju najviše informacja za razvoj tela i glave(mozga) ploda.Geni su pri tome jasno obeleženi i uvek se zna od kog roditelja potiču.Kompeticija gena majke i oca se odvija i u slučaju jednog malog gena koji proizvodi mali protein odgovoran za eksplozivni fetusni rast,koji se nakon rođenja inaktivira .Protein poznat kao IGF2

Page 7: Biologija

potiče od oca ali zato majka proizvodi IGF2R protein koji se vezuje za IGF2 i inaktivira ga.Otac želi brz i buran rast,majka ga usporava i harmonizuje. Pol je veoma važan faktor koji determiniše rast i razvoj ljudske jedinke.Morfološke i funkcionalne karakteristike polova su značajno različite.Na morfološkom prostoru muški pol je dominantan u telesnoj visini(TV),telesnoj masi(TM),količini mišićne mase,težini kostiju,veličini pojedinih organa ,telesnoj površini i telesnoj zapremini.U funkcionalnoj sferi radni kapaciteti raznih organskih sistema muškarca su oko 20% izraženiji nego kod žena U motoričkoj sferi većina sposobnosti zasnovana na količini mišićne mase i njenom kvalitetu je na strani muškarca ali su zato motorne sposobnosti vezane za finu moždanu regulaciju i kontrolu na strani žena(okretnost,koordinacija). Budući da će o ovom momentu biti više reči u poglavlju gde se obradjuje razvoj morfo-funkcionalnih karakteristika kroz odredjene životne periode,sada je potrebno naglasiti da je odlučujući supstrat pomoću koga pol odredjuje tempo i veličinu razvoja individue, i omogućuje RAZLIČITOST polova muški polni hormon testosteron koji se stvara u Lajdigovim ćelijama testisa. Gen koji locira proizvodnju u testisima lociran je na Y hromozomu i nije aktivan do ttrenutka polne zrelosti. Ovog hormona ima i kod žena (stvara ga kora nadbubrega a delom i jetra), ali u znatno manjim količinama pa je i njegov efekat na morfo-funkcionalni razvoj manji. NEURO- ENDOKRINI SISTEM U biološkom razvoju jedne vrste potrebno je matrica(genetska šifra) a zatim izvršilac posla.Taj zadatak,da se matrica po odredjenom diktatu UVEK razvije u odredjenom smeru i do optimalnih mogućnosti matrice dat je neuroendokrinom sistemu čoveka.Ovaj sistem u svakom periodu razvoja i sam se razvija i sazreva pa u odredjenim periodima svojim sazrevanjem diktira tempo rasta i razvoja čitave jedinke.Stoga nije daaleko od istine da samo telesno vežbanje koje zahteva adaptaciju tela na povećane energetske zahteve upravo preko neuro-endokrinog sistema,predstavlja svojevrsno dodirivanje gena.U ovom procesu dodira gena odvija se i hipertrofija miši ć a i pove ć anje radnih sposbnosti.Prema tome ,jedan od retkih trenutaka u kojima drugi č ovek uti č e na genetsko reagovanje je odnos TRENER _ SPORTISTA u toku trenažnog procesa.Utoliko pre o tom procesu moraju biti upoznata oba u č esnika,da bi proces bio harmoni č an.

Najveći deo endikrinog sistema je pod uticajem hipotalamusa, koji je deo CNS ,i stoga moramo taj uticaj tretirati kao zajedničko dejstvo oba sistema. Naročito je interesantan raspored dužnosti pojedinih delova endokrinog sistema kroz ontogenezu.Tako je, u intrauterinom periodu razvoja ploda ,najvažnija aktivnost kore nadbubrežne žlezde ,(pored ostalog tu se stvara i testosteron). U postnatalnom periodu, naročito u periodu odojčeta , važnu ulogu ima timus. Od kraja prve godine ,pa do 3-4 godine naročito se ispoljava

Page 8: Biologija

dejstvo tireoideje. Otuda prisusutvo enormne motoričke aktivnosti kod ove dece i u pravu su oni koji za izuzetno nemirnu decu u ovom periodu u šali tvrde da ih ne treba grditi jer" nemaju veze sa mozgom". Potpuno tačno, jer nakon tog perioda, otprilike od četvrte godine, počinje da se ispoljava dejstvo hipofize kao centralnog koordinatora rada svih žlezda sa unutrašnjim lučenjem i uspostavlja se prava "veza sa mozgom" preko hipotalamusa. EFEKTORNA TKIVA I ORGANI

U pravilnom razvoju tkiva i organa veoma bitnu ulogu ima činjenica kako spoljašnja sredina utiče na genetski materijal jedinke.Pozitivnim dejstvom se genetska doza iskoristi do optimalnih ,ili čak maksimalnih granica, dok kod negativnog dejstva može doći do minimalnog razvoja predvidjene karakteristike.Ovo je moguće jer svaki gen daje OPSEG u kome se pojedina karakteristika može razviti.Stoga i efektorna tkiva i organi imaju svoje oscilacije unutar tog zadatog opsega što će se manifestovati vidljivim poremećajem u rastu i razvoju.Moramo još naglasiti da promene i poremećaji u rastu i razvoju organa i organskih sistema prouzrokovani bilo kojim spoljnim činiocem se ne nasledjuju (LAMARKOVA teorija tvrdi suprotno) , dok se uticaji spoljašnjih činioca na gensku strukturu usled koje bi došlo do njene promene mogu naslediti ,a sama promena naziva MUTACIJOM.Naravno,ogromna većina mutacija,u toku evolutivnog razvoja biološkog potencijala planete,zbog revolucionarnosti promene je bila smrtonosna.Samo one mutacije na koje je bila moguća ADAPTACIJA su bile korak napred u evolutivnom ciklusu.Proces Mutacija- adaptacija je ustvari onaj proces sa kojim nauka (DARVINOVA teorija) pokušava da objasni skokovite promene morfo-funkcionalnih karakteristika u toku evolucije naših predaka . I ne samo to. Nauka, na žalost, gleda i unapred i budući da postoje izuzetno opasni faktori koji mogu relativno lako da utiču na genetski materijal , kako biljnih tako i životinjskih vrsta(povećana koncetracija radioaktivnih čestica u sve većem broju gusto naseljenih životnih sredina, oštećenje ozonskog omotača-pojačano dejstvo sunčevih zraka i promena klime), postoji mogućnost i nepovoljnih mutacija za ljudsku rasu koje bi , u jednom kritičnom kombinatornom momentu mogle da dovedu rasu do izumiranja. Na sreću, dosadašnji mutacioni procesi (da li samo oni?) su imali očigledno pozitivan predznak jer u suprotnom, danas ne bi postojala nauka o životu-Biologija.

RASAIzuzetno je teško odvojiti uticaj rase na razvoj morfoloških

karakteristika,naročito onih koje nisu vezane za nasledje.Jedan deo ove problematike smo već prodiskutovali u prethodnom poglavlju.Najveću prepreku u istraživanju rasa i njihovih razlika,čini prisustvo spoljašnjih faktora kao što su životni standard i ishrana.Tako je Tanner,prateći

Page 9: Biologija

razvoj japanskih devojki (iz Medveda)ustanovio da one rodjene u Kaliforniji ranije polno sazrevaju(prva menstruacija) i do 1.5 godine pre u odnosu na devojke koje su se posle rodjenja preselile u Japan.Znači i unutar jedne rase postoji mogunost dejstva različitih spoljašnjih faktora.Bez obzira na to,ustanovljene su jasne situacije u kojima pripadnost jednoj rasi diktira "specifičnost razvoja".Primer,američka deca čiji su roditelji rodjeni u Americi,rastu izmedju 6-8 godine brže od dece čiji su roditelji Italijani.Čini se da se mora naglasiti da se u genetskoj determinisanosti telesne visine rasa ,razlike pojavljuju zbog postojanja dva gena koja opredeljuju rast .Jedan od gena opredeljuje definitivnu visinu a drugi opredeljuje intenzitet prirasata i periode rastenja i daleko je osetljiviji na spoljašnje uticaje.Dokaz za ovu konstataciju su istraživanja na Eskimima kod kojih je kratkoća nogu jedna od glavnih genetskih morfoloških karakteristika.Sa razvojem standarda i promenom načina života i donekle ishrane,ova razlika u dužini nogu je počela da se smanjuje u odnosu na Američku decu,(Medved), i ukoliko se trend približavanja američkim standardima zadrži,potpuno će doći do izjednačavanja za 1 do 2 decenije,(Rode i Shephard).

SPOLJAŠNJI FAKTORI RAZVOJA Dualitet uticaja na morfo-funkcionalni razvoj čoveka ostvaruje se

sadejstvom unutrašnjih i spoljašnjih faktora. Od spoljašnjih faktora na prvom mestu su:

SOCIO-EKONOMSKI USLOVISocio-ekonomske uslove možemo definisati kao skup kulturnih,

urbanih, naučnih i materijalnih činilaca koji opredeljuju životnu sredinu pojedinca ili grupe ljudi. Najčešću formu organizovanog življenja čini porodica, kao osnovna ćelija socijalne organizacije. Pored nje, postoje složeni i veliki sistemi organizovanja do najsloženijeg-državne zajednice više naroda i nacija. Važnost uticaja socio-ekonomskih uslova na čoveka priznala je i svetska zdravstvena organizacija kada je definisala zdravlje kao stanje psihičkog, fizičkog i materijalnog blagostanja. Da ekonomsko stanje porodice donosi i značajan porast morfoloških karakteristika dece, naročito TV i TM dokazao je svojim radovima Zellner ispitivajući decu iz Vroclava još 1925 godine podeljenu u tri grupe prema imovnom stanju, (M. Stojanović) . Značajno bolji telesni razvoj su imala deca iz bogatih porodica u odnosu na decu radnika. Naravno da je ovde presudni uticaj imao kvalitet ishrane, njena raznovrsnost i higijenski uslovi stanovanja koji su značajno smanjivali broj oboljevanja od infektivnih crevnih bolesti,što je moglo da zaustavi telesni razvoj. Socio-ekonomski uslovi posmatrani šire, na nivou naroda, takodje kroz brojna istraživanja, pokazuju usporen rast dece u vreme ratova. Vrlo interesantna su longitudinalna istraživnja ruskih autora koji su jednu društvenu

Page 10: Biologija

zajednicu ,(selo Gluhovo u moskovskoj oblasti),(M.Stojanović), posmatrali skoro 70 godina i došli do zaključka da su se morfo-funkcionalne karakteristike dece poboljšavale sa povećanjem standarda žitelja. Već ovakvim istraživanjima se mogla naslutiti kasnije opšteprihvaćena teorija o "akceleraciji razvoja"ljudske rase. No, ima istraživanja koja dokazuju da nije samo telesni razvoj obuhvaćen akceleracijom već i psihološko sazrevanje kao i razvoj sekundarnih polnih karakteristika .Ali ovom fenomenu u ovoj knjizi je posvećeno mnogo više prostora na mestu de se akceleracija izučava zasebno upravo zbog značaja koji ona ima i koji zaslužuje.

Pored socio-ekonomskih uslova na telesni razvoj utiču i:

GEOGRAFSKO-KLIMATSKI FAKTORI

Vidljive razlike među telesnim karakterstikama indo-evropske grupe naroda dovele su do izučavanja uticaja njihovih staništa na biološki razvoj.Pažnju je privukla svaka pojedinost poput nadmorske visine,količine vlage,konfiguracije terena,količina dnevne i godičnje svetlosti,broj godišnjih doba i sl.Sve to je rezultovalo pojavom klasifikacija koje su išle ka bližem određivanju telesnih karakteristika poput izdvajanje određenih tipova naroda kao:

- mediteranski tip- dinarski tip- nordijski tip

Dokazano je da neuro-endokrini sistem primitivnijih životinja( a novija istraživanja pokazuju da i čovek ima ovakve procese) reaguje ritmično na klimatske uslove a naročito na promenu količine dnevne svetlosti promenom koncentracije odredjenih hormona(adrenalin,hormon rasta,polni hormon,hormon tireoidee).Godišnja doba imaju ritmičan tok povećanja i smanjenja količine dnevne svetlosti i po trajanju i po intenzitetu što se direktno povezuje upravo sa napred pomenutim fenomenom. Ovaj proces ritmičnog smenjivanja količine pojedinih hormona ,u prirodi je nazvan Bioritmom .Samim tim što bioritam predstavlja ciklično delovanje endokrinog sistema,odmah shvatamo da se tu može raditi i ocikličnom delovanju spoljašnjih faktora na NASLEDNU MATRICI,izazivajući od nje adaptacione odgovore tipa:

- višak svetlosti - pojačana pigmentacija- manjak svetlost- smanjena pigmentacija- višak svetlosti - povećani metabolizam- uzburkan CNS- manjak svetlosti- usporen metabolizam- smiren CNS

I zaista depresije se karakteristične za nordijski tip a neurotična reagovanja i manije za mediteranski tip.

Page 11: Biologija

Bioritam može po dužini intervala u kome se vrše hormonske mene biti dnevni,mesečni ,višemesečni ili pak i godišnji.Dnevni ili cirkadijalni ritam je najčešće praćen jer je i najzanimljiviji sa aspekta fizičkog vežbanja i trenažnog procesa. Kod primitivnijih živih bića bioritam reguliše najosnovnije funkcije od kojih može zavisiti i opstanak vrste . Kod čoveka ,pored osnovnih funkcija (održanje budnosti i sna,mentalne sposobnosti,fizički rad) za koje su zaduženi dnevni bioritmovi,sezonski bioritmovi utiču na biološko ponašanje žive materije i procese rasta i razvoja. Nije još uvek dat definitivan odgovor kolikog udela u bioritmovima ima genetska matrica a koliko spoljašnji faktor-klima,geografska širina,nadmorska visina. Eksperimenti na životinjama koje su mesecima bile zatvorene u kavezima gde je veštački održavana i klima i osvetljenje, pokazuju izuzetnu pravilnost u pojedinim cikličnim lučenjima odredjenih hormona koji, pored reproduktivnih, imaju i druge zadatke poput indukovanja rasta i razvoja.Genetska matrica nije odreagovala na tako kratak presing sredine.Medjutim,čovek je daleko kompleksnije biće od svih ostalih životinjskih vrsta upravo i zbog povezanosti centralnog nervnog sistema sa endokrinim i ovog sa genima.Odredjene promene u funkcionisanju CNS-a po pravilu prate i promene u endokrinoj sferi a ponekadsu procesi i obratni.Stoga nije moguće generalizovati zaključak na osnovu ovakvih istraživanja koja ukazuju na odredjenu krutost i automatizovanost bioritmova bez obzira na promenu okoline.Poznati su procesu promene bioritmova(san,budnost,fizička sposobnost) upornim i planiranim treningom naročito u pripremama kod sportista koji svoja takmičenja planiraju na drugim kontinentima gde je druga satnica dana i noći,drugačija klima i nadmorska visina.Ljudski rod je daleko fleksibilniji od većine bioloških sistema što je samo jedan od razloga uspešnog penjanja na vrh evolutivne biološke lestvice.

Kod čoveka je dokazano da za većinu hormona ,da imaju svoj bioritam lučenja .Interesantni su bioritmovi nekih hormona poput hormona rasta i testosterona. Bioritam lučenja testosterona se poklapa sa mesecima u godini kad se telesna masa povećava. Ovi meseci su mart - april u proleće i septembar - oktobar na jesen ali samo na Evropskom kontinentu.U Australiji,bioritam ovih hormona je u skladu sa njihovim godišnjim dobima. Od novembra do sledećeg marta- aprila porast TM i TV je blag i ne pokazuje skokovite napredke(jer nema sinergetskog delovanja testosterona i hormona rasta pa shodno tome reakcije gena). S druge strane,u periodima kada dodje do pojačavanja lučenja testosterona, pojačava se i količina dnevne svetlosti,povećava se i prosečna dnevna temperatura kao i barometarski pritisak pa se nemože sa sigurnošću izdvojiti koji to klimatski faktor odlučujuće deluje na bioritam ovog hormona.

Istraživanjima, koja su vršena i u našoj zemlji dokazano je da se po pravilu, viši i krupniji ljudi razvijaju u umerenim i hladnijim krajevima i na višim nadmorskim visinama. Izmereno je da su

Page 12: Biologija

Crnogorci najviši Jugosloveni u proseku, što se u potpunosti podudara sa prethodnim konstatacijama. Klimatski faktor, pored temperature, smene godišnjih doba ,(gde najverovatnije odlučujuću ulogu igra količina svetlosti i broj "svetlih dana"), i nadmorske visine, karakterišu i vlažnost vazduha i barometarski pritisak koje, takodje, moramo imati u obziru kada vršimo istraživanja telesnog razvoja omladine jednog regiona. Dugotrajnim delovanjem istih geografsko klimatskih uslova na jednu odredjenu populaciju, stvaraju se uslovi da se njihove telesne karakteristike kao i psihičkih svojstva smatraju karakterističnim (nordijski tip, mediteranski tip,dinarski tip,anglo-saksonski tip ), biološko sazrevanje poprimi tipičan ritam a način života reflektuje u skup tipičnih navika i običaja. Otkriveno je da i smena svetlosti (smena dana i noći) može imati odraza na pojedine psihosomatske reakcije .Tako je ovaj proces propraćen u organizmu smenom "agresivnog"simpatikusa sa "mirnim "vagusom". Naravno, ovi dnevni bioritmovi zavise od lučenja adrenalina iz kore nadbubrežne žlezde i najveća im je uloga u regulisanju psihofizičkih sposobnosti u toku svakodnevnih ljudskih aktivnosti.

DEJSTVO FIZIČKE AKTIVNOSTI NA TELESNI RAZVOJ- DODIR GENA

Ovaj fenomen je izuzetno proučavan proces sa obiljem ponekad i kontradiktornih rezultata, pa je veoma teško odlučiti se na koji način ga prikazati. U ovoj ediciji, o dejstvu fizičke aktivnosti na ljudski organizam biće više reči u posebnom poglavlju, pa na ovom mestu ističemo samo osnovne postavke. Ako postoji način i mesto da svojim znanjem nekom dodirnemo gene onda je to za vreme vežbanja delovanjem fizičke aktivnosti na vežbača.Ovaj čudesni zaključak temelji se na poslednjim istraživanjima ljudskog genoma i poslednjim shvatanjima mbiološkog razvoja.Celokupna genetska materija ,smeštena u hromozomoma unutar jedara ćelija stoji u pripravnosti i spremna da na neki signal odreaguje .Naravno,najveći deo genetske matrice je u određenim momentima života blokiran(zapravo,blokada se polako povećava starenjem) ali odrđen deo genetskog koda je uvek živ i spreman za reagovanje.Geni za izgradnju proteina mišića , geni za konverzxiju energija (metabolizam) u najvećem delu života čoveka su spremni oi sposobni da odreaguju.Vežbajući,mi dodirjemo ne blokirane gene i navodimu na akciju- sintezu proteina.Proteini - gradivne materije naćih ćelija povećavaju masu većine organa i oraganskih sistema a naročito mišića.Otuda vežbanje povećava mišićnu masu i dovvodi do Šprocesa

Page 13: Biologija

hipertrofije i povećanja mišićne sile.Taj se proces može još više ubrzati veštačkim unosom anaboličkih steroida ili testosterona a da se i ne vežba (Ugarković 1990).Može se reći da je pokret, osnovna motorička jedinica kretanja, upisan u genima čoveka kao naizbežan sastavni deo života. I pored toga, čovek je postepeno došao u situaciju da zbog načina života a ponajviše standarda, sve više svoje svakodnevne aktivnosti obavlja u sedećem položaju i svoje telo, koje se kroz evoluciju upravo razvijalo kroz specifičan pokret ,dovede pod uticaj faktora koji prete da ga unište. Razvoj umnih sposobnosti u jednom odredjenom periodu nije bio praćen i održanjem svesti da se telo koje je napravio pokret ,mora i očuvati pokretom. Stoga, u poslednje vreme , u društveno razvijenim sredinama, polako počinje povratak pokretu, naravno u prirodi, jer se napokon došlo do zaključka da su dejstva prirode i pokreta nezamenljiva terapeutska sredstva, a u isto vreme i osnovni način preventive modernih bolesti sadašnje civilizacije, bolesti srca i srčanih krvnih sudova.Tonizirajuće dejstvo pokreta se može uočiti od prvih dečijih koraka gde se dečije igre, kao nezamenjiva aktivnost, pojavljuju kao prvi momenti delovanja telesnog vežbanja na organizam u razvoju. Veoma je interesantno istraživanje koje je sprovela Matejeva-Stančeva (M. Stojanović), kod učenika dva razreda jednog grada, sličnih uslova života i sličnog stanja fizičkog razvoja, uzrasta 7-9 godina. Naime, učenici koji su sprovodili redovnu nastavu fizičkog vaspitanja imali su povoljniji tok razvojnih karakteristika. Povoljno dejstvo fizičog vežbanja koristi se i kao dodatak terapiji u velikom broju oboljenja kao što su povišen krvni pritisak, šećerna bolest, gojaznost, bolesti krvotoka i period produžene rehabilitacije nakon infarkta miokarda o čemu će,u ovom tekstu,još biti reči.

POVREDE I BOLESTI

Telesni razvoj može biti usporen a ponegde i zaustavljen nastupanjem POVREDA tkiva koja su u razvoju, ili BOLESTI koje napadaju veći broj organskih sistema. Naravno , na telesni razvoj ne utiču akutne lakše respiratorne i digestivne infekcije koje su najčešće kod omladine. Primer za gotovo zaustavljanje fizičkog razvoja je oboljenje poliomielitis (dečija paraliza) koja skoro da zaustavlja morfo-funkcionalni razvoj tela obolelog.

HIGIJENSKO-DIJETETSKO POSTUPCI I STIMULATIVNA SREDSTVA

U novije vreme, razvojem sporta kao profesije od koje se može veoma uspešno živeti, nauka je našla svoje mesto u njemu, pa su

Page 14: Biologija

sportisti počeli da pod kontrolom stručnjaka uzimaju kako dozvoljena tako i nedozvoljena stimulativna sredstva da bi poboljšali kako morfološke ,tako i odredjene motoričke sposobnosti i na taj način postigli uspeh. U dozvoljena stimulativna sredstva i postupke ubrajamo:- specijalne režime ishrane,- korišćenje veštačkih proteina u ishrani,- upotreba vitamina uz dodatak esencijalnih amino kiselina,- posebne energetske napitke,- trening.

Uz sam trening, ovi preparati imaju povoljno dejstvo kako na mlad organizam u razvoju tako i na razvoj pojedinih morfo-funkcionalnih karakteristika kao što je TM i procenat mišićnog tkiva. Ali, nažalost sve češće, uz ova dozvoljena stimulativna sredstva, sportisti koriste i nedozvoljena stimulativna sredstva od kojih ćemo nabrojati najčešće;- anabolički steroidi,- polni hormoni, najčešće testosteron, - hormon rasta, - hormon tireoidne žlezde, - ekstrati biljnih hormona(fito hormoni)

Efekti ovog uzimanja su sve uočljiviji. Proučavanja pokazuju da broj ovih sportista dostiže katastrofalan procenat od blizu 70%. Rezultati u pojedinim sportskim disciplinama su sve bolji, a život šampiona, nakon samo nekoliko godina od prestanka bavljenja sportom, sve lošiji. Efekti štetnog delovanja uzimanja hormona su najčešće veoma drastični i idu od pojave raka jetre, težih oblika ciroze, do atrofije testisa, impotencije i težih depresivnih kriza. Nažalost, kampanja koju su sportske asocijacije sprovodile protiv dopinga, pomoću upotrebe drastičnih kazni ako se doping otkrije, nije urodila plodom. Tako su, prilikom testiranja olimpijskih kandidata iz američke reprezentacije pred Olimpijadu u Los Andjelesu otkriveni podaci da se spremnost ka upotrebi dopinga i pored saznanja da je opasan po život ,javila kod 67% anketiranih sportista. Nama se čini da je i ovde u borbi protiv ovog zla,velika uloga upravo stručnjaka iz oblasti fizičke kulture koji će , ne pretnjama i zastrašivanjima već edukacijom ,smanjiti i ublažiti dosadašnje negativne efekte dopinga.Ponegde se mogu čuti i pristalice radikalnijeg pristupa koji podrazumeva upravo suprotan način ponašanja - javno omogućavanje sportistima profesionalcima nastup pod stimulativnim sredstvima uz obrazloženje da svako ima pravo da raspolaže svojim telom pa tako i zdravljem a da sam doping,u biti,predstavlja podizanje iskorišćenja sopstvenih rezervi datih genotipom.Drugim rečima,dopingovan sportista nije" vanzemaljac " nadljudskih sposobnosti već osoba sa podignutom "rampom" u okviru svojih genotipskih kvaliteta.Ako bi se javnim nastupom skinula maska i sprečilo stvaranje mišljenja da se radi o prevari, preostalo bi isuviše malo prostora koji bi sprečavali

Page 15: Biologija

organizovanje jednog svetskog prvenstva sportista pod stimulativnim sredstvima.Autor ovih redova oduvek prati mudrost koja kaže:"Ako nekog nemožeš pobediti,ti mu se pridruži"i deli mišljenje sa prof. V.Smodlakom da nije daleko dan kada će se neko zvanično takmičenje organiovati sa isključivo dopingovanim sportistima.

PSIHIČKI FAKTOR-STRESNije dokazano,ali logičan sled zaključaka vodi ka generalnom, da postoji uticaj akutnog i hroničnog stresa na fizički razvoj.Razmišljanje ide sledećim tokom;U toku stresa se direktno stimuliču hipofiza i nadbubrežna žlezda što znači da u igri mogu biti i ostali hormonski ciklusi a ne samo adenocorticotropni hormon,( ACTH) i adrenokortikotropni sistem.Ipak,ne tako retko upotrebljavana izreka da "od batina deca bolje rastu" nije dobila i naučnu potvrdu.Naprotiv,po istraživanjima od Widdowsonove(po Medvedu) deca koja su živela u internatu pod rukovodstvom izuzetno stroge učiteljice,i pored dodatne ishrane,nisu pokazivala povećanje telesnog razvoja u odnosu na decu iz drugog internata koji nisu imali dopunsku ishranu.Jedini izuzetak je činila grupa dečaka koji su bili ljubimci vaspitačice koja ih zbog toga nije maltretirala.Oni su se ubrzano razvijali i bolje od dečaka iz kontrolne grupe.Ovo su evidentni dokazi koji svrstavaju psihički faktor u spoljašnje faktore.

Ovim je naša lista iscrpljena,mada ni izdaleka nisu obuhvaćeni svi poznati faktori.Zapravo,istina je da postoji još veliki broj i poznatih i nepoznatih faktora koji imaju manji ili veći uticaj na biološki rast i razvoj čoveka ali ih ,iz objektivnih razloga nismo mogli staviti u ovaj tekst.

3. PERIODI RAZVOJA ČOVEKA

U biti sam razvoj čoveka može se posmatrati iz dva ugla: Filogenetskog-razvoj LJUDSKE VRSTE u evolutivnom smislu Ontogenetskog-razvoj LJUDSKE JEDINKE koji obuhvata:

1. embrionalni period (intrauterini) 2. postnatalni period (ekstrauterini)

Filogenezu smo osvetlili u prvim poglavljima ovih predavanja i na ovom mestu nije nam cilj da se ponovno vraćamo na nju. Takođe, veliki deo ekstrauterinog života, a naročito onaj koji je od najvećeg interesa

Page 16: Biologija

za nas, morfo-funkcionalni i psihomotorni razvoj sa vidljivim naglaskom na uzajamne odnose pomenutih razvoja i fizičkog vežbanja, obradićemo u poglavljima koja slede. Ostaje nam da na ovom mestu podrobnije obradimo embrionalni razvoj čoveka sa oplođenjem i porođajem i ponudimo najprihvatljiviju podelu perioda razvoja čoveka.

3. 1. EMBRIONALNI RAZVOJ

Embriologija je naučna disciplina biologije koja proučava rast i razvoj ploda od momenta oplođenja do rođenja. Sam embrionalni period možemo podeliti na dva dela:

1. period embriona2. period fetusa U najjednostavnijem tumačenju, prelazak iz perioda embriona (2-

3 lunarni mesec) u period fetusa je onaj odlučujući momenat kada stepen razvoja embriona dostigne takav nivo da ostvarene morfološke i funkcionalne karakteristike ploda odgovaraju karakteristikama čoveka i prepoznatljive su. Tako fetus ima glavu,trup,ekstremitete i organske sisteme koji su indentični ljudskim već u trećem lunarnom mesecu i tada plod više ne nazivamo embrionom (embrionalni razvoj je u tom momentu završen), već fetusom.

Fetus karakterišu procesi:

1. rasta ćelija, (u embrionalnom periodu procesi rasta nisu dominantni već se procesi razmnožavanja dešavaju na uštrb veličine, pa se tako jedna ćelija podeli na dve duplo manje).

2. procesi funkcionalne determinacije organa i organskih sistema. 3. proces sazrevanja pojedinih organa.

U uskoj vezi sa ovom materijom je i sam proces oplođenja, pa je neophodno da se na početku upoznamo sa oplodnim ćelijama-GAMETIMA.

Gameti ili oplodne ćelije su specifične, usko specijalizovane ljudske ćelije, koje se karakterišu duplo manjim brojem hromozoma od ostalih somatskih ćelija. Ovaj broj hromozoma nazivamo haploidan broj i rezultat je posebnog načina deljenja jedara oplodnih ćelija koji nazivamo MEJOZA. Za razliku od mejoze, gde je rezultat duplo manji hromatinski materijal, proces deljenja somatskih ćelija nazivamo MITOZOM i rezultat ovakvog deljenja je podjednak broj hromozoma" ćelije majke" i nove" ćelije deteta. Ovaj broj hromozoma nazivamo diploidni. U normalnim,somatskim ćelijama, nalazi se 46 (23 para) hromozoma. Kada bi ovakva hromatinska struktura učestvovala u oplođenju, rezultati bi bili nesagledivi i domen su naučne fantastike. Ovako, reducirani hromatinski materijal muškog gameta se spoji sa reduciranim materijalom ženskog gameta i dobijamo ZIGOT koji se karakteriše normalnim brojem hromozoma.

Page 17: Biologija

Muški gamet prestavlja muška oplodna ćelija-spermatozoid koji se pod uticajem hormona hipofize,(FSH-folikulostimulirajući hormon), stvara u seminefroznim tubulima testisa. Proces sazrevanja spermatozoida traje oko 70 dana. Spermatozoid se sastoji iz glave, vrata i repa koji mu pomaže da se slobodno kreće kroz odgovarajuću sredinu. Hromatinska garnitura kod spermatozoida može biti dvojaka;

11 + X 11 + Y

Broj spermatozoida u 1 ml ejakulata se kreće oko 100 miliona,(35-200). Velike su varijacije ovog broja i kod sasvim normalnih muškaraca (obična prehlada sa povećanjem temperature na 39 stepeni C može da drastično smanji broj i pokretljivost spermatozoida na određeno vreme). Ovaj broj spermatozoida, ukoliko je manji od 35 miliona, nazivamo oligospermija, a ako je smanjenje broja povezano i sa smanjenjem pokretljivosti, (a obično jeste), onda ovo stanje nazivamo oligo-asthenospermia. Potpuno nepostojanje spermatozoida u ejakulatu naziva se azoospermia. Smatra se, da je pod povoljnim uslovima više od 60% spermatozoida pokretno u ejakulatu i prosečna brzina kretanja iznosi do 3 mm na minut. To znači da je, u proseku, potrebno 2 sata spermatozoidima da dospeju od grlića materice do ampule jajovoda u kome delu najčešće dolazi do susreta sa jajnom ćelijom i oplođenja. Pokretljivost spermatozoida zavisi i od stepena kiselosti vagine, pa tako neutralna ili blago alkalna sredina potpomažu bolju pokretljivost i samo vreme preživljavanja spermatozoida. Ovo vreme se najčešće kreće u intevalu od 24 -72 časa.

@enski gamet-OVULUM se takođe stvara pod uticajem FSH iz hipofize u jajnicima. Oba jajnika su aktivna i može se desiti da u toku jednog menstrualnog ciklusa, (što je ređe), dođe do ovulacije u oba jajnika, pa tako nastaju višestruke trudnoće po tipu nejednojajnih oplođenja. Ovulum je jedna od najvećih ćelija kod čoveka (oko 0,2mm). Ovulacija ili prskanje Grafovog folikula, iz koga izlazi ovulum, se dešava obično oko sredine menstrualnog ciklusa. Od momenta ovulacije nastaje takozvana progesteronska faza menstrualnog ciklusa koja UVEK traje 14 dana, pa se može na osnovu ove činjenice vršiti biološka kontracepcija Tako, ako znamo datum prestanka poslednje menstruacije i dužinu menstrualnog ciklusa, možemo lako, oduzimajući od datuma pretpostavljene nove menstruacije 14 dana, dobiti datum ovulacije (vidi grafikon br. 1)

Page 18: Biologija

Ukoliko se u periodu ovulacije, (3 dana pre i 3 dana posle), izbegava polni kontakt, onda govorimo o biološkoj kontracepciji. @enski gamet sadrži samo jednu hromatinsku kombinaciju - (11+x), pa je tako očigledno da pol budućeg deteta određuje muškarac.

3. 1. 1. OPLO\ENJE Već smo naveli da se ovulum i spermatozoid sretnu najčešće u

najširem delu jajovoda-ampuli jajovoda. Samo oplođenje je čin prodiranja jednog, (i samo jednog), spermatozoida kroz opnu u unutrašnjost jajne ćelije i spajanje hromatinskog materijala iz jedara ovuluma i spermatozoida. Nova ćelija koja ovako nastaje naziva se ZIGOT. Zigot može da se podeli na dva, tri i više delova, pa tako nastaju jednojani blizanci, dvojke, trojke itd. Zigot nakon spajanja poseduje dipoloidan broj hromozoma i jednu od sledećih kombinacija koje određuju pol:

22 para + XX (ženski pol) 22 para + XY (muški pol)

Od momenta oplođenja i spajanja hromatinskog materijala počinje delenje ćelija zigota i to po principu mitoze i uporedno kretanje zigota potpomognuto trepljama epitela jajovoda ka materici. ]elije zigota se dele tako da je svaka "ćelija dete" duplo manja od ćelije od koje je nastala, a sam zigot dobija izgled kupine zbog čega se i naziva MORULA. U toku od 3 dana morula dospeva u matericu, a daljim deljenjem i difuzijom spoljašnjih tečnosti u nju, stvaraju se šupljinice koje se postepeno stapaju. Stapanjem šupljina u centralnu šupljinu i daljem deljenjem ćelija morule nastaje nov embrionalni stadijum zigota-BLASTULA koji se karakteriše okruglastim oblikom i centralnom šupljinom. U unutrašnjem delu blastule formira se grupa ćelija koju nazivamo EMBRIONALNI ČVORI] koji služi za izgradnju zametka. Površni sloj ćelija blastule koji ima sposobnost razaranja sluzokože materice nazivamo trofoblast. Od koaguluma koji se prilikom razaranja zida materice stvori sa jedne strane, i delova trofoblasta sa druge strane, stvoriće se nov, specifičan organ-POSTELJICA, koji će svoju funkciju ishrane ploda održavati za sve vreme trudnoće. Posteljica, pored nutritivne funkcije (ishrana) i mehaničke (pričvršćivanje ploda), ima i

Page 19: Biologija

veliki broj drugih funkcija od kojih bi smo istakli hormonsku pomoću koje štiti plod od prevremenog odbacivanja i, mada sam mehanizam nije definitivno otkriven, izgleda svojim hormonskim statusom odlučuje trenutak započinjanja porođaja. Sam proces učvršćivanja blastule u zid materice završava se oko 6-8 dana po oplođenju. Ovako učvršćena blastula dalje nastavlja da se deli i prelazi u stadijum GASTRULE, u kome već možemo da razlikujemo dva embrionalna klicina listića - EKTODERM (spoljašnji) i ENDODERM (unutrašnji). Razvijanjem ćelijskog sloja između njih nastaje MEZODERM - treći klicin listić, koji ćemo dosta pominjati jer se od njega razvijaju mišići i kosti. (LOKOMOTORNI SISTEM). U toku prve tri nedelje, embrion čoveka nema karakterističnih znakova i sličan je embrionu ostalih sisara. Međutim, u četvrtoj nedelji se u njemu uspostavlja krvotok i počinju da se diferenciraju pojedine ljudske konture-glava, trup, ekstremiteti. Na relativno velikoj glavi mogu se razlikovati usta, uši, nos, a uspostavlja se i srčana radnja. U trećem mesecu isčezava rep zametka, diferenciraju se spoljašnji polni organi, raspoznaju se prsti.

U četvrtom mesecu se na licu raspoznaju individualne razlike i javljaju pokreti ploda. Do kraja desetog lunarnog meseca, (280 dana), završi se pripremanje ploda za život u spoljašnjoj sredini pa dolazi do porođaja.

3. 2. 1. FIZIČKA ZRELOST DETETAU novije vreme se u Evropi sve češće pojavljuje tendencija da se

početak školovanja deteta pomeri na šestu godinu života jer su istraživanja pokazala, da već u tom uzrastu, najveći broj dece ima visok nivo fizičkog, motornog i psihičkog razvoja. Naravno da se odluka o polasku deteta u školu mora prepustiti kompetentnom timu stručnjaka sastavljenom od psihologa, pedagoga i pedijatra koji bi,na osnovu uvida u opšte zdravstveno stanje deteta, nivoa fizičkog i motornog razvoja i stepena psihičke zrelosti, procenio potrebu za ranijim upisom deteta u školu. Fizičku zrelost deteta možemo odrediti, pored već pomenutog morfološkog ispitivanja i praćenja razvoja denticije, i pomoću određivanja razvojnog tipa deteta tzv. "filipinskim znakom". Ovaj znak se procenjuje kod deteta koji stoji u uspravnom položaju i svojom desnom rukom,savijajući je preko glave dohvata levu ušnu školjku. Glava pri tome ne sme biti nagnuta ni na koju stranu. Ukoliko ovaj zahvat uspe, smatra se da je "filipinski znak" pozitivan, a ako ne uspe, zbog nedovršenog rasta i shodno tome poremećene proporcionalnosti, znak je negativan. Istraživanja R.

Page 20: Biologija

Medveda su pokazala, da kod određenog procenta dece u prvom razredu postoji negativan "filipinski znak", što govori u prilog tome da se radi o nedovoljnoj morfološkoj zrelosti. Motorni razvoj u sklopu ovog pregleda moguće je proceniti jednostavnim testovima ravnoteže i koordinacije(hod po dugačkoj ravnoj crti ili prelazak sa jedne stolice na drugu)jer je nivo razvijenosti ovih fizičkih sposobnosti neophodan za nesmetano pohađanje nastave. Što se tiče procenjivanja psihičkog statusa deteta pod kojim najčešće procenjujemo ličnu i funkcionalnu zrelost, ona se sprovodi pod kontrolom dečijeg psihologa. Pri tome, pod ličnom zrelošću deteta, podrazumevamo emotivnu i socijalnu stranu ličnosti koja, ustvari, omogućava detetu da se delimično osamostali od roditelja i uklopi u novu sredinu prihvatajući nove navike i obaveze. Funkcionalna zrelost CNS-a obuhvata nivo inteligencije i sposobnost apstraktnog mišljenja. Ovo se najbolje procenjuje po načinu kako dete shvata sredinu koja ga okružuje, koliko je orijentisano prema apstraktnim pojmovima, koliko je sposobno da izvesne operacije obavlja u mislima. Na kraju ovog poglavlja ukratko bi smo se osvrnuli na jedno veoma interesantno pitanje koje veoma često zaokuplja pedagoge u fizičkoj kulturi. Pitanje-KADA početi sa sportskim treningom kao vrstom sportske škole. Kada je dete zrelo za ovakav vid školovanja. Odgovor leži u dosadašnjim izlaganjima ukoliko se pažljivo izvrši sinteza dosadašnje materije koju smo prikazali. I pored toga, dajemo jednu do sada najčešće prihvatanu tabelu od Demboa (pruzeto od M.Stojanovića), uz napomenu da se u pojedinim sportovima, za razliku od prikazanih, mogu preporučiti i raniji počeci treninga. Od strane autora je izbegnuto navođenje nekih arhaičnih sportova, a uneti su moderni sportovi (surfing, body bilding).

Lično mišljenje autora je da pravi sportski trening ne treba započeti pre osme godine starosti deteta. Tri su jaka razloga za ovaj stav:

1. Sa navršenih sedam godina života dete polazi u školu što predstavlja jedan značajan emotivan šok, (ma koliko on ponekad može biti neprimetan) i za koji je potrebno vreme adaptacije od najmanje 6 - 12 meseci. 2. Sa navršenih osam godina dete je izvršilo adaptaciju na nov socijalni status (škola, obaveze) a motorni razvoj je gotovo kompletiran. 3. Psihički status (razvijena volja i pismenost) dozvoljava započinjanje treninga sa dosta dobrom procenom psihičkih, konativnih i kognitivnih komponenti ličnosti i određivanja strateškog pristupa u sportskoj selekciji.

UZRAST

SPORTSKA AKTIVNOST

7-8 Plivanje,sportska gimnastika,umetničko

Page 21: Biologija

plivanje8-9 Umtničko klizanje7-10 Stoni tenis i tenis9-10 Skokovi u vodu,smučanje,skijaški

skokovi9-12 Nordijske discipline,(trčanje)10-11 Sportsko-ritmička gimnastika10-12 Brzo

klizanje,fudbal,atletika,jedrenje,surfing11-12 Akrobatika,košarka,rukomet,odbojka,hok

ej,vaterpolo12-13 Rvanje,konjički sport12-13 Veslanje,strljaštvo,mačevanje12-14 Boks13-14 Biciklizam14-15 Dizanje tegova i body bullding

Preporuka Demboa je da se akcenat uvek stavi na opštu fizičku pripremu i da se ograniči broj takmičarskih nastupa na 5-10 za uzrast od 13-17 godina,a 20 takmičenja godišnje za uzrast od 17-19 godina. Takođe se preporučuje oprez pri početku specijalizovanog trenažnog procesa za odgovarajuću sportsku disciplinu ukoliko je uočeno da se u dotičnom sportu mogu pojaviti oštećenja u razvoju lokomotornog aparata (kifoze, lordoze). Naročito treba izdvojiti veslanje, košarku, biciklizam, tenis i gimnastiku.

4. RAZVOJ OSNOVNIH TELESNIH ODLIKA I UTICAJ FIZIČKOG VE@BANJA NA PROCES RAZVOJA

4. 1. VISINA TELA

Pod visinom tela podrazumevamo njegovu dužinu merenu kod odraslog čoveka u stojećem položaju od poda do temena. Spada u longitudinalne mere tela i u poslednje dve decenije, ponajviše zahvaljujući ruskoj školi selekcije u kojoj je prvi put uveden "gigantizam" u sport, predstavlja jednu od najviše praćenih, ako ne i najviše praćenu meru od koje veoma često zavisi rana prognostika uspeha u sportu.

Visina tela se kod čoveka u raznim periodima razvoja različitim tempom povećava.

Vidi grafikon 2. RAZVOJ TELESNE VISINE

Page 22: Biologija

. Grafikon 2

Tako, u irauterinom periodu, kada se razmnožavanje ćelija odvija fantastičnim tempom,porast dužine tela fetusa i ploda je izuzetan i od mera koje su gotovo mikroskopskih dimenzija, plod pred sam porođaj dostiže dužinu od oko 50 cm. Od svih perioda razvoja tela posle porođaja, najveći prirast TV se odvija u prvoj godini života, pa tako dete nakon te prve godine uveća TV za približno 60% i ona iznosi oko 75 cm. Posle prve godine, tempo rastenja se usporava i sem u periodima od 13-16 godine kod dečaka i 11-13 godine kod devojčica, kada se izrazito ubrzava rast, tempo rastenja se usporava i ima konstantan trend. U navedenim vremenskim periodima tempo porasta TV se ubrzava, pa se tako kod muškaraca u periodu 13-16 godine (period puberteta)TV za dve godine poveća u proseku za 20cm (10-30cm). Naravno da je prirast TV strogo individualan i može se odvijati usporeno i trajati i po 5 godina(do 17 godine). Za razliku od dečaka, kod devojčica pubertet nastaje nešto ranije (11-13 godine), pa tako i najveći porast TV se odvija u tom periodu i iznosi do 8 cm godišnje. Vidi grafikon 3.

GODIŠNJI PRIRAST TELESNE VISINE u cm

Page 23: Biologija

grafikon 3.

Završetkom puberteta se ne završava rastenje,ali je ono minimalno i iznosi najviše 2% od postignute TV. Definitivnu TV muškarci postižu do 19-te godine (iako se razvoj tela i sazrevanje kostiju ne završava tada), a devojke krajem 17-te godine. Telesni razvoj se završava između 23 i 25-te godine,kada se definitivno okončaju procesi okoštavanja skeleta. Postoji više longitudinalnih studija koje su imale za cilj da naprave tablice za kvalitetnu procenu definitivne TV. Međutim, nažalost, sve studije su se u praksi suočile sa izvanredno velikim brojem problema, tako da je njihov trenutni značaj sveden na edukativni nivo, a upotrebljive su jedino u slučajevima kada je potrebna orijentaciona prognoza ili analiza trenda uticaja akceleracije na telesni razvoj o čemu više govori posebno izdvojeno poglavlje. Najpoznatije tablice za prognozu definitivne TV su tablice po Beyliju, u kojima je,u odnosu na hronološko doba, određen procenat dostignute TV. (vidi tabelu br. 2)

Page 24: Biologija

TABLICA PROCENATA ZA IZRAČUNAVANJE DEFINITIVNE VISINE

starost procenat definitivne telesne visine (TV)

devojčice dečaci6 meseci

39. 837

1 godina

44. 842

2” 52. 4 48. 63” 57 534” 61. 5 57. 65” 66 61. 76” 71 65. 57” 74 69. 38” 77. 5 729” 81 7510” 84 78. 111” 87. 2 8112” 91. 7 83. 813” 95. 5 87. 314” 98 91. 515” 99 95. 516” 99. 8 9717” 100 98. 818” 99. 619” 100

Tabela br 2.

Tako za dečaka starog 10 godina koji ima TV 135. 3cm ( po tablicama je dostignuto 78% definitivne visine) pomoću procentne

jednačine :  

dobija se rezultat od 173.5 cm definitivne visine. Nešto preciznije podatke u proračunavanju moguće je postići

praćenjem TV nekoliko godina u periodu pre puberteta i u nekoliko navrata praviti proračune i prihvatiti najveći rezultat kao najverovatniju prognozu. Tokom zrelosti, visina tela se održava u relativnom stacionarnom stanju, ako se izuzmu dnevne oscilacije koje su moguće. Najčešće, ove se oscilacije javljaju upravo kod sportista i fizički aktivnih osoba, koje se pojačano znoje. Na taj način,smanjuje se tonus celokupne muskulature, uključujući i paravertebralnu, pa se mogu

Page 25: Biologija

registrovati i odstupanja i do 2 cm. Nastajanjem atrofičnih i degenerativnih procesa na svim zglobovima, a naročito na kičmenom stubu, koji je njima najpodložniji, nastaje smanjenje TV. Ovaj proces počinje oko 50-te godine i u proseku do 60-te godine muškarci izgube 2. 5 cm a žene 2. 7 cm TV. Prema Bunaku, prosečna TV odraslog muškarca je 165 cm. Međutim, zbog morfoloških razlika koje su prisutne kod svih rasa pa i nacija, nije moguće napraviti preciznu meru i zbog toga se u poslednje vreme najčešće upotrebljava termin"uslovan čovek" i "uslovna žena". To su naravno, veštačke kategortije koje predstavljaju telesne mere prosečnog Zemljanina. I među pripadnicima jednog naroda postoje izrazite razlike u TV pa stoga i postoje klasifikacije ljudi prema telesnoj visini. Najpoznatija je po Martinu koja ljude po TV deli na tri osnovne grupe:

mala srednja velika TV

Ove grupe su opet podeljene u svoje podgrupe navedene u tabeli 3

TELESNA VISINA PO MARTINU Tabela 3

Telesna visina Muškarci žene

MALAPatuljasta Do 129 Do 120.9Veoma mala 130-149.9 121-139.9Mala 150-159.9 140-148.9

SREDNJANiža srednja 160-163.9 149-152.9Srednja 164-166.9 153-155.9Viša srednja 167-169.9 156-158.9

VELIKAVelika 170-179.9 159-167.9Veoma velika

180-199.9 168-186.9

gigantska Preko 2.00m

Preko 187 cm.

Podaci koje je dobio V. Radmili mereći vojnike 1966 godine, govore da naši muškarci spadaju, po Martinovoj klasifikaciji, u grupu visokih (179. 92 cm). Kod svih naroda žene su nešto niže i njihova prosečna visina je u proseku za 10 cm manja.

Nažalost, i pored opsežnih istraživanja i velikog značaja koji TV ima na vrhunske sportske rezultate u gotovo svim sportovima (ovde se misli kako na veliku tako i malu TV) nije definitivno potvrđena veza između biološkog porasta TV i samog telesnog vežbanja.

Page 26: Biologija

Postoje indicije da određen tip telesnog vežbanja može uticati, kako na usporavanje tako i na ubrzavanje porasta TV, međutim, potrebna su kompleksnija proučavanja a sami uticaji nisu ni opovrgnuti ni valjano dokazani. Tako je dokazano da vežbe snage u kojima su zastupljeni veći napori u toku treninga i rad sa relativno većim teretima,zaustavlja razvoj TV. S druge strane nepotvrđeni su nalazi da potencirano sistematsko vežbanje u kojima dominira istrezanje tela može povećati definitivnu TV. Isto tako, ne može se reći da deca koja treniraju košarku ili odbojku na kraju u apsolutnim veličinama prestignu svoje vršnjake u TV, samo zato što vežbaju. Ova konstatacija ne stoji jer se ne mogu izbeći činjenice da je ovde u startu prisutna izvesna selekcija. Ova selekcija, što vreme više odmiče, sve više smanjuje broj talentovanih na one koji, između ostalog i trenutno iskazane TV, mogu da opstanu u toj konkurenciji. Tako, na kraju selekcije imamo 15 mladića koji predstavljaju jedan juniorski košarkaški tim sa prosečnom TV 198 cm, a nemamo dokaz da su ti momci toliko porasli samo zato što su se bavili košarkom.

4. 2. RAZVOJ TELESNE MASE Telesna masa (TM) čoveka je jedna od najpromenljivijih

antropometrijskih dimenzija i za razliku od telesne visine za koju se nakon završenog peroida rasta može reci da se nalazi u fazi relativne ravnoteže, za nju to nije moguće. Razloga ima mnogo, a najbrojniji su ipak oni koji potiču iz načina ishrane. Poput telesne visine i telesna masa se nalazi pod uplivom različitih faktora, kako spoljašnjih tako i unutrašnjih, koji u različitim periodima života različito utiču na njen

Page 27: Biologija

razvoj. Novorođenče teži u proseku 3-3, 5kg i muška deca su nešto teža. Telesna masa se nakon šest meseci udvostruči, a krajem prve godine i utrostruči u odnosu na vrednosti pri rođenju. Ovakav nagli porast telesne mase se nakon prve godine postepeno usporava, a prvobitna razlika između dečaka i devojčica se gubi. Nastupanjem puberteta, (vidi poglavlje o TV), naglo se kod dece povećava telesna masa i njen porast u toku jedne godine može biti i do 10 kg (između 7-30 kg).Vidi grafikon 4 i 5.

RAZVOJ TELESNE MASE OD RO\ENJA DO SMRTI

Grafikon 4

GODIŠNJI PRIRAST TM

Grafikon 5

Pod telesnom kompozicijom podrazumevamo (u antropometriji) sastav ljudskog organizma predstavljen veličinom i grupisanjem postojećih merljivih segmenata iz kojih se sastoji. Već nakon definicije

Page 28: Biologija

nastaju problemi. Koji su to merljivi segmenti ljudskog tela za koje smatramo da zavređuju pripadnost jednoj grupi?. Odgovor nije lak jer zavisi iz koga naučnog ugla posmatrate ljudsko telo. Za hemičare vrlo prihvatljiv bi bio četvoro komponentni model (mast, voda , proteini, minerali). Za dijetologa mogućna prihvatljiva je i dvokomponentna podela na Mast i bezmasni ostatak. Sa antropometrijskog stanovišta, četvorokomponentni model predstavlja model izbora.

1. Masno tkivo2. Mišićno tkivo3. Koštano tkivo4. Ostatak

Sa stanovišta fizičke kulture i sporta sa koga mi posmatramo problem i biramo, poslednja varijanta je najpovoljnija i najviše pruža materijala za istraživanje.

Istraživanja telesnog sastava su pokazala da u zavisnosti od mnogobrojnih faktora razvoja, (vidi poglavlje o faktorima razvoja), kod različitih rasa postoje znatne razlike i da je veoma teško dati njihove tačne vrednosti. Zbog toga se za svaku pojedinu populaciju izvode posebne vrednosti, a za upotrebu u naučno-istraživačkom radu uvedeni su termini "uslovan čovek" i " uslovna žena". Tabela 4 prikazuje vrednosti pojedinih telesnih komponenti uparvo kod uslovnog čoveka i uslovne žene.

Istraživanje telesne kompozicije imalo je više faza svog razvoja. U ranim godinama 20-og veka, uglavnom za potrebe osiguravajućih kompanija u Americi, razvijale su se uporedno različite matematičke metode zasnovane na obradi pojedinih antropometrijskih veličina ispitanika po nekom matematičkom modelu.

TELESNA KOMPOZICIJA USLOVNOG ČOVEKA Tabela 4

Muškarci @eneKoštano tkivo 18%

42%12%28%

16%36%18%30%

Mišićno tkivoMasno tkivoostatak

Još daleke 1921 godine Mateika je objavio svoje radove iz oblasti telesne kompozicije i do današnjeg dana (izuzev malih korekcija od strane Jovića i sar. ) ova metoda je u prostoru antropometrijskih metoda ostala najpreciznija (Dirks 1990).

Postojeće metode određivanja telesne kompozicije

Page 29: Biologija

Pojedine komponente telesnog sastava se mogu odrediti na više načina pri čemu je, pored najjednostavnijeg antropomerijskog, zastupljen i čitav spektar metoda od upotrebe rendgena, ultrazvuka i merenja električne sprovodljivosti, do najpreciznije - denzitometrije.

ANTROPOMETRIJSKE METODE - o ovome je sva potrebna

materija izložena u PRAKTIKUMU. ELEKTRIČNA IMPEDANCA, DENZITOMETRIJA

Pomoću ove metode se potapanjem čovečijeg tela u neku tečnost poznate i konstantne specifične težine može odrediti pojedinačna specifična težina i na taj način veoma precizno odrediti učešće masnog tkiva u ukupnoj TM što je i najteže. Naravno, gore navedene vrednosti telesnog sastava ne vrede za sportiste gde su pojedine vrednosti, na primer procenat mišićnog tkiva, znatno veće, (našim istraživanjima ove vrednosti se kod body bildera mogu popeti i iznad 55%), dok je procenat masnog tkiva znatno niži i može se spustiti na svega 5% što ustvari predstavlja, prilikom antropometrijskog određivanja, samo debljinu kože.

Page 30: Biologija

Muškarci % @ene % Broj ispitani

kaMišići Miši

ćiMasti

Kosti

Mišići

Masti

Kosti M @

Rukomet

50-53

8-10 18-20

48-51

10-13

16-18

63 98

Odbojka

50-52

8-10 19-22

48-50

10-12

16-19

52 76

Fudbal 50-53

8-10 18-20

256

Plivanje 50-53

10-13

18-20

48-52

10-16

16-19

117

56

Košarka 50-53

8-10 19-22

49-52

10-14

17-20

98 45

Vaterpolo

50-54

10-13

18-21

78

Gimnastika

50-52

5-8 16-18

47-51

6-91 5-17 17 32

Tenis 50-53

8-10 18-20

48-51

10-13

16-19

47 33

Body buill

55-60

5-6 19-22

54-58

6-8 8-21 23 7

Biciklizam

51-54

5-7 17-19

39

Atle. trka

52-54

5-8 17-20

51-53

7-10 16-19

14 9

Skakači 51-53

5-8 16-19

50-52

7-9 16-18

6 4

Bacači 54-56

15-18

19-22

53-55

15-19

18-21

9 3

Uslo. čov

40-42

12-15

17-21

38-41

15-18

16-19

Svega 819 363

Tkiva dakle delimo na:

a. Nervnob. Mišićnoc. Epitelno id. Potporno tkivo

Više tkiva obrazuje ORGAN,drugi stepen organizacione šeme ljudskog organizma.Više organa,povezanih u funkcionalnu celinu sa zadatkom da jedan segment životnog procesa ljudskog tela drže u konstantnom

Page 31: Biologija

funkcionalnom stanju,održavajući tom prilikom tok energije u telu i u isto vreme nepromenjljivost unutrašnjih uslova rada(homeostaza), čine ORGANSKE SISTEME.Telo poseduje više organskih sistema zaduženih za pojedinu životnu funkciju.Nabrojaćemo NEKE od njih ne aludirajući uvek na stepen njihove važnosti:

A. SISTEM ORGANA ZA KRETANJE B. CENTRALNI NERVNI SISTEM C. AUTONOMNI NERVNI SISTEMD. SISTEM ORGANA ZA KRVOTOKE. SISTEM ORGANA ZA DISANJEF. SISTEM ORGANA ZA IZLUČIVANJEG. SISTEM ORGANA ZA VARENJEH. REPRODUKTIVNI SISTEMI. IMUNI SISTEM

Kontrolni rukovodeći organski sistem,koji se u embriogenezi stoga i prvi razvija je Centralni nervni sistem.Svi organski sistemi se nalaze pod njegovom kontrolom a pojedini organski sistemi poseduju i određenu samostalnost koju kontrološe Autonomni nervni sistem -simpatikus i parasimpatikus.Ova delimična autonomnost je jedan od dokaza nejednake evolucije pojedinih ćelija ljudskog tela a shodno tome i tkiva koje te ćelije sačinjavaju. Centralni nervni sistem se najburnije razvijao i svojim napredovanjem osvajao ,u organizacionoj šemi ljudskog tela, sve više prostora.Međutim,ostaci prethodnog ,decentralizovanog tipa organizacije su primetni.Jedan određen broj organa (tačnije tkiva) poseduje i svoj automatizam u funkcionisanju-napr.srčani mišić iako i on,u određenim uslovima,može biti stavljem pod kontrolu CNS-a(joga vežbači).U ovom tekstu,za potrebu edukacije kadrova u fizičkoj kulturi i sportu,detaljno ćemo obraditi samo najbitnije organske sisteme sa stanovišta ovih prostora.

A.SISTEM ORGANA ZA KRETANJE-LOKOMOTORNI SISTEM

Sistem organa za kretanje sačinjavaju KOSTI ,ZGLOBOVI i MIŠI]IOvaj sistem je sastavljen iz nekoliko različitih tipova ćelija koje ćemo obraditi pojedinačno.

1. KOSTI

Dakle,počinjemo sa KOSTIMA koje spadaju u potporno tkivo,mada,kada obradimo ceolovito ovaj sistem,shvatićem,o da je to samo jedan njihova uloga.

Funkcionalna anatomija:

Page 32: Biologija

Kosti prema osnovnoj anatomskoj građi,delimo na dve velike grupe:- pljosnate kosti- cevaste kosti ,koje prema svojoj veličini mogu biti;

- duge i- kratke

U anatomskom smislu,sve duge kosti su sastavljene iz tri dela; tela kosti ,valjkastog oblika sa koštanim tunelom u sredini,vrata kosti i glave kosti.Neke kosti nemaju na oba svoja okrajka tipičan završetak - glavu već se završavaju površinom koja odgovara mestu zglobljavanja(gornji kraj fibule ,napr.).Vrat kosti je najosetljivije mesto za prelom i najčešći prelomi se odigravaju upravo na toj lokalizaciji.Sve kosti u telu su pokrivene specijalnim slojem ćelija koje nazivamo periost u kojem se nalaze krvni i limfni sudovi i nervni završetci odgovarajućih perifernih nerava.Ispod periosta se nalaze same koštane ćelije koje čine spongioznu masu kosti i mesto su taloženja minerala .U samom centralnom delu kosti nalazi se koštani kanal koji značajno povećava statiku i otpornost na kompresiju koštane mase.Kost,kao i svaki organ u ljudskom telu ,ima većinu životnih ciklusa koje karakterišu živu ćeliju- razmnožava se (kod procesa rasta i nakon preloma ova funkcija je najuočljivija),ishranjuje ,i naravno, ima promet materija -metabolizam.Međutim,osteocit-osnovna ćelija koštanog sistema u toku svog biološkog sazrevanja ima zadatak da u pravilnim linijskim strukturama taloži neorganske materije ,najčešće minerale kalcijuma (Ca),Magnezijuma(Mg) i Fosfora(P).Strukture nataloženih minerala imaju zadatak da aritektonsku dinamičku strukturu kosti učine izdržljivom na izuzetno snažne sile koje vladaju na telo.Arhitektura kostiju je omogućila da kost postane jedan od najpoznatijih materijala otpornih na sile kompresije i trakcije (pritiska i istezanja).Kroz evoluciju,koštani sistem se toliko razvio da je telu omogućio aktivan uspravan stav protiv sile zemljine teže,sopstvene telesne mase i sila koje se javljaju sa ubrzavanjem u kretanju.Čak se i u građevinarstvu primenjuju neki od statičkih rešenja koju su graditelji prvo videli u arhitekturi čoveka .

Sve kosti zajedno čine kostur čoveka koji,prema regionima tela delimo na:a. kosti glaveb. kosti trupac. kosti gornjih udova i d. kosti donjih udova

KOSTI GLAVEKosti glave pripadaju pljosnatim kostima i zajedno sa kostima lica čine osnovnu potpornu i zaštitnu barijeru najosetljivijem organskom sistemu CNS.Kosti glave možemo podeliti na kosti lobanje i kosti

Page 33: Biologija

lica.Kosti lobanje čini dve parne kosti-slepoočna kost ( os temporale ) i temena kost (os parietale) i četiri velike neparne kosti:1. čeona (os frontale)2. klinasta (os sphenoidale)3. sitasta (os ethmoidale)4. potiljačna (os occipitale)

Kosti lica čini 15 kostiju od kojih su 6 parnih i 3 neparne.Licem prominiraju i spolja se mogu napipati nosne kosti (os nasale).jabučne kosti( os zigomatocus),kosti gornje (maxilla) i donje vilice( mandibula). KOSTI TRUPAU kosti trupa spadaju kosti kičmenog stuba i kosti grudnog koša.Kičmeni stub sačinjava 33-34 kičmena pršljena( 7 vratnih,12 grudnih,5 slabinskih,5 krsnih i 4-5 trtičnih pršljenova).Poslednjih 9-10 kičmenih pršljenova,radi podrške statičkoj ulozi karlice su srasli.Ovo u mehaničkom smislu predstavlja,kod određenih sportova ,"slabu tačku sistema"(locus minoris resistentiae) i ulozano mesto velikog broja prenaprezanja u toku određenog mišićnog rada(skokovi i doskoci).Tipično oštećenje ovog dela kičmenog stuba i opterećenosti muskulature predstavljeno je "sindromom bolnih leđa"(syndroma lumbale) tako čestog kod košarkaša i odbojkaša.Inače kičmeni pršljenovi spadaju u cevaste - kratke kosti.

Kosti grudnog koša

Kosti grudnog koša sačinjavaju kičmeni pršljenovi sklopljeni u jedinstvenu tvorevinu nazvanu kičmeni stub,rebra i grudna kost.Uloga kičmenog stuba je višestruka.Pored potporne -statičke uloge,kičmeni stub svojim krivinama (dve prirodne lordoze i dve prirodne kifoze),predstavlja svojevrsni amortizer u toku kretanja.Sistem dvostruke amortizujuće opruge sa malenim hrskavičavim jastučićima izmađu pršljenova koja olakšavaju pokretljivost u svim pravcima,predstavlja svojevrsnu odbranu od mehaničkih stresova i naprezanja celog tela.Zašto dvostruke krivine.Pa zamislite da ne postoji vratna lordoza i grudna kifoza (prva opruga) koliko bi traume proizvele sve vibracije izazvane odozgo-pokretima glave i težina same glave.Druga opruga je još veća i snažnija (sačinjavaju je lumbalna lordoza i trtična kifoza) i ona prouzrokuje nakrivljenost cele karlice prema napred),jer štiti od traume koja dolazi odozdo i prouzrokovana je kretanjem po različitim površinama ,različitom brzinom.U grudnom predelu kičmenog stuba,kičmeni pršljenovi se sa svoje bočne strane zglobljavaju sa rebrima praveći na taj način specifičnu tvorevinu,grudni koš.U grudnom košu postoji 12 pari rebara koji se sa

Page 34: Biologija

prednje strane (gornjih sedam) zglobljavaju sa grudnom kosti i tako ceo grudni koš dobija cilindričan oblik.Zaokružen sistem,kičmeni pršljen,rebarni lukovi i grudna kost čine tipičan oblik grudnog koša kod svih sisara i u sklopu su opšteg plana građe ove klase.Specifična zakošenost(nategnutost) rebarnih lukova u odnosu na horizontalnu ravan olakšava pokret disanja jer se nakon udisaja koji je čisto mišićna radnja (dijafragma ili stomačni mišići),izdisanje je pasivno potpomognuto silom koja se stvorila natezanjem rebarnih lukova i njihovom težnjom da se vrate u prvobitan položaj.

KOSTI GORNJIH UDOVA

Gornji udovi kod čoveka predstavljaju jedinstvenost u klasi sisara.Ne po tome što drugi sisari nemaju ovakav par ekstremiteta već zbog toga što su oni u toku evolucije potpuno oslobođeni neophodnosti u kretanju i dobili sasvim drugu životnu ulogu- organa za kontakt.CNS preko prstiju ruke uči i spoznaje one kvalitete materije koje drugim čulima ne može da spozna.I ne samo to,Ruke su postale deo tela kojim čovek MENJA MATERIJU i tako utiče na samu planetu,stanište ostale životne sisteme.Ruke su postale ekstremiteti za hvatanje,sa ramenim zglobom koji je jedan od naj slobodnijih zglobova u telu i sa lakatnim zglobom koji je jedan od najfiksiranijih zgloboba.Razlog je stvaranje čvrste mehaničke poluge za dizanje i premeštanje stvari,udaranje i otimanje predmeta i životinja. Evolucijom se razvio opšti stepen preciznosti ove poluge ali ,kroz specifičan sportski trening ,ova se sposobnost može nadgraditi.Iako ne mogu da zamene oči i uši,ruke kroz evoluciju postaju izuzetno razvijen PRODU@ENI APARAT CNS-a.Podlogu za ovu tvrdnju nalazimo u izuzetnoj prostornoj zastupljenosti šake i u senzitivnim i u motornim zonama kore velikog mozga.Pored stopala,šaka je jedini deo tela koji zauzima toliko prostora u kori velikog mozga.Kosti gornjih ekstremiteta sačinjavaju kosti ramena i kosti ruke.Kosti ramena su - ključnjača (clavicula) i lopatica (scapula).Zajedno sa nadlaktičnom kosti (os humeri) čine rameni zglob(articualtio glenohumeralis).Kosti ruke ,pored pomenute nadlaktične kosti ,čine još i dve podlaktične kosti,žbica i laktica ( radius i ulna) i kosti šake .Nadlaktična kost (humerus) ulazi sa svojim okrajcima (epikondilusima) u zglobove ramena i lakta.Obe podlaktične kosti se zglobljavaju sa nadlaktičnom kosti u zglobu lakta a sa kostima ručja u ručni zglob.Zašto čovek u podlaktici ima dve a u nadlaktici samo jednu kost.Odgovor je potreba izuzetne pokretljivosti same podlaktice a sa njom ,naravno,najvažnijeg dela ruke ,ŠAKE.Kosti šake smo podelili na kosti ručja(8) ,kosti doručja(5) i falange prstiju(5).Prvi prst,palac se nalazi u opoziciji u odnosu na ostala četiri prsta i na taj način omogućava precizno i snažno hvatanje predmeta.Možete sebi postaviti

Page 35: Biologija

pitanje ,zašto pet a ne četiri ili tri ili šest prstiju.Pogledajte otisak svojih prstiju na staklu.Koji najmanji broj je potreban da zatvori krug?(radi hvatanja,naravno).

KOSTI DONJIH UDOVA

Donji udovi čoveka su,nakon oslobađanja gornjih udova od funkcije kretanja kroz evoluciju preuzeli izuzetno važnu ulogu,statiku ljudskog tela kako u mirovanju tako i u pokretu. Zato je i stopalo u motornoj kori velikog mozga zauzelo izuzetno veliki prostor.Kosti donjih udova predstavljaju karlične kosti i kosti noge.Karlične kost su dve parne kosti koje pripadaju pljosnatim kostima i pored hemopoetske uloge imaju izuzetnu ulogu u statisci ljudskog tela.Finoću statike je bilo neophodno kroz evoluciju omogućiti između ostalog i blagom nagnutošću karlične kosti u odnosu na donje ekstremitete sa jedne strane i kičmeni stub sa druge strane.Ovu inklinaciju,čovek je proizveo u nekoliko stotina hiljada godina evolucije.Karličnu kost sačinjavaju tri kosti:- bedrena- os coxae- sedalna- os sacrum- preponska- os pubis

Ove tri kosti koje se zglobljavaju sa svojim parnajcima čine celovit koštani masiv koji zglobljava donje ekstremitete sa ostalim delovima tela u isto vreme predstavljaju prostor u koji se smeštaju urogenitalni organi čoveka.Kosti noge sačinjavaju:a) butna kost (femur)b) dve kosti potkolenice- golenjača- tibia - lisnjača- fibulac) kosti stopala

Sve kosti noge,kao i sve kosti ruke,spadaju u cevaste kosti.Butna kost je najveća cevasta kost u ljudskom telu,i shodno tome najteže se lomi.Za prelom butne kosti neophodan je izrazito veliki momenat sile koji se nalazi uglavnom kod velikih brzina kretanja tela (saobraćaj,skijanje i sl.).Ali , zglobovi noge ( koleno ,kuk i zglob stopala),predstavljaju slaba mesta i najčešće povređivana tkiva upravo zbog izuzetnih veličina sila koje u određenim sportskim situacijama trpe.Kao i kod ruke,arhitektura noge ima ista ishodišta i razloge nastajanja.Potkolenica zahteva u svojoj motorici daleko veću pokretljivost i stoga se zglobne površine moraju ,udvostručavanjem zglobnih površina (dve kosti potkolenice), finije anatomski rešiti.Kosti stopala ,svojom arhitekturom čine svojevrsni dinamički most- svod stopala čijim lukom započinje prva linija amortizacije traume koju

Page 36: Biologija

proizvodi bipedalan hod.Sile koje se stvaraju u tačkama oslonca stopala na tlo razlažu se složenim razlaganjem vektora preko kolenog zgloba,kuka,slabinskih i cervikalnih krivina ,tako da u normalnom hodu,glava i ne oseća potrese koje neravnomernost i dinamika hoda izazivaju u toku kretanja.U trenutcima izraženog delovanja sila (trčanje,skakanje) uglovi koje sklapaju pomenuti zglobovi se povećaju do određenih fizioloških granica u kojima je amortizaciaj potresa optimalna.Kosti stopala čine kratke cevaste kosti nožja,donožja(5) i prsti noge(5).

Fiziološki i razvojni podaci :

Kost je organ u ljudskom organizmu koji ima višestruku namenu. Na prvom mestu to je potporna uloga, jer koštani sistem omogućava ljudskom organizmu da bude pokretna celina. Ne manje bitna uloga kostiju je zaštitna uloga, jer čvrstina grudnog koša i kostiju lobanje i lica neposredno može da spreči povredjivanje vitalnih organa i sistema . Na kraju, pored gore navedenih , u pojedinim delovima koštanog sistema, zapravo u delu koji čine pljosnate kosti, dolazi do procesa proizvodnje pojedinih vrsta krvnih zrnaca kako crvenih tako i belih što je od izuzetnog značaja za ceo organizam. Ovu ulogu nazivamo hemopoetska uloga kostiju. Koštani sistem se razvija od spoljašnjeg klicinog lista-ektoderma i u intrauterinom periodu sastavljen je od vezivnog i hrskavičavog tkiva koji početkom trećeg meseca započinju sa okoštavanjem. Postoje dva načina okoštavanja u zavisnosti koje tkivo okoštava. Okoštavanje vezivnog tkiva naziva se endesmalno okoštavanje i ovako okoštavaju kosti lobanje i lica. Okoštavanje hrskavičavog tkiva nazivamo enhondralno okoštavanje i ovako okoštava najveći broj kostiju skeleta. Mesta na kojima se pojavljuje proces osifikacije zovu se osifikacione tačke. Budući da se redosled pojavljivanja osifikacionih tačaka razlikuje, postoji i mogućnost praćenja ovog procesa i odredjivanja starosti ploda i deteta pomoću ultrazvuka i rendgena. Rastenje kostiju u dužinu odvija se osteogenom aktivnošću spojnih rskavica izmedju tela (dijafize) i glave kosti (epifize) . Oko 23-25 godine u svim kostima tela se spoje epifiza i dijafiza te prestaje dalji rast. Pomoću rendgen snimaka kostiju ručja i dugih kostiju ekstremiteta, moguće je ustanoviti da li je završen rast kostiju, što se veoma često čini u pojedinim sportovima gde je, u selektivnom modelu, neophodna velika visina sportiste. Pored rasta u dužinu , rast kostiju se odvija i u širinu aktivnošću periosta koji svojom unutrašnjom stranom stvara kost Rast i razvoj koštanog sistema podrazumeva i procese ugradnje minerala, naročito kalcijuma(Ca) i fosfora(P), koji gradju kosti čine izuzetno čvrstom. Rast kostiju je veoma intenzivan

Page 37: Biologija

proces . Dokaz za to je podatak da se u toku kompletnog perioda rasta sama TM organizma poveća za 21 put dok se masa kostiju poveća za 27 puta. Odredjen broj faktora, kako spoljašnjih tako i unutrašnjih, utiče na razvoj i rast kostiju ali je ,od svih organskih sistema,koštani najbolje genetski determinisan. Od unutrašnjih , najbitniji je svakako nasledje. Pored njega , veoma bitnu ulogu igraju i humoralni faktori gde od funkcionnisanja pojedinih žlezda sa unutrašnjim lučenjem zavisi veličina i tempo razvoja kostiju. Tako nedovoljno lučenje somatotropnog hormona(STH) iz prednjeg režnja hipofize (adenohipofize) dovodi do zaustavljanja procesa enhondralnog okoštavanja i shodno tome do smanjenja rasta. Od vremena početka patološkog procesa na hipofizi ili u njenoj okolini (tumor), zavisi da li će se i u kojoj meri razviti patuljasti rast. Sličnu kliničku sliku daje i smanjenje funkcije tireoidne žlezde. S druge strane, predpubertetna kastracija (evnusi) i pojačana aktivnost prednjeg režnja hipofize dovodi do pojave pojačanog procesa rasta kako dugih (enhondralno okoštavanje) tako i pljosnatih (endesmalno) okoštavanje kostiju što se ogleda u kliničkoj slici gigantizma sa akromegalijom.Pored ovih i paratireoidna žlezda, čija je funkcija da reguliše metabolizam Ca i P, ima veoma bitnu ulogu u procesima okoštavanja.Pored navedenih unutrašnjih ,postoje i spoljašnji faktori koji mogu uticati na proces okoštavanja. To su u prvom redu ishrana i mehanički faktori. Pravilna zastupljenost svih bitnih hranljivih elemenata u ishrani i redovan energetski bilans dovode do normalnog procesa okoštavanja. Hronično gladovanje u periodima rasta i razvoja organizma dovodi do zastoja ili poremećaja (rahitis) u rastu kostiju. Naročito je važno istaći da nedostatak pojedinih vitamina u ishrani može poremetiti osetljive odnose regulacije rasta kostiju a naročito nedostatak vitamina D. Za aktivaciju procesa korišćenja vitamina D neophodno je izlaganje tela dejstvu sunčevih zraka zbog čega se savetuje deci u razvoju da se u letnjim periodima sunčaju. Od mehaničkih faktora, u osteogenezi su naročito značajni dejstvo sile istezanja i sile pritiska od kojih zavisi arhitektura pojedinih kostiju. Mehaničke sile koncentrišu svoje dejstvo na pojedine tačke kostiju u zavisnosti od statike i na taj način omogućavaju kostima da se, adaptacijom na spoljašnji nadražaj, razvije kvalitetna odgovarajuća arhitektura. Medjutim, veoma je bitno da se u odredjenim vulnerabilnim periodima, kada dolazi do pojačanog rasta ,vodi računa da ne dodje do preteranog dejstva sila pritiska na kosti i pojave patoloških krivina u kostima , menjanja pozicije tačaka na koje dejstvuju mehaničke sile i shodno tome , daljeg pogoršanja procesa krivljenja. O ovom momentu naročito treba da vode računa profesori fizičkog vaspitanja i treneri mlađih sportskih urasta kada vrše programiranje nastave fizičkog vaspitanja razredima čiji su učenici u

Page 38: Biologija

pubertetu ili sportistima istog doba. Pravilnim rasporedom vežbi istezanja i doziranjem mišićnog rada na času,dobar nastavnik- trener će izbeći moguću pojavu komplikacija u razvoju svoje dece a delovaće i preventivno na sprečavanju njihove eventualne pojave. Sam mišićni rad umerenog inteziteta ima trofičnu(podsticajnu) ulogu na rast i razvoj kostiju i procese okoštavanja. Naučnici su dokazali da kosti onih ekstremiteta koji su izloženi pojačanoj aktivnosti imaju i veću dužinu i debljinu. Kuračenkov je dokazao, kod sportista bacača, da su njihove kosti u zavisnosti od dužine sportskog staža, deblje. Ova zapažanja su potvrdjena i ispitivanjima kostiju ruke kod tenisera, gde je pronadjena znatna asimetrija kako u dužini (1-1. 5 cm) tako i u širini kostiju.Veoma je bitno za trenere mladjih selekcija da znaju da pravilan rast kostiju zavisi od uravnoteženog odnosa perioda treninga i perioda oporavka mladih sportista. Potrebno je da period odmora preovladava nad periodima napora da bi se procesi rasta odvijali normalno. U toku razvoja kostura možemo registrovati niz promena koje se nadovezuju jedna na drugu i čine složen proces definitivnog osposobljavanja koštanog sistema za svoje funkcije. Tako, kod rodjenja, kičmeni stub novorodjenčeta je potpuno ravan. Onog momenta kada novorodjenče krene da podiže glavu, dolazi do pojave fizioloških krivina na vratnom i grudnom delu kao odgovor na potrebu da se ovaj pokret glave amortizuje i statički podrži. Tako se javljaju cervikalna (vratna) lordoza i torakalna, kompenzatorna kifoza. Od momenta kada dete prvi put sedne, proces funkcionalne i anatomske podrške ovom pokretu je pojava lumbalne lordoze koja će se održavati i kod malog deteta zbog slabe slabinske i trbušne muskulature.Sa pojavom prvih koraka i perioda stajanja, kičmeni stub je pripremljen za ovaj statički momenat i ispravljanjem dotadašnjeg kosog položaja karlice stvaraju se svi uslovi da dete zauzme uspravan položaj. Kod uspravnog položaja koji nazivamo ležernim stojećim stavom, statički momenat je rešen tako da LINIJA TE@IŠTA TELA spaja sredinu uha, sredinu ramenog zgloba i zglob kuka, prolazi spojem prednje i srednje trećine zgloba kolena i završava se na 4-5cm ispred osovine skočnog zgloba. Gore pomenute fiziološke krivine,cervikalna i lumbalna lordoza i torakalna kifoza ,imaju svoje odredjene granice do kojih smeju ići.Od zamišljene vertikalne linije koja dodiruje najispupčenije delove tela sa zadnje strane, vratna lordoza ne sme prelaziti 3.5cm,lumbalna lordoza 4.5cm. Ukoliko su ove mere izraženije to znači da je došlo do deformacije kičmenog stuba. Veoma bitno za profesore fizičkog vaspitanja je, da svakodnevno ,na svojim časovima, vrše inspekciju držanja tela svojih učenika. Da bi to mogli kvalitetno da urade moraju da znaju šta podrazumeva pojam "dobro držanje"tela. Pod ovim podrazumevamo uspravan položaj glave bez nagiba, oba ramena na istoj ravni, gornji deo prednje strane grudnog koša lako prominira u odnosu na stomak, lopatice podjednako udaljene od kičmenog stuba i pripijene uz grudni koš, kičmeni stub sa

Page 39: Biologija

odgovarajućim fiziološkim krivinama, ruke opuštene niz telo grade sa bočnim delom grudnog koša i karlice ravnostran trougao. Pri tome, tri ose-glave trupa i nogu, slivaju se u jednu pravu liniju-osu tela.Istraživanja u Beogradu pokazuju enormno povećanje broja dece sa lošim držanjem tela i što je još gore, sa deformitetima pojedinih delova kičmenog stuba. Postoje tri najvulnerabilnija perioda (najosetljivija) rasta deteta kada se najčešće pojavljuju deformiteti. To su: -prva godina života (doba uspravljanja deteta o kome smo napred govorili),-sedma godina života kada dete polazi u školu i naglo menja način života povećavajući broj sati sedenja na uštrb igre,-doba puberteta kada se naglo ubrzavaju procesi rastenja i mogućnost krivljenja znatno povećava.

ZUBI Prvi zubi , mlečnjaci , pojavljuju se kod odojčeta obično izmedju 5-8 meseca starosti, što kod velikog broja majki, zbog povredjivanja dojki, dovodi do prekidanja sa dojenjem. Prvo se pojavljuju donji srednji sekutići da bi do kraja prve godine izbili svi sekutići (ima ih 8) . Kasnije izbijaju prvi premolari (mlečni kutnjaci) , zatim očnjaci i drugi premolari, tako da do treće godine izraste svih 20 mlečnih zuba. Početak druge denticije sepo pravilu poklapa sa polaskom deteta u školu (6-7 god) . Prvo se pojavljuju prvi kutnjaci (molari) nakon čega započinje proces zamene mlečnih zuba sa stalnim i to obično onim redosledom kojim su i nicali. Pogrešan je stav roditelja da ne postoji potreba za redovnom higijenom i stomatološkom negom mlečnih zuba. Dokazano je da prerano pokvareni i nenegovani mlečnjaci mogu da utiču na kvarenje stalnih zuba koji se nalaze iznad njih u vilici. Tako se može desiti da u toku procesa zamene zuba na mesto mlečnjaka izraste već pokvaren stalni zub što pretstavlja žarište(fokus) iz kojeg se u daljem životu mogu neprimetno a podmuklo javljati razne infekcije. Ovo postojanje žarišta naročito je opasno kod sportista jer je promet materija zbog povećane cirkulacije krvi kod njih višestruko povećan nego kod običnih ljudi, pa je i mogućnost širenja bakterija iz ovakvih žarišta jako potencirana. Uloga profesora fizičkog vaspitanja i trenera u sportskim klubovima je, da u saradnji sa sportskim ili školskim lekarom, vode stalnu borbu protiv postojanja ovakvih žarišta kod omladine i na taj način preduprede niz bolesti i pojavu navodno"neobjašnjivih" povreda mišića i zglobova kod svojih učenika. Lekarska praksa je pokazala da jedan odredjen broj povreda mišića i zglobova kod sportista u vrhuncu forme može biti pripisan postojanju nekog od fokusa u organizmu, a najčešći fokus je pokvaren zub.

Page 40: Biologija

2. ZGLOBOVI

Pokretljivost ljudskog tela u svim mogućim pravcima,sposobnost da sa celim telom ili sa samo određenim njegovim delovima dohvati bilo koju tačku neposrednog okruženja u zajednici sa mišićnom kontrakcijom, omogućavaju zglobovi.Ali,ma koliko ova konstatacija o njihovoj ulozi bila afirmativna,sa druge strane,zglobovi predstavljaju i mesta tela gde se SPREČAVAJU prevelike ekskurzije određenih delova tela u odnosu na samo telo ,kako ćemo nešto kasnije videti,i fiksiraju delovi tela radi povećanja -produženja poluge.Tako se humana lokomocija - slobodno kretanje u prostoru,može opisati kao OGRANIČENA SLOBODA i veoma podseća na pojam blizak svima nama - demokratija.Dakle ,ljudsko telo je prema pokretu i slobodno i sputano,sve u određenim harmoničnim granicama i individualno doziranim opsezima.Kada se ove granice pređu,nastaje povreda ili oštećenje tkiva zgloba.Zglobovi u ljudskom telu,pored omogućavanja opsega pokreta što bi smo mogli da poistovetimo sa kvantitetom,obezbeđuju i kvalitet pokreta jer osnovnu postavku kretanja ljudskog tela, POLUGU ,deleći je na više segmenata,osposobljavaju i za fine i kompleksne motorne radnje koje su ZAJEDNICA više pokreta i mišićnih kontrakcija u istom trenutku.Na primeru ruke koja se ispruži da dohvati slatko na vrhu ormana(jednu od najkomplikovanijih motornih radnji detinjstva) možemo videti svu kompleksnost potrebnih poluga koje telo ,za zadatu radnju ,uspostavi u prostoru.

Skica 1.Ilustracija kinetičkog lanca sa nizom zglobova u različitom stanju.

Od oslonca na prstima neke klimave stolice do fiksiranih zglobova stopala,kolena i kuka,istegnutih svih međupršljenskih zglobova sa blagim otklonom (deklinacijom) kičmenog stuba u suprotnom pravcu od ispružne ruke, sklopljenje-fiksirane poluge imaju samo jedan cilj,omogućiti ruci da dohvati vrhovima prstiju teglu,ugura je u šaku i bezbedno ,(po mogućstvu bez padanja) spusti na zemlju.Ukoliko se ceo proces završi padanjem tegle,nije krivo ljudsko telo već stolica koja je prekršila ZAJENIČKU fiksacionu ulogu sa svim zatvorenim zglobovima tela i napravila novi zglob- prostor između stopala i njene površine prelomivši do tada jedinstvenu polugu na još jednom mestu ,nažalost veoma opasnom.Taj pokret iz detinjstva ,ionako dobro uvežban,treneri u košarci ponovo uvežbavaju prilikom zakucavanja koša sa jednom rukom,(poneki krišom jedno vreme koriste stolicu).Na kraju trenažnog procesa imamo OSLOBO\EN POKRET,(zakucavanje bez stolice).Zglobovi se uobičajeno dele na pokrete i nepokretne.I dok smo o pokretnima dali širok uvod,o nepokretnima možemo reći da su mesta pripajanja pljosnatih kostiju i više predstavljaju demarkacionu liniju

Page 41: Biologija

razvoja jedne kosti sa drugom.Ovo je najuočljivije na kostima glave ,koje ,u harmonizovanom razvoju,čine veoma komplikovan oblik za biološki materijal - sferu.Sfera se ne može postići razvojem i rastom samo jedne kosti jer bi to pedstavljalo prevelik problem i za materijal(kost) i za biološku matricu- genetski kod .Stoga je prisutno rešenje najekonomičnije za sisare.Više kostiju ,do demarkacione linije razvije svoju površinu i svoj deo sfere a sve zajedno,zokruže kompletnu sferu koja postaje sklonište za najosetljiviji organ- mozak.

Sve pokretne zglobove karakterišu tri osnovna i dva pomoćna biomehanička dela.Osnovne biomehaničke komponente zgloba su;

a. zglobna površinab. zglobna šupljina ic. zglobna čaura sa aparatom za podmazivanje.

Izgled svakog pokretnog zgloba ,u funkcionalnom smislu,zbog gore navedenih karakteristika,može se opisati ovako.Zglobne površine su najčešće organizovane kao komplementarni par površina od kojih je jedna u obliku glavice a druga u obliku udubljenja u koje glavica ulazi.Između njih se nalazi zglobna šupljina,prostor u kome se odvija pokret klizanjem u određenim,za svaki zglob dobro definisanim pravcima.Ova površina se stalno podmazuje sluzavom tečnošću koju neprestano proizvodi zglobna čaura-opna koja okružuje i zatvara u anatomskom smislu zglob.Zglobna čaura ima dva sloja,spoljašnji i unutrašnji od kojih ,ovaj unutrašnji sloj ima ulogu proizvođača tečnosti za podmazivanje.Njegova upala predstavlja problem u funkcionisanju zgloba i karakteriše se bolom i otekom , povišenom temperaturom i ograničenom pokretljivošću(dakle,sva četiri znaka upale su tu).U biomehaničkom smislu,sasvim je logičan zaključak da osetljivost na povređivanje jednog zgloba zavisi od veličine njegove zglobne površine,snage kapsule i aktivnih(ligamenti) i pasivnih(mišići) stabilizatora.Ali i težina povrede zavisi od istih faktora- ali u obrnutom smislu.Tako proizilazi da se najčešće povređuju mali zglobovi (prsti) a najteže veliki (koleno i kuk).

Pomoćni biomehanički delovi zgloba su:- ligamenti- zglobne pločice (koleni zglob)- zglobni kolutovi (kičmeni pršljenovi isključivo)

Ligamenti su čvrste trake vezivnog tkiva kojo ojačavaju sam zglob sa spoljašnje strane čaure i ,u zajednici sa pravcem delovanja mišićnih sila ,osiguravaju preciznost pokreta.Zglobne pločice ,meniscusi,su anatomska karakteristika kolenog zgloba i nastali su iz preke potrebe da se krertanje glavica donjeg okrajka

Page 42: Biologija

femura u zglobnoj šupljini koja i ne postoji učini preciznijim i manje traumatičnim i donekle imitira plitka zglobna šupljina.Zglobovi u prostoru i omogućavaju ali i sputavaju(usmeravaju) pokret.Da bi smo izmerili veličinu tog omogućavanja ili sputavanja pokreta,morali smo prvo precizno da isparcelišemo prostor u kome ljudsko telo izvodi pokrete ,kreće se..Zbog toga su osmišljene ravni i linije i smešteno telo u njih kao i pravci delovanja sila prilikom pokreta.

PROSTOR

Prostor u kome se ljudsko telo nalazi je trodimenzionalan.Ograničen je stoga sa TRI ravni,horizontalnom ,sagitalnom i frontalnom .Ravni između sebe zaklapaju ugao od 90 stepeni i za osnovnu -horizontalnu ravan se podrazumeva da sa zamljinom površinom zaklapa ugao od 180 stepeni (dakle paralelna je sa njom).

skica 1.Prostor prikazan ispresecanim ravnima.

Mesta gde se ravni u prostoru presecaju nazvali smo OSAMA ;Tako postoje tri ose vertikalna,sagital;na i transverzalna osa.Pokreti zglobova u određenim ravnima imaju svoje nazive kao i pokreti u odnosu na osu samog tela ili ekstremiteta koji se kreće.Osnovni pokreti u jednom zglobu mogu biti:

1. pokret otvaranja zgloba odmicanjem krakova = EKSTENZIJA2. pokret zatvaranja zgloba primicanjem krakova= FLEKSIJA3. pokret uvrtanja jednog kraka prema osi ekstremiteta =

ROTACIJA- spoljašnja rotacija ( kod šake je to SUPINACIJA)- unutrašnja rotacija(kod šake je to PRONACIJA)

Naravno ,postoje kombinacije nekih od osnovnih pokreta (fleksija sa rotacijom i sl.).U odnosu na telo,poluge koje su predstavljene ekstremitetima imaju svoje tipične pokrete od kojih bi izdvojili dava;

a> odvođenje ekstremiteta ( abdukcija)b> privođenje ekstremiteta (addukcija)

Page 43: Biologija

Zglobove smo prema lokalizaciji podelili na;- zglobove glave ,- zglobove trupa,- zglobove gornjih i - zglobove donjih ekstremiteta.

Za potrebe ove publikacije prikazašemo funkcionalnu anatomiju samo četri zgloba koji prema lokalizaciji pripadaju ekstremitetima.To su zglob ramena ,zglob lakta,zglob kolena i zglob stopala.Za ostale zglobove ,čitaoca upućujemao na dopunsku literaturu.

ZGLOB RAMENA(articulatio humeri)

Zglob ramena je NAJSLOBODNIJI zglob u celom ljudskom telu.Slobodu je dopustila evolucija koja je gornjim ekstremitetima namenila i ulogu hranioca i ulogu branioca i ulogu prijatelja ,pa ako baš hoćete,i ulogu ljubavnika.Ovako kompleksan sistem funkcionisanja zahtevao je gotovo neograničenu slobodu,koja je ,za uzvrat,postala i najčešći uzrok problema -povređivanja.U anatomskom smislu,zglob ramena sačinjavaju glavica humerusa(caput humeri) i plitka čašična jama lopatice -cavitas glenoidalis.Kako je sama zglobna čašica orijentisana prema napred,naviše i upolje,to se svi pokreti ruke odvijaju u VIDNOM POLJU što je izuzetno važno za funkcije ovog ekstremiteta.Ovako nedovoljno anatomski fiksiran zglobni prostor stabilizuje se nizom ligamenata i mišića iz okolnog regiona.Od ligamenata stabilizatora izdvajamo tri:1. Ligamentum coracohumerale2. Ligamenta glenohumerale (ima ih tri)3. ligamenta transverzum humeri

Sam rameni zglob poseduje i krov zgloba predstavljen klinastim nastavkom lopatice (procesus coracoideus) i akromionom.Mišići stabilizatori ramenog zgloba su :1. musculus supraspinatus (gornju stranu0)2. musculus infraspinatus i m.teres minor (zadnju stranu)3. musculus subscapularis prednju stranu4. muskulus deltoideus (sve tri strane)

Svi gore pomenuti mišići predstavljaju ROTATORNU MAN@ETNU ramena i omogućuju pokrete abdukcije i spoljašnje rotacije ruke.

Osnovni pokreti u zglobu ramena su:- abdukcija- oko 96 st.- addukcija- - fleksija- oko 120st.- ekstenzija- oko 35 st.- unutrašnja i

Page 44: Biologija

- spoljašnja rotacija- cirkumdukcija (klizanjem lopatice omogućava se kružno

kretanje ruke)Ovako bogat splet pokreta ne poseuje više ni jedan zglob.

ZGLOB LAKTA- articulatio cubiti

Zglob lakta u stvari predstavljaju TRI zgloba koje obrazuju međusobnim zglobljavanjem tri kosti ruke;nadlaktica(humerus),žbica (radius) i laktica (ulna).Stoga ovaj zglob više liči na šarku ( mesto za zaključavanje sila) nego na ležaj (mesto za proklizavanje sila ) koji smo imali u ramenu.Otuda i stroga fiksaciona uloga samog zgloba predstavlja i razlog čestog povređivanja.Mećutim ,budući da je sam zglob i anatomski i pomoću stabilizatora jako dobro fiksiran,daleko češće su povrede tipa hroničnog prenaprezanja mekih tkiva (stabilizatora) nego čvrstih tkiva.Stabilizatori kolena su,pored zglobne čaure i ligamenti; lig.colaterale ulnare i lig.colaterale radiale.Zglob lakta kod dece nije tako stabilan kao kod odraslih što je česti uzrok povređivanja.Pokreti u zglobu lakta su:a. Fleksija (obezbeđuju je m.brahchialis i m.bicps brachi i

m.brachioradialis.b. Ekstenzija( m.triceps bracchi i anconeus)

Sam zglob lakta se nalazi u blagoj anatomskoj fleksiji zbog ugla koje zaklapaju podlaktica i nadlaktica.Ovaj ugao (oko 170 stepeni) sa nazina NOSE]I UGAO

ZGLOB KOLENA-articulatio genus

Zglob kolena je jedan od najzaposlenijih zglobova ljudskog tela u toku kretanja.Ako je kretanje povećanog i obima i intenziteta,sa složenim oblicima kao što su skokovi i udarci,zaletanja i kočenja kao što to srećemo u sportu,onda zglob kolena predstavlja najugroženije mesto na telu. Sile koje trpe određeni stabilizatori i ligamentarni aparat kolena prelaze po veličine sve sile koje se javljaju u ostalim zglobovima.Ovo je produkt i veličine i snage kontrakcija mišića nadkolenice (quadriceps femoris) i momenta sila koje se razlažu upravo u zglobu kolena..Zglob kolena je složen zglob koji povezuje;

- donji okrajak butne kosti(femur)i to sa dva svoja konveksna nastavka (epikondilus lateralis i epicondililus medialis),

Page 45: Biologija

- gornji okrajak golenjače(tibia) sa dve svoje konkavne površine- i čašicu(patella).

Nesklad između nastavaka butne kosti i zglobnih površina tibie ublažavaju fibrozno-hrskavičavi umeci -meniscusi.Ima ih naravno dva - koliko i zglobnih površina i prema položaju u odnosu na osu kolena delimo ih na spoljašnji (meniscus lateralis ) i unutrašnji( meniscus medialis).Spoljašnji je u obliku slova O a unurtašnji u obliku slova C.Meniskusi obezbeđuju stabilnost zgloba i funkcionalnost pri proklizavanju .Ponašaju se kao amortizujući diskovi.Veoma često se u sportu povređuju (vidi poglavlje o sportskoj traumi).Aktivni stabilizatori kolena su ligamenti i mogu biti podeljeni na unutrašnje i spoljašnje .U unutrašnje stabilizatore ubrajamo lig.transverzum genus koji povezuje prednje delove meniskusa i lig. crutiata genus- ukrštene veze kolena kojih ima dva para -prednje i zadnje ukrštene veze.Njihova uloga je da sprečavaju ekskurzije potkolenice u odnosu na osu kolenog zloba u pravcu NAPRED-NAZAD.U spoljašnje stabilizatore ubrajamo lig.collaterale fibulare(spoljašnja) i lig.collaterale tibiale (unutrašnja) koji sprečavaju BOČNE ekskurzije kolenog zgloba.

U zglobu kolena se odvijaju sledeći pokreti;- Fleksija (oko 140-150 stepeni)- ekstenzija- spoljašnja i ( oko 20 stepeni)- unutrašnja rotacija( oko 5 stepeni)

ZGLOBOVI STOPALA-articulationes pedis

Zglob stopala je evolucijom pretrpeo najznačajnije aatomske promene kod čoveka u odnosu na sve ostale sisare.U motoričkom smislu,osnovna uloga stopala je stvaranje oslonca čovečijek tela pri stajanju i kretanju.Proces evolucije je započet onog trenutka kada se čovek odrekao pomoći gornjih ekstremiteta pri kretanju.Motorna i senzitivna kora mozga je stoga izuzetno prostorno bogata zonama koje su određene za kontrolu funkcionisanja stopala.Iako se u anatomskom smislu izdvajaju dve osnovne grupe zglobova stopala,sasvim je izvesno da se CELO stopalo može tretirati kao NIZ KINETIČKI POVEZANIH zglobova čihja je osnovna uloga razlaganje momenta sila koje dejstvuju na donji svod stopala ,njihova nalitika i proračunavanje položaja tela u prostoru na osnovu trenutnog poremećaja težišta.Čovek je izradio motorne stereotipe pomoću kojih i stajanje i kretanje može da obavlja i samo sa jednim -parcijalnim delom stopala(hod na prstima ili hod na samoj peti).Naravno,bez analitičkih centara u kori velikog mozga i malog mozga,ovo ne bi bilo moguće.Međutim,primer hoda PRSTI PETA namerno je dat jer je

Page 46: Biologija

eklatantan primer nezgrapnog pokretanja tela.Upravo zbog toga postoji čitav niz zglobova umetnut između prstiju i pete koji ,postepenoim prenošenjem težišta i kontakta sa podlogom ,omogućavaju ne samo skladno hodanje već i trčanje ,skakanje i ostale oblike bipedalnog kretanja.Anatomski ,dve osnovne grupe zglobova prave stopalo;1. zglob kostiju potkolenice sa stopalom(articulatio talocruralis)- gornji

skočni zglob2. međusobni zglobovi kosti stopala kojih ima 10 .Izdvojićemo samo

dva - donji skočni zglob(art.talocalcaneonavicularis) i art.subtalaris koje razdvaja kanal nozžja (sinus tarsi).

ARTICULATIO TALOCRURALIS

U sportskoj traumi daleko najčešće povređivan zglob(ako izuzmemo povrede prstiju ruke).Predstavlja spoj donjih okrajaka tibie i fibule sa skočnom kosti stopala (talus).Odmah ispod njega se nalazi prostor donjeg skočnog zgloba sa svojim ligamentarnim aparatom.Aktivni stabilizatori skočnog zgloba su;

sa unutrašnje strane lig.deltoideum sa spoljašnje strane lig talofibulare( anterius i posterius) sa zadnje strane lig,calcaneofibulare

Najčešće se povređuje lig talofibulare koji je veoma snažan .Ovo je i uzrok česte zajedničke povrede koja nastaje zbog gracilnosti fibule -avulzioni prelomi (u vidu otkidanja donjeg okrajka fibule).U gornjem skočnom zglobu se odvijaju sledeći pokreti;

- dorzalna i plantarna fleksija - minimalna abdukcija i addukcija (u fazi plantarne fleksije)

5. 2. RAZVOJ MIŠI]NOG SISTEMA Oduvek su istraživanja mišićnog sistema kod čoveka

predstavljala posebno interesantno polje za izučavanje, a kao plod sve većeg broja istraživačkih radova donekle su se promenile i neke već uvrežene predstave o ovom sistemu. U fizičkoj kulturi, a naročito u sportu kao jednom od ekskluzivnih njenih delova, poslednja istraživanja sprovedena nad mišićnim sistemima koji su bili podvrgnuti nekim od doping supstanci, naročito supstancama iz grupe anabolika, donela su nova, unekoliko izmenjena saznanja o njegovoj morfologiji , fiziološkim zbivanjima u toku rada i krajnjim efektima samog rada.

Page 47: Biologija

Medjutim, neke se stvari nisu izmenile a odnose se na ulogu,morfološku građu ,funkcionisanje i sam tok razvoja mišićnog sistema. Uloga mišića u telu je pokretačka-mišići svojom kontrakcijom pokreću poluge (kosti),preko zglobnih površina u prostoru.Na taj način se obezbeđuje osnovna motorna jedinica- pokret.Složeni oblici sinhronizacije pokreta mogu predstavljati kretanje ,hvatanje,obrađivanje materije i sl.Najsloženiji pokreti su uvek kombinacija ravnoteže ,statike (mišićni tonus) i precizno koordinisane dinamike sila.Za ovako složen proces potrebna je i veoma dobra saradnja svih čula ,počev od proprioceptivnih do čula vida i ravnoteže sa višim centrima u motornoj zoni kore velikog mozga i malog mozga.U ljudskom telu razlikujemo tri osnovna tipa mišića;

poprečnoprugasti ( ili skeletni) glatki srčani mišić

Osnovna jedinica svih mišića je mišićna ćelija - miofibrilaUdruživanjem više miofibrila nastaje mišićno vlakno.Mišićno vlakno je dugačko kod poprečnoprugastih mišića od 2-15 cm a debelo do 100 mikrona.Spoljašnost mišićnog vlakna predstavljena je mičićnom opnom ili ovojnicom.Više mišićnih vlakana obrazuju mišićni snop, a više mišićnih snopova obrazuju jedan ceo mišić.Inervaciju poprečnoprugaste muskulature,znači kontrolu kontrakcija ,njihovu snagu i učestalost reguliše CNS i pod punom kontrolom su ljudske volje.Za razliku od poprečnoprugastih mišića,glatki mišići se sastoje od ćelija vretenastog oblika veličine do 200 mikrona i nalaze se u sastavu šupljina organa i krvnih sudova .Njihovu funkciju reguliše autonomni nervni sistem-vegetativni nervni sistem i ne nalaze se pod uplivom voljnih radnji.Srčani mišić je izdvojen iz grupe zbog karakterističnog tipa građe i specifične organizacije.Po građi ,srčani mišić je sastavljen od kratkih poprečnoprugastih mišićnih vlakana koji se na krajevima spajaju ne u mišićni snop već u mišićnu mrežu.Takođe,srčani mišić poseduje sopstven automatizovan sistem za generaciju nervnih impulsa i sopstven sprovodni aparat koga,samo u određenim momentima, podržava vegetativni auronomni nervni sistem.U ovoj ediciji najviše prostora će biti posvećeno skeletnom mišiću i njegovoj ulozi u lokomociji.

Svaki skeletni mišić poseduje mesnati deo -telo mišića i vezivni deo -tetive pomoću kojih se pripaja na kostima.Ukupnu anatomsku sliku jednog mišića upotpunjava još i velika količina krvnih sudova,nerava i vezivnog tkiva.Prema lokalizaciji,mišiće delimo na;

1. mišiće glave( mišići mimike i mišići žvakanja)

Page 48: Biologija

2. mišiće trupa (mišiće leđa,trbuha i grudi)3. mišiće ekstremiteta

- gornjih ( remene,nadlaktne,podlaktne i mišići šake)- donjih ( bedrene ,butne ,potkolenične i mišiće stopala)

Od svih gore nabrojanih mišićnih grupa izdvojićemo samo najznačajnije za glavne mišićne poluge u održavanju uspravnog stava tela i njegovog kretanja.

Uspravan stav tela čoveka omogućavaju ,zajedničkim delovanjem ,mišići opružači(exstensori)

- glave(m trapezius),- kičmenog stuba (m erector trunci),- karlice(m.gluteus maximus) ,- zadnje lože buta( m.biceps femoris) i - potkolenice (m triceps surae).

Pokret hodanja i trčanja omogućuju naizmeničnim smenjivanjem u kontrakcijama mišići zadnje polovine tela (vidi uspravan stav tela) i mišići prednje polovine tela (fleksori).Tako u naizmeničnom (repetitivnom) pokretanju tela kroz prostor jedna mišićna grupa predstavlja generatore pokreta i nazivamo ih agonisti (sinergisti) a druga mišićna skupina predstavlja kočione mehanizme pokreta i nazivamo ih anatagonisti.U kretanju tela učestvuju manjim delom fleksori glave (m.sternocleidomastoideus),a većim delom ;

- pregibači trupa-( pravi trbušni mišići-mm.recti abdominis),- fleksori u zglobu kuka(m.quadriceps femoris )koji je u isto

vreme i ekstenzor kolena preko ligamentuma patelae) i fleksori u zglobu kolena kao i

- fleksori u zglobu lolena (m.biceps femoris)- m.triceps surae - troglavi mišić lista kao ekstenzor u zglobu

stopala preko Ahilove tetive.- prednji golenjačni mišić(m.tibialis anterior) kao glavni

fleksor stopala- mišići svoda stopala

Pri tome treba imati u vidu da je odnos agonista i antagonista usklađen na nivou bez vidljivih škodljivih posledica po položaj tela u prostoru.Humana lokomocija je skladan biomehanički proces nastao dugotrajnom evolucijom.Pri trčanju,pokretima nogu se ,u kontraritmu, pridružuju zamasi ruke (leva ruka desna noga) čime se kontroliše pravac kretanja i održava ravnoteža u toku kretanja.U najvećoj brzini kretanja ljudskog tela nisu moguće nagle promene pravca bez kočenja a da se pri tome ne rizikuje pad.Da bi se pravac kretanja menjao po želji,brzina kretanja može najviše da bude do 75% od maksimalne.

Pokreti hvatanja-ili pokreti ruke,obezbeđeni su skladnim delovanjem mišića ruke u prvom redu mišića ramena od kojih izdvajamo deltoidni

Page 49: Biologija

mišić (m.deltoideus) i mišiće lopatice zadužene za podizanje i rotaciju cele ruke u zglobu ramena.Pokret ruke dalje zavisi od fleksora i ekstenzora podlaktice koji su smešteni u nadlaktici.To su sa prednje strane dvoglavi mišić nadlaktice (m. biceps brachi) zadužen za fleksiju podlaktice a sa zadnje strane troglavi mišić nadlaktice (m.triceps brachi) zadužen za ekstenziju iste.Pokrete šake i prstiju omogućuju pregibači i opružači šake koji su dobili nazive prema pokretu koji obezbeđuju( napr.extenzor pollicis longum- dugi opružač palca) ili prema samom prstu koji drže pod kontrolom numeričkom oznakom broja prsta.

MEHANIKA MIŠI]NOG RADA

Aktivni deo lokomotornog aparata - mišić svojim kontrakcijama skraćuje poluge između zglobova oko kojih je lociran i na taj način ,preko poluge koju čini kost proizvodi pokret.Prilikom kontrakcije ,mišić SILOM deluje na krajeve poluga.Najprostija poluga se ogleda kod poluge b.biceps brachi čija je uloga fleksija u zglobu lakta.Međutim,nisu svei mišići tako idealno postavljeni da na svojim krajevima omogućuju jedan čist i neometan pokret.Čak naprotiv,većina mišića ekstremiteta (naročito donjih) ima svoje pripoje i nakon anatomskog prostora zgloba.Najbolji primer je m quadriceps femoris- četvoroglavi butni mišić.Gornjim delom se pripaja na karlici a donjim delom na donjem okrajku femura i ,preko zajedničke tetive-lig.patele,na gornjem okrajku tibie.NA taj način ,ista mišićna skupina opredeljuje dva različita biomehanička pokreta-fleksiju u zglobu kuka i ekstenziju u zglobu kolena.To znači da se ova mišićna skupina angažuje i pri skoku ipri doskoku.Ovo je samo jedan primer mehainčkih mogućnosti mišića uslovljenih njihovim različitim načinom pripajanja.Kinetički lanac je složena celina različitih pokreta koje omogušAvaju iste grupe mišića (sinergisti) i koje ,paradoksalno,prelaskom preko susednog zgloba postaju antagonisti istog pokreta.Najrazumljiviji je pokret potkolenice u procesu hoda.

a> na početku je početni mirni stavb> iskorak kao proizvod fleksije u kuku,fleksije u kolenu i

fleksije u stopalu.c> sledećeg trenutka pokret se zaustavlja i fiksira radi procesa

na drugom ekstremitetu.Zaustavljanj ese vrši kontrakcijom ekstenzora u kuku,kolenu i stopalu iako to ,mogu da budu iste mišićne grupe kao i kod fleksije.

Veličina mišićne sile proporcionalna je broju aktiviranih mišićnih motornih jedinica.Jedan mišić može da ima i više od 1000 motornih jedinica.Odluku o aktiviranju jedne ili svih motornih jedinica donosi CNS na osnovu informacija dobijenih čulima.Veličinu mišićne sile opredeljuju;

Page 50: Biologija

a. veličina poprečnog preseka mišićab. ugao sila povlačenja( zaklapaju ga osa kosti i osa mišića)c. dužina mišića u svakom trenutku kontrakcijed. brzina skraćivanja mišića

ENERGETIKA MIŠI]NOG RADA-MIŠI]NA KONTRAKCIJA

U poglavlju o ćeliji naveli smo osnovno hemijsko jedinjenje u kome je akumulirana energija za sve životne aktivnosti pa i za mišićnu kontrakciju .To je Adenozin tri fosfat (ATP).Primera radi ,iz jednog molekula glikoze ,oksidacijom u Krebsovom ciklusu limunske kiseline u mitohondrijama nastaje 38 ATP-a,CO2 i voda.Ovaj energetski put funkcioniše pri umerenom mišićnom radu i u uslovima punog dopremanja O2 i može se odvijati više sati..Već pri težem radu,organizam pribegava proizvodnji energije bez prisustva O2 ali se kao produkt ovakvog metabolizma stvara i mlečna kiselina pa smo ga nazvali anaerobni laktatni metabolizam.Za razliku od Krebsovog,beži je 2.5 puta ali ograničen depoom glikogena u mišićima pa može da traje 1- 2 minuta najviše.Pri radu maksimalnog intenziteta,organizam troši već deponovan ATP(4 mmola ) i Kreatin fostat bez proizvodnje pa takav rad traje najviše 10-20 sek.Ovaj put nazivamo kreatinkinazni put ,a pošto se odvija bez prisustva O2 i ne stvara se mlečna kiselina kao nusprodukt ,nazvali smo ga anaerobni alaktatni metabolički put sinteze ATP-a.Ograničavajući mu je faktor veličina depoa kreatin fosfata (KP) u mišićima.Jednačina je veoma prosta;

ATP - 1P=ENERGIJA=KONTRAKCIJA=RAD

REGENERACIJA teče na sledeći način :

ATP-1P>ADP+ KP>ATP+K

Efikasnost ljudskog tela se svodi na samo 20-30 % iskorišćenja stvorene energije za mehanički rad.Ostalo se pretvori u toplotu tela.Za ulogu u procesima kontrakcije u telu su zadužene posebne kontraktilne belan č evine -AKTIN i MIOZIN.Njih imamo i u ostalim -nespecijalizovanim ćelijama u membranama i zadužene su za kontrakcije ćelijske opne pri procesu pinocitoze -uvlačenja određenih molekula u unutrašnjost ćelije.Kontraktilne belančevine se pružaju PARALELNO duž miofibrila .Miozinske niti su deblje i nalaze se u tamnom pojasu poprečnih pruga skeletnih mišića.Njihova specifičnost u odnosu na aktinske niti je da poseduju male anatomske poprečne niti koje nazivamo miozinskim mostovima.Takođe još jedna osobina koja je veoma bitna u prcesu klizanja aktina i miozina je da se miozinske niti nigde ne fiksiraju za razliku od ktinskih niti koje svoje polazište imaju u

Page 51: Biologija

čvrstoj fizičkoj vezi sa Z diskovima-vezivnim membranama poprečno pruženih u odnosu na pravac postavljanja kontraktilnih belančevina.Proces klizanja aktinskih niti,kako ćemo kasnije videti,na ovaj način se prenosi po dužini i sumira u prostoru skupljajući pojedinačna skraćenja u generalno skraćenje samog mišića. Aktinske niti su tanje ali smeštene i u tamnom i u svetlom pojasu mišića.Klizenjem aktinskih niti preko miozinskih pri čemu se same niti ne skraćuuju već PRIBLI@AVAJU sužavajući svetli pojas mišićnog vlakna.

Redosled događaja prema teoriji "uporednog hoda" izgleda ovako:

a. Iz motorne zone kore velikog mozga ,preko eferentnih (silaznih) piramidalnih nervnih puteva,impuls se šalje motronom nervu određenog mišića.Na motornoj ploči koja se nalazi kao mesto kontakta nerva i mišića izluči se u motornu šupljinu Acetil holin- transmiter,koji omogući prelaz signala na mišić i stvaranje akcionog potencijala koji se širi po mišiću izazivajući trenutnu poplavu mišićnih vlakana jonima Ca koji izlazi iz tunela endoplazmatskog retikuluma gde je deponovan u prostor između miofibrila i

b. inaktivira kočeće materije koje sprečavaju klizanje aktinskih niti između miozinskih bez dozvole CNS-a.Ovu inaktivaciju izaziva povećanje koncetracije Ca jona koji se nađu između aktinskih i miozinskih niti i na aktinskoj niti OSLOBODE DOKOVE -slobodna aktivna mesta na kojima se sada pričvršćuju glavice motova miozinskih niti

c. dolazi do klizanja Aktinskih niti i približavanja njihovih krajeva što dovodi do skraćenja miofibrila i stvaranja SILE na krajevima mišića.Veličina sile zavisi ,kako smo već rekli,od BROJA skraćenih mišićnih motornih jedinica .

d. delić sekunde nakon izlaska,Ca joni se pumpaju natrag u endoplazmatski retikulum(u mišićima se on naziva sarkoplazmatski retikulum) gde čeka novi akcioni potencijal za delovanje.

Posledice kontrakcije su SILA i POTROŠNJA ENERGIJE -ATP-a,a rezultat je POKRET u nekom zglobu.Resinteza energije počinje odmah nakon završetka kontrakcije i traje do potpune popune depoa.

Poznato je da se mišićna vlakna kod čoveka mogu podeliti prema brzini mišićne kontrakcije na brza i spora mišićna vlakna(bela i crvena) a da ,u okviru brzih,postoje još dva podtipa koji su najosetljiviji na uticaj treninga. Kod netreniranih osoba odnos ovih vlakana je približno 50:50 dok se kod sportista , u zavisnosti od sporta, ovaj odnos menja. Kod sprintera ovaj odnos brzih prema sporim vlaknima može iznositi i 70:30%. Medjutim , postoji veliki broj istraživanja koja tvrde da se

Page 52: Biologija

odnos brzih i sporih vlakana može kretati i van uravnoteženog stanja i kod netreniranih osoba i da je pomoću biopsije mišića moguće, već u ranoj mladosti, otkriti eventualne sposobnosti pojedinca za odredjene sportske grane ili čak usko specijalizirane discipline. Mišići se kod čoveka razvijaju iz srednjeg klicinog lista -mezoderma i kompletan morfološki razvoj se završava do rodjenja. U šestom mesecu intrauterinog života u sastav mišića pored gradivnih materija -belančevina, zatim masti, ugljenih hidrata i mineralnih materija ulazi i voda i to u ogromnom procentu do 97%. Nikada više taj procenat vode neće biti postignut. Naprotiv, na uštrb vode, povećava se procenat suve mase a procenat vode opada. Već po rodjenju on iznosi 80%, da bi se kod odraslog čoveka zaustavio na 70-75%. Upravo ovaj podatak da se mišići i kod odraslog čoveka odlikuju izuzetnom količinom vode doprineo je prvobitnim lutanjima naučnika u otkrivanju mehanizma povećanja mišićne mase kod sportista koji uzimaju anabolike. Prvi radovi Harveja su upravo pokušavali da dokažu da je efekat anabolika na mišićnu masu proizvod sklonosti polnog hormona-testosterona (a svi anabolici su derivati testosterona) da vezuje vodu u intracelularnom prostoru (unutar ćelije) pa shodno tome, povećanjem zapremine ćelija, usled vezivanja molekula vode, povećava se i obim i veličina mišićnog vlakna. Dugo je ovaj teoretski pristup bio važeća doktrina dok radovi Rogozkina nisu bacili novo svetlo na molekularne procese unutar mišićne ćelije u vreme dejstva anabolika. On je prvi dokazao, pomoću radioaktivnih izotopa, da se metabolizam mišićne ćelije znatno poveća za vreme uzimanja anabolika i to naročito u sferi sinteze proteina u ribozomima. . Zvuči paradoksalno, ali je naravno istina, da je tek 1990 godine američki naučnik Grigs uspeo i da izmeri pomoću elektronskog mikroskopa povećanje debljine mišićnog vlakna(miofibrile) nakon tromesečnog uzimanja testosterona.Kažemo paradoksalno, jer je saznanje o povećanju miofibrila nakon uzimanja muškog polnog hormona bilo mnogo pre indirektnim metodama dokazano.

Težina mišićne mase kod novorodjenčeta iznosi oko 23% celokupne telesne mase. Naravno, rastom i razvojem deteta, oko osme godine on već iznosi oko 27% na kraju puberteta oko 32% a kod zrelog muškarca u 18 god preko 40%. Naravno, usavršavanje metoda pomoću kojih se odredjivao udeo mišićne mase donosi i donekle izmenjene podatke a ne sme se zaboraviti i uticaj akceleracije . Tako, noviji radovi,objavljeni od strane Ugarkovića i Jovića, iznose podatke da se ovaj procenat kod zrelih muškaraca kreće do 45% (kod žena blizu 40) dok kod sportista ovaj procenat, naročito kod muškaraca, prelazi 50%, a u sportovima snage i 55% od ukupne telesne mase.Na grafikonu br.7 prikazan je procenat mišićne mase u sklopu telesnog sastava muškarca i žene.

TELESNI SATAV MUŠKARACA

Page 53: Biologija

po Egolinskom

Grafikon br.7.

Interesantan je podatak da se u odnosu na telesnu masu koja se u toku celog života uveća za 21 put masa mišićnog tkiva uveća za čitavih 37 puta. To je upravo onaj podatak koji nas navodi da je neophodno u antropometrijskim merenjima voditi računa da se merenja vrše pomoću onih protokola koji omogućavaju kasniju kvalitetnu analizu telesnog sastava i izdvajanje pojedinih komponenti telesnog sastava radi njihove pojedinačne procene i eventualne korekcije.

Porastom mišićne mase, a naročito porastom poprečnog preseka mišića, raste i njegova snaga. Snagu možemo meriti pomoću dinamometra. Zapaža se da do 13-te godine snaga pojedinih mišićnih grupa kod dečaka i devojčica ima približne vrednosti. Tada nastupa pubertet kod dečaka i oni morfološki znatno premaše svoje vršnjakinje što se na kraju 18 godine ogleda pojavom razlika u sili pojedinih mišićnih grupa i do 200Nt.

Odmah po rodjenju, zbog nedovršenosti piramidalnih puteva CNS (veliki mozak kao filogenetski najmladja organska struktura, deo svog morfološkog razvoja ima i nakon samog rodjenja sve do kraja pete godine života) , dolazi do predominacije tonusa fleksorne muskulature( dete leži sa fleksiranim nogama, rukama i šakama). Razvojem piramidalnog sistema dolazi do postepenog ujednačavanja tonusa muskulature što je osnovni preduslov uspravljanja i pojave ravnoteže tela i shodno tome, bipedalnom hodu. Razni faktori , pored naravno genetskih, mogu uticati na razvoj mišićnog sistema. Uglavnom su to svi oni faktori koje smo označili kao faktore razvoja čovečijeg organizma. Medjutim, pored standardnih faktora naročito bismo izdvojili sledeće; - fizičko vežbanje - specijalna ishrana obogaćena proteinima - anabolici i androgeni

Page 54: Biologija

Fizičko vežbanje, u zavisnosti od tipa fizičke aktivnosti, ima različit uticaj na razvoj mišićne mase. Najveći uticaj imaju vežbe snage, nešto manji vežbe brzine a najmanji vežbe izdržljivosti. Za vežbe spretnosti nema dokaza da utiču na evidentno povećanje mišićne mase.

MIŠI]NA HIPERTROFIJA

Proces poznat svim lekarima i sportistima i do današnjih dan nije dobio svoje definitivno naučno pokriće.Uvećanje mišićne mase nazivamo hipertrofija a umanjenje atrofija.Sve mišićne hipertrofije svoje polazište imaju u pojedinačnoj hipertrofiji individualnih mišićnih vlakana i rezulatat su ponovljenih maksimalnih ili submaksimalnih kontrakcija.Pri tome ,hipertrofija je veća ukliko se u procesu kontakcije izdužuje mišić i obratno,prilikom izduženja kontrahuje mišić što nazivamo proprioceptivnom mišićnom facilitacijom (PMF).Samo nekoliko serija ovakvih kontrakcija je dovoljna da unutar 6-10 nedelja izazove snažnu hipertrofiju(iz Gaytona).Na nesreću,odgovor na pitanje zašto mišićne kontarkcije izazivaju hipertrofiju još nije poznat.Zna se da je proces sinteze kontraktilnih proteina veći od procesa razgradnje pa se u sumi pojavi njihovo povećanje i shodno tome,povećanje same veličine mišićne sile.Poznato je da se unutar samog mišića dogode podele miofibrila i uvećanje njihovog broja što je osnov vidljive i merljive hipertrofije mišića.Sa povećanjem broja miofibrila raste i koncentracija enzimskih sistema ,naročito za glikolitičke procese.Suprotan proces ,smanjenje mišićne mase ,nazivamo atrofija ,i dešava se kada je mišić van ili u smanjenom režimu upotrebe duži vremenski period.Atrofija je brži proces kod već hipertrofisnanih(sportskih) mišića nego kod običnih ne treniranih mišića.Veoma je česta kod težih sportskih povreda koje u lečenju moraju da imobilišu pokret.Prvu imobilizaciju povređenog mišića uradi lično CNS isključivanjem nervnih impulsa koji održavaju tonus povrećenog mišića.Na taj način se onemogući dalje povređivanje i proširivanje težine povrede.Zato nogu ,koju smo povredili ,već nakon nekoliko trenutaka ne možemo kvalitetno da koristimo jer se određen broj susednih mišića,bliskih povređenom,isključi pa pokrete vršimo pomoću udaljenih mišića što naravno,proizvede elementarno poštapanje nogom ili -šepanje.

Prekomerno istezanje mišića u toku kontrakcija može da izazove povećanje dužine mišića,što takodje predstavlja jedan vid hipertrofije mišića.Ovaj put,produženje se događa na račun dodavanja sarkomera na krajevimamišićnih vlakana i to brzinom od nekoliko sarkomera na minut.Suprotan proces -kada mišić u toku kontrakcije ostaje uvek skraćen više nego što je to njegova normalna dužina,sarkomere na krajevima mišićnih vlakana iščezavaju aproksimativno jednakom brzinom.Na ovaj način ,mišić se stalno

Page 55: Biologija

preobličava i prilagođava za određen tip mišićne kontrakcije.Tako po sportovima brzine,vidljiv je prvi tip ,elongaviona hipertrofija,dok kod sportova snage je prisutan drugi tip,kontrakciona hipertrofija.

Od procesa hipertrofije razlikujemo proces hiperplazije koji se ,doduše retko,u uslovima razvoja ekstremne mišićne sile ,događa.Naime ,porast BROJA mišićnih valakana (samo za nekoliko procenata) nazivamo hiperplazija.Ovaj proces nastaje linearnom deobom već hipertrofisanih vlakana.

5.5.1.RAZVOJ NEURO-VEGETATIVNOG SISTEMA Poznato je da nervni sistem u čoveka uslovno možemo podeliti na:

1. periferni (PNS) i 2. centralni nervni sistem (CNS).

Pod perifernim, koga najčešće nazivamo i vegetativnim nervnim sistemom, podrazumevamo onaj deo nervnog sistema koji je zadužen za kontrolisanje rada unutrašnjih organa (srca, creva, bubrega itd.) bez kontrole svesti-autonomno, automatizmom koji je specifičan za svaku životinjsku vrstu i određen je genetskom šifrom. Naravno, budući da vegetativni nervni sistem, pored perifernih, poseduje i svoje centre smeštene u funkcionalno višim partijama mozga, nemožemo ga odvajati od centralnog nervnog sistema.

Periferni nervni sistem možemo podeliti na: SIMPATIKUSNI i PARASIMPATIKUSNI deo

Uloga koju ova dva sistema imaju u regulaciji rada visceralnih organa umnogome zavisi od transmitera koji se luče na nervnim završetcima. Tako, podsećanja radi, periferni nervi na svojim sinapsama i nervnim završetcima luče acetil-holin. Ovaj isti transmiter luče i preganglijska vlakna i simpatičkog i parasimpatičkog sistema. Međutim, postganglijska vlakna SIMPATIKUSA, zadužena za prenošenje impulsa do "radnog tkiva", pored acetil holina, u najvećem broju slučajeva luče NORADRENALIN. Poznato je da noradrenalin ima slična dejsatva kao i adrenalin, s bitnomn razlikom da ne podražuje previše srčani rad i ima produženo dejstvo (više časova je potrebno da bi se izlučio ili razgradio). Simpatikus reguliše promet materija u organima ubrzavajući ga, što direktno dovodi do povećanja rada samog organa. Stimulativna uloga simpatikusa se ogleda i na dejstvo samog centralnog nervnog sistema što direktno, preko alfa (piramidni) i gama nervnih puteva, može izazvati povećanje sposobnosti mišićnih reakcija kao krajnjih efektornih organa na završetku ovih puteva. Za razliku od

Page 56: Biologija

simpatikusa, parasimpatikusna postganglijska vlakna luče samo acetil-holin kao transmiter što bitno usporava promet materija u unutrašnjim organima i ima za posledicu usporavanje njihove funkcije. Nema nikakvog dejstva na centralni nervni sistem i na njegove motorne efektore-mišiće.

O nadražljivosti vegetativnog nervnog sistema (što je bitno za razumevanje pojma "trenutne adaptacije" na stres), govori podatak da je za normalno funkcionisanje dovoljan jedan jedini impuls u nekoliko sekundi, dok je za puno angažovanje potrebno do 10 impulsa u sekundu. Radi ilustracije, za punu aktivaciju skeletnog nervnog sistema, potrebno je između 75 i 200 impulsa u sekundi. Vegetativni nervni sistem (prvenstveno simpatikus) jako reaguje na učestali intenzivan fizički rad adaptivnim mehanizmima koji se zasnivaju na povećanju efikasnosti rada samih organa koji učestvuju u radu pa se tako, za odgovor na ponavljani napor, postepeno smanjuje količina energije koju efektorni organ utroši u jedinici vremena. U praksi to znači da će se za isti rad srčani mišić kontrahovati manji broj puta (smanjiće se frekvanca otkucaja a povećati udarni volumen izbačene krvi u jednom otkucaju). Na primeru rada pluća, smanjiće se broj respiracija, a povećati disajni volumen. Budući da adaptivni mehanizmi, nastali kao odgovor na rad traju i u miru, to kod utreniranih sportista imamo smanjen broj respiracija u minutu i smanjenu srčanu frekvencu što tumačimo predominacijom vagusnog dela vegetativnog sistema i u praksi nazivamo - "vagotonija". Ranije se ovaj fenomen veoma često vezivao za pojam vrhunske utreniranosti, što nažalost nije uvek slučaj, pa je pojava vagotonije, iako poželjna kao jedan od fenomena koji prati dobru utreniranost, nepouzdan parametar za preciznu procenu koliko je ta utreniranost izražena i na kom nivou. Za ovu procenu potreban je kompleksan timski rad uz obavezno testiranje pojedinih osnovnih i situacionih motoričkih sposobnosti kao i morfo-funkcionalnih sposobnosti.

5. 5. 2. RAZVOJ ENDOKRINOG SISTEMA I NJEGOVA ULOGA U RAZVOJU FIZIČKIH SPOSOBNOSTI MLADIH U regulaciji rada unutrašnjih organa, pored vegetativnog

nervnog sistema, učestvuje i endokrini sistem o kome će biti reči u ovom poglavlju. Pored, vegetativne i neurogene regulacije funkcija unutrašnjih organa i bioloških procesa, postoji i endokrina regulacija od strane žlezda sa unutrašnjim lučenjem u koje spadaju:

Hipofiza tireoidna zlezda paratireoidne žlezde timus epifiza nadbubrežne žlezde

Page 57: Biologija

insularni aparat pankreasa polne žlezde

Put povezanosti CNS-a i perifernog nervnog sistema, i endokrini sistem je povezan sa glavnim centrom regulacije preko hipotalamusa. Utvrđeno je za većinu hormona hipofize da se luče pod direktnim uticajem "oslobađajućih faktora" hipotalamusa. Takođe se zna da jedan broj ovih hormona ima i "inhibitorne faktore" koji, pored postojanja povratne negativne sprege, smanjuju njihovo lučenje u hipofizi.

5. 5. 3. 1. HIPOFIZA

Sama hipofiza se funkcionalno može podeliti na prednji i zadnji režanj i smeštena je u turskom sedlu sfenoidalne kosti. Pri rođenju teška je oko 0.15 gr, u detinjstvu se udvostruči, da bi kod zrele osobe imala četvorostuku težinu u odnosu na rođenje (0.6 gr.). U prednjem režnju se, između ostalih luče sledeći hormoni:

1. Somatotropni hormon ili hormon rasta2. Tireotropni hormon (TH) 3. luteinizirajuci (LH) i folikulostimulirajuci (FSH) hormon4. Adrenokortikotropni hormon (ACTH) U zadnjem režnju hipofize se luče samo dva hormona: oksitocin i

vasopresin. Funkcionisanje hipotalamo-hipofiznog kompleksa, kada je reč o pojedinim hormonima, se veoma često odvija u ciklusima o čemu govore novija istraživanja. Ovaj fenomen nazivamo bioritmom i on može biti kako dnevni, tako i mesečni pa i godišnji. Izgleda da su godišnji bioritmovi kod čoveka izgubili onaj značaj koji su imali u određenom evolutivnom periodu. Samo skraćenje polnog bioritma sa godišnjeg na mesečni i dnevni, je ljudsku vrstu stavio u red izuzetno potentnih i omogućilo joj bolje šanse u održanju vrste. Dnevni bioritmovi ACTH i TH pa i polnih hormona, samo su još više poboljšali kvalitet i mogućnost adaptacije na uslove spoljašnje sredine. HORMON RASTA je odgovoran za rast i razvoj kako mekih tkiva tako i kostiju i rskavica. Njegovo pojačano lučenje otpočinje oko 3-4-te godine a najveći intenzitet ima u periodu puberteta. Smanjeno lučenje ovog hormona u detinjstvu dovodi do patuljastog rasta iako su telesne proporcije i inteligencija očuvani. S druge strane, usled povećanog lučenja ovog hormona u detinjstvu dolazi do pojave gigantskog rasta sa očuvanim telesnim proporcijama i normalnom inteligencijom. Ako usled pojave tumora na hipofizi dođe do pojačanog lučenja ovog hormona nakon prolaska puberteta, dolazi do pojave koju nazivamo akromegalija. Ovu bolest karakteriše porast mekih tkiva i hrskavica, (usled završenog okoštavanja nije moguć razvoj kostiju), i nesrazmere u telesnim proporcijama. Ovo se najbolje uočava na licu obolelog gde se uočavaju isturene jagodice, velik i mesnat nos, povećane usne i povećanje vilične kosti. Nažalost, u poslednje vreme se preparati ovog hormona vrlo često upotrebljavaju u sportu, naročito u

Page 58: Biologija

sportovima gde je bilo koju komponentu snage potrebno razviti do maksimuma. Kombinuju se najčešće zajedno sa anabolicima jer navodno potenciraju njihov efekat. Osnovna metabolička dejstva hormona rasta se mogu svesti na:

Pojačavanje sinteze proteina u svim ćelijama Smanjienje iskorišćenja ugljenih hidrata u celom telu

(dijabetogeno dejstvo hormona rasta) Povećanje mobilizacije masti i trošenje u energetske svrhe

Rast hrskavice (a time i kostiju) nije proizvod dejstva hormona rasta na ćelije, već indirektnim putem, pod njegovim uplivom, dolazi do sinteze u jetri i burezima supstance nazvane somatomedin bez koje nema stvaranja kolagena potrebnog za rast kostiju. Po završenom rastu u dužinu, nije prerkinut rast u kostiju u širinu (nažalost ne samo kostiju) u šta se može uveriti većina četrdesetogodišnjaka posmatrajući svoje "horizontalne" proporcije u ogledalu.

Za razliku od somatotropnog hormona koji "ciljno tkivo" ima u svakoj ljudskoj ćeliji, TIREOTROPNI hormon deluje samo na ćelije tireoidne žlezde, stimulišući ih na proizvodnju dva hormona-tiroksina i trijodtironina. Tiroksin je odgovoran za regulaciju bazalnog metabolizma u organizmu-drugim rečima, određuje osnovni energetski nivo na kom ćelija-organizam kvalitetno funkcioniše. Njegovo pojačano lučenje poklapa se sa periodom od 3-4 godine i pubertetom. Pored bazalnog metabolizma, reguliše i nivo emotivnih reakcija CNS. Jedno od glavnih metaboličkih efekata ovog hormona je da njegovo prisustvo povećava koncentraciju glikoze u krvi što je jedan od preduslova za povećanje energetskog nivoa na kom organizam radi. Ovo je veoma bitno za rad u uslovima fizičkog opterećenja jer bez povećanja šećera u krvi nije moguće povećanje energetskih procesa u mišićnim ćelijama i postizanje velikih i kvalitetnih kontrakcija. Povećanje koncentracija ovog hormona u krvi, usled povećanog patološkog lučenja, dovodi do Bazedovljeve bolesti koju karakteriše niz simptoma pojačanog energetskog rada ćelija, (tahikardija, enormna mršavost, pojačano znojenje, i podrhtavanje ruku-tremor i povećanje telesne temperature). Nasuprot ovom oboljenju, nedostatak ovog hormona dovodi do pojave nazvane miksedema, koju karakteriše enormna gojaznost praćena edemima, zaostalost u rastu sa zdepastim trupom i kratkim ekstremitetima i oštećnje inteligencije. Nažalost, i ovaj hormon je veoma često zloupotrebljavan i na spisku doping supstanci. Uziman je naročito u sportovima gde je eksplozivna snaga jedan od dominantnih faktora. Ciljno tkivo za LH i FSH su polne žlezde i to kod muškaraca testisi a kod žena ovarija. FSH se luči ciklično kod žena i utiče na stvaranje i sazrevanje oplodne ćelije-jajašceta. Kod muškaraca stimuliše spermatogenezu. LH kod žena stimuliše lučenje ženskih

Page 59: Biologija

polnih hormona-estrogena a kod muškaraca muškog polnog hormona testosterona.

ACTH za ciljno tkivo ima koru nadbubrežne žlezde stimulišući prvenstveno lučenje glukokortikoida-Kortisola. O ulozi ovog hormona, nešto više reči će biti kada budemo govorili o nadbubrežnim žlezdama.

Par PARATIREOIDNIH žlezda koje se nalaze sa zadnje strane tireoideje su zadužene za metabolizam kalcijuma (Ca) i fosfora (P) u organizmu. Uloga ova dva jona u organizmu je izuzetna. Jon Ca se kao "stražar" nalazi u porama ćelijskih membrana i svojim pozitivnim naelektrisanjem reguliše promet jona kalijuma (K) i natrijuma (Na) kroz membranu. Od količine ovog prometa elektrolita zavisi i trenutno izbalansirano energetsko stanje ćelije u miru koje nazivamo "membranski potencijal". Kada se, zbog pojave nervnog signala, pojavi talas akcionog potencijala koji je odgovoran za promenu energetskog nivoa ćelije uloga Ca jona je da poveća propustljivost membrane za jone K i Na i na taj način stvori preduslove za pojavu kontrakcije mišića. Zato, kod poremećaja u lučenju ovog hormona kao što je njegovo smanjenje, jedan od dominantnih simptoma je stalan grč muskulature koji nazivamo tetanija. Hiperfunkcija ovih žlezda dovodi do potpuno suprotne slike-smanjenja ćelijske nadražljivosti koja se manifestuje mlitavošću muskulature što veoma podseća na oboljenje - miastenia gravis. S druge strane, metabolizam jona Ca i P nije vezan samo za ćelijsku membranu već učestvuje i u gradivnim procesima u kostima, pa kod poremećaja u lučenju, u kliničkoj slici dominiraju spontani prelomi ili iskrivljenja dugih cevastih kostiju. TIMUS je žlezda sa unutrašnjim lučenjem za koju se dugo nije znalo kakava mu je uloga u organizmu budući da se njegovo tkivo starenjem pretvara u masno tkivo bez funkcije. Nalazi se iza grudne kosti i kod dece može biti dosta velik pa su opisani i klinički slučajevi pritiska timusa na okolne organe grudne duplje. Obično je najveći u pubertetu, (oko 25 grama). Ni danas nije dokazana endokrina uloga iako se smatra da ima udela u stimulaciji rasta, osifikaciji i polnom sazrevanju. S druge strane, uloga timusa u obeležavanju limfocita (stvaranje takozvanih T - limfocita ili " ćelija ubica "), je ovu žlezdu izbacila u prvi plan jer se jedna od vodećih teorija nastanka malignih oboljenja vezuje za onesposobljavanje ovih " ćelija ubica " u organizmu usled čega novoformirane maligne ćelije budu neprepoznate i slobodno započinju svoj život. Jedna od pretpostavki je da se u našem organizmu, usled stalnih mutacija ili pogrešnog kloniranja u svakom momentu nalazi do deset potencijalno malignih ćelija koje sistem T - limfocita uspešno otkriva i ubija. Onog momenta kada samo jedna ćelija izbegne smrt, nastaje bolest koju nazivamo rak. EPIFIZA je takođe jedna od "tajanstvenih" žlezda i izgleda da ona inhibitorno utiče na razvoj polnih žlezda. Kod kod njene hipofunkcije dolazi do prerane pojave puberteta koju nazivamo - pubertas praecox. NADBUBRE@NE @LEZDE, smeštene, kako sam naziv kaže, iznad

Page 60: Biologija

bubrega, anatomski i funkcionalno su podeljene na dva dela, srž i koru. U kori se, pod uticajem ACTH, luči više hormona svrstanih u dve velike grupe:

mineralokortikoidi - najznačajiniji predstavnik Aldosteron glukokortikoidi - najznačajniji predstavnik Kortisol

Hormoni prve grupe utiču na promet elektrolita (Na i K) vode, ugljenih hidrata i minerala. Zato ih jednim imenom i nazivamo mineralokortikoidi. Bez ovih hormona organizam je osuđen na smrt u veoma kratkom periodu zbog veoma teških poremećaja u ekstracelularnim tečnostima i metabolizmu. Za razliku od nedostatka mineralokortikoida koji je fatalan za organizam, nedostatatak glukokortikoida nije fatalan ali izaziva vidne poremećaje u metabolizmu, imunobiološkom odgovoru, i što je za nas najbitnije, reakciji na stres. Naime, glukokortikoidi su pod direktnim uplivom ACTH, i nivo Kortisola je veoma bitan za "doziranje" fiziološkog odgovora na stres bio on fizički napor, infekcija ili dejstvo alergena. Već u prvim minutima reakcije na stres, registruje se povećanje Kortisola i do 20 puta. Može se slobodno konstatovati da Kortisol i ostali hormoni iz grupe glukokortikoida umanjuju štetu nastalu dejstvom stresa i "doziraju" adaptacioni odgovor. Poznat je dnevni ritam (cirkadijalni ritam) glukokortikoida. Rano ujutro, sekrecija ACTH i Kortisola je velika (zato su alergijske reakcije retke u jutarnjim časovima) dok se smanjuju u kasnim popodnevnim i večernjim časovima.

Ritam diriguje naravno hipotalamus i podložan je promenama (promena navike znači promenu dnevnog ritma).

BRZA REAKCIJA KORE NADBUBRE@NE @LEZDE IZAZVANA FRAKTUROM TIBIE I FIBULE (preuzeto iz Gaytona)

Sam Kortisol, povratnim delovanjem na Hipotalamus, može smanjiti lučenje ACTH i na taj način izvršiti samodoziranje. Ovu samoregulaciju u funkcionisanju endokrinog sisitema (ne samo Kortisola) nazivamo NEGATIVNOM POVRATNOM SPREGOM. Negativnom, jer je krajnji efekat doziranja po pravilu SMANJENJE

Page 61: Biologija

lučenja oslobađajućih faktora u hipotalamusu što dovodi do smanjenja stvaranja samog hormona.

Srž nadbubrežne žlezde luči adrenalin i noradrenalin, hormone koji su od najveće važnosti za regulaciju adaptacionih mehanizama u toku fizičkog rada. Njihovim lučnjem nastaju mehanizmi koji direktno omogućavaju povećanje radnih performansi organizma.

povećava se TA i udarni volumen srca šire se krvni sudovi srca i pluća i poboljšava dotok krvi u ove

organe omogućavajući im, na taj način, da iz režima uravnoteženog mirnog stanja pređu u režim rada pod opterećenjem.

šire bronhije i alveole što doprinosi boljoj razmeni gasova u plućima

selektivno sužavaju periferni krvni sudove vršeći preraspodelu krvi u pravcu velikih grupa radnih mišića ostavljajući na minimumu jedan broj organa trbušne duplje, (urogenitalni trakt, digestivni trakt).

povećavaju nivo šećera u krvi istiskujući glikogen iz depoa (jetra) i na taj način povećavaju količinu "goriva" neophodnog za metabolizam u toku rada.

imaju sinergetsko (dopunjujuće) dejstvo sa tiroksinom povećavajući energetsko stanje ćelija i za nekoliko puta, u zavisnosti od nivoa potrebne adaptacije na napor menjajući tako nivo bazalnog metabolizma. Slobodno se može konstatovati, s obzirom na embriološko poreklo ćelija srži nadbubrega, da je ona deo simpatičkog nervnog sistema. Međutim, potpuna samostalnost u delovanju postoji što se najbolje može uočiti u situacijama kada jednu komponentu isključimo iz sistema. Primer za to je adrenektomija (operativno odstranjenje nadbubrežne žlezde), kada simpatički nervni sistem, dosta uspešno, zamenjuje nedostatak sekrecije hormona srži nadbubrežne žlezde. U izuzetno dramatičnim situacijama koje su od biti za

opstanak (odbrambene situacije) lučenje adrenalina je odlučujući momenat koji mobiliše celokupan organizam na akciju. Naravno, naredba se stvara u mozgu i preduslov je za pokretanje gore navedenih događaja. Međutim, maksimalno iscrpljivanje funkcije srži nadbubrega, (prilikom angažovanja i onih 20% ljudskih mogućnosti koje nikad ne koristimo), je opasno po život i vrlo često se završi egzitusom. Poznati su, pored adaptacionih momenata lučenja adrenalina i ciklična lučenja, što nazivamo dnevnim bioritmom adrenalina. Ovaj dnevni bioritam adrenalina, (5-7; 11-13; 17-19; 23-01 časova), je veoma važan za planiranje dnevnog režima treninga i takmičenja i mora se kod svakog pojedinca tačno registrovati, (postoje znatna odstupanja). Iako je određena ritmičnost adrenalina pravilo, moguće je planiranim treningom ovaj ritam donekle promeniti i uskladiti sa nekom

Page 62: Biologija

nepredviđenom potrebom. Najbolji primer je trening u noćnim i ranim jutarnjim satima zbog potrebe za promenom vremenske zone i nastupa na velikim takmičenjima na drugim kontinentima gde se satnica razlikuje i za 8-10 sati od domaće. PANKREAS je žlezda koja samo jednim svojim delom učestvuje u endokrinom sistemu i to onom koji luči hormone glukagon i insulin. Drugim delom aktivno učestvuje u procesu varenja lučeći izuzetno jake pankreatične sokove. Oba hormona direktno utiču na promet šećera u krvi osiguravajući jedan relativno konstantan nivo u miru. Insulin to postiže konstantnim smanjenjem količine šećera koga, u slučaju potrebe za fizičkim radom, mobiliše adrenalin ili unosimo putem hrane. Ova funkcija je izuzetno važna ako znamo da je jedino gorivo koje u biti može da koristi aerobni ćelijski metabolizam glikogen iz jetre, ćelijskih depoa ili iz same krvi. Sve hranljive materije (masti, belančevine i ugljeni hidrati), se na kraju različitih metaboličkih ciklusa pretvaraju u glikogen ukoliko preovladavaju katabolitički procesi (procesi razgadnje materija). Katabolitički procesi vladaju u toku budnog stanja i intenzivniji su ukoliko je organizam fizički ili intelektualno opterećen. U slučaju da preovladavaju anabolitički procesi (procesi sinteze ili izgradnje organskih struktura) koji dominiraju u toku sna, višak hranljivih materija koji se ne ugradi u rastenje i oporavak ćelijskih struktura deponuje se najčešće u vidu masti iz kog oblika je dosta lako upotrebljiv. Sada je jasno koliko su složeni poremećaji i po život opasna patološka stanja u ovom sistemu. Usled iscrpljenja stvaralačkih mogućnosti pankreasa i smanjenja količine insulina u krvi, dolazi do poznatog oboljenja koje nazivamo "šećerna bolest" ili diabetes mellitus, koja se karakteriše povećanjem koncetracije šećera u krvi. Do pronalaska insulina, ova bolest je bila smrtonosna. Međutim, danas upotrebom kvalitetno doziranog insulina uz higijensko dijetetske režime i umereno fizičko vežbanje, prognoza ovog oboljenja je dobra. Naglašavamo umereno fizičko vežbanje kao dopunsku terapiju ove bolesti, jer se fizičkim radom šećer iz krvi troši za stvaranje energije u ćelijama za vršenje samog rada. Nije retkost da se oboleli od ove bolesti bave i vrhunskim sportom pa je bilo i Olimpijskih pobednika. Samo vežbanje smanjuje potrebne količine insulina i pacijentima i lekarima omogućava lakše sprovođenje ove dugotrajne (doživotne) terapije. Moramo ipak naglasiti da nije mali broj kliničara koji ne odobravaju fizičko vežbanje kao dopunsku terapiju ove bolesti upravo zbog napred iznete činjenice da u toku vežbanja adrenalin i sam povećava koncentraciju šećera u krvi pa tako može dovesti do potenciranja bolesti. Ovo je samo delimično tačno ukoliko se radi o neregulisanom dijabetesu u kome su moguće iznenadne promene stanja i pogoršanja bolesti. Takve osobe, do stabilizacije kliničke i laboratorijske slike, zaista ne smeju biti podvrgnute fizičkim opterećenjima.

5. 5. 3. 2. POLNE @LEZDE

Page 63: Biologija

Pod polnim žlezdama kod žena smatramo jajnike (ovarija), a kod muškaraca semenike (testise). Već smo naveli pod kakvim su uplivom ove žlezde od strane gonadotropina hipofize. U ovom poglavlju ćemo se osvrnuti samo na muški polni hormon-testosteron.

Dugo se smatralo da muški polni hormon ima samo ulogu u stvaranju,rastu i sazrevanju muških oplodnih ćelija-spermatozoida. Kasnije, pridodata mu je i gradivna-anabolička uloga ali, po mišljenju većine, u samo dva perioda života:

-intrauterinom i -u pubertetu. U intrauterinom periodu odlučujuća uloga testosterona bi bila u

opredeljivanju pola nove jedinke a u predpubertetnom periodu (što je ekperimentalno potvrđeno naglim njegovim povećanjem u krvi) u pripremi i potpomaganju dejstva somatotropnog hormona u fazi "bujanja" tkiva. Nakon toga, uloga bi se svela na reproduktivnu šemu stvaranja spermatozoida. Međutim, eksperimentalnim radovima Harveja, Rogozkina i na kraju Grigssa, dokazano je da testosteron i nakon završenog perioda rasta i razvoja može imati anabolički uticaj. Ovo je dokazano i jednim našim eksperimentalnim radom na grupi muškaraca koja je u tromesečnom ciklusu uzimala testosteron u terapijskim dozama. Pored ovih uloga, novija istraživanja sve češće stvaraju takozvanu hormonsku teoriju zamora iako se mora priznati da, iz godine u godinu, sve teorije zamora silaze na ćelijski nivo). Po toj teoriji, nivo testosterona i još nekih manje važnih hormona se sa radom a naročito onim koji je po tipu izdržljivosti (aeroban rad), poveća u krvi i ostaje na jednom određenom nivou sve dok iznenadnim padom, pre subjektivnih znakova zamora i prestanka samog rada, najavi pojavu akutnog zamora i prestanak rada. Ovo je navelo jednu grupu istraživača da poveže iskaze sportista koji su uzimali anabolike (svi anabolici su u biti derivati testosterona), o odsustvu zamora u toku vežbanja sa ovim klinički dokazanim pojavama. Hipofunkcija polnih hormona kod muškaraca manifestuje se slabijim razvojem sekundarnih polnih karakteristika, sterilnošću, smanjenjem potentnosti i libida. Dalje, prekomeran rast nogu i kostiju karlice dalje feminizuje izgled muškarca što se još više nadopunjuje nagomilavanjem masnog tkiva na bedrima i kukovima i pojavom grudi. Ova slika je karakteristična i za predpubertetnu kastraciju, (evnusi). Iz svega ovoga se vidi zašto je zloupotreba ovih hormonskih preparata u svetu sporta u poslednjoj deceniji zadobila kvalifikaciju epidemije. Proizvođači se svakodnevno utrkuju da pronađu anabolik koji još nije uvršten u doping liste, a sportisti da ih što pre upotrebe radi zadobijanja materijalnih dobara i slave. Pri tom se listom zaboravlja toksičnost ovih preparata. Mnogi su skloni da svoje prećutno odobravanje dopinga tumače pravom svakog pojedinca na svoj život ili smrt. Da, to pravo zaista postoji, ali samo ukoliko se njime ne manipulišu i

Page 64: Biologija

obmanjuju drugi koji bi svoj život i zdravlje, i pored bavljenja vrhunskim sportskim treningom, hteli da sačuvaju.

5. 6. RAZVOJ NERVNOG SISTEMA I ČULA Pravilo da funkcija razvija organ najbolje može da se primeni

kod biološkog razvoja CNS-a. Gotovo da za svaki segment CNS (izuzetak je kora velikog mozga koja se morfološki poslednja uobličava) po rođenju ima gotovo završenu morfološku strukturu na koji se funkcija, tek nakon određenog dužeg ili kraćeg perioda uticaja spoljašnje sredine, pojavi. Nervni sistem se kod čoveka stvara od trećeg klicinog lista - ektoderma. Osnovna funkcija nervnog sistema je da poveže funkcionalno sve organske sisteme i omogući njihov koordinirani rad pri uspostavljanju veze sa spoljašnjom sredinom. Nervni sistem delimo na sledeće komponente po filogenetskoj starosti: KIČMENA MO@DINA (medula spinalis) filogenetski najstariji deo

nervnog sistema je mesto gde su skoncentrisani najprostiji nervni refleksni lukovi čiji je osnovni zadatak da u određenim situacijama omoguće brzo refleksno reagovanje. Refleksni lukovi koji egzistiraju na ovom nivou su urođeni i najveći domet u organizacionoj šemi podrške imaju u srednjem mozgu, mada se najveći broj završava na prostom refleksnom luku do najbliže ganglije u kičmenoj moždini. Veliki broj ovih refleksa se gubi u toku prve godine. Najuočljiviji su Moroov refleks hvatanja, Robinsonov refleks držanja, i refleks sisanja. Povrede kičmene moždine, u zavisnosti na kom se nivou lokalizuju, mogu dovesti do oduzetosti ili samo donjih partija tela (paraplegija) ili svih ekstremiteta (kvadriplegija).

PRODU@ENA MO@DINA (medula oblongata) filogenetski nešto mlađi deo nervnog sistema, u kome se nalaze i završni centri za neke vitalne reflekse i pojedine kranijalne nerve. Tako se ovde nalaze centri za refleks disanja, srčani ritam, kontrolu krvotoka, znojenje itd. Povrede vratnog dela kičmenog stuba obično su udružene sa povredama produžene moždine (saobraćajni traumatizam). Najopasnije situacije su kada pri udarcu odstraga dođe do hiperekstenzije glave, što dovodi do prekida anatomske celine produžene moždine i, shodno tome, rada gore navedenih centara za disanje i srčani rad.

MALI MOZAK (cerebellum) koji u modernom rečniku dvadesetog veka predstavlja centralni kompjuter za koordinaciju svih pokreta a naročito onih najpreciznijih, je smešten u zadnjoj lobanjskoj jami iznad produžene moždine. Sadrži centralni deo i dve hemisfere. Njegova oštećenja dovode do poremećaja koorinacije pokreta, ravnoteže i promene tonusa poprečno prugaste muskulature. U žargonu kompjutera, mali mozak možemo uporediti sa centralnim matematičkim koprocesorom zaduženim za brzo proračunavanje matematičkog položaja tela i njegovih delova u prostoru i finu regulaciju potrebne korekcije.

Page 65: Biologija

SREDNJI MOZAK (mesencephalon) predstavlja pretposlednji nivo strukturne i funkcionalne organizacije nervnog sistema i osnovna uloga mu je u omogućavanju sinhronizacije dejstva ostalih nižih delova. Predstavlja poslednje mesto do kog dolaze pojedini primitivni refleksni lukovi. Razvojem corpus strijatuma razvijaju se mehanizmi sinergije potrebni za sedenje, hvatanje, stajanje i slične složenije motoričke radnje.

VELIKI MOZAK (tellencephalon) - najmlađi filogenetski deo nervnog sistema i ujedno najsavršeniji, predstavlja poslednju evolutivnu morfo-funkcionalnu stepenicu biološkog usavršavanja kod čoveka. Upravo zbog ove činjenice, razvoj velikog mozga se ne završava u intrauterinom peridu već se produžava i nakon rođenja, jer je za definitivno njegovo sazrevanje potreban uticaj okolne sredine. Razvitak mozga je naročito intezivan u prvoj deceniji života kada je učenje i razvoj kako motoričkih tako i senzitivnih i intelektualnih sposobnosti najveći. Mozak novorođenčeta se odlikuje nerazvijenošću kore, piramidalnih puteva i corpus striatuma. Tek sa njihovim razvojem, veliki mozak preuzima ulogu centralnog kontrolnog pulta. Težina mozga kod odraslog čoveka se kreće oko 1400 gr. Pojedine moždane strukture se razvijaju i do 20-te godine života.

Fizičko vežbanje koje u periodu nakon rođenja možemo u uslovnom smislu posmatrati kroz funkcionalne igre (vidi psihomotorni razvoj) je od presudnog značaja za funkcionalno sazevanje kore mozga, naročito motorne zone. U periodu intenzivnog rasta i razvoja celog organizma, fizičko vežbanje ima blagotvorno dejstvo i na sazrevanje CNS-a. Razvoj koordinacije, brzine i donekle snage, u ovom periodu zavisi i od uticaja vežbanja na sazrevanje moždanih struktura.

5. 7. RAZVOJ ČULA 5. 7. 1 VID

Iako se morfološki oči u intrauterinom životu veoma ubrzano razvijaju, dete se rađa slepo. No ubrzo, već nakon nekoliko dana, pojavljuje se razlikovanje svetlosti od tame. Razvoj vida ide preko nekoordiniranih pokreta očne jabučice pri praćenju predmeta do postepene fiksacije i pojave binokularnog vida (jedinstvena slika). Dalji razvoj vida uveliko je vezan za proces učenja pa se, kao rezultat, pojavljuje prepoznavanje određenih oblika, predmeta i osoba i emotivno reagovanje pri tome. Razvoj binokularnog vida se završava oko treće godine, kada je i moguća subjektivna kontrola. Pri kontrolnim pregledima se zanemaruje fiziološka dalekovidost male dece zbog nedovršene anatomske zakrivljenosti oka. U isto vreme, kada se definitivno razvije binokularan vid, oko se osposobljava da raspoznaje boje, najpre najintenzivnije, (crvena), pa zatim sve osnovne boje. Slepilo za boje (Daltonizam) sreće se kod 4% muškaraca i deset puta manje kod žena. U sportu, refraktorne anomalije oka (hypermetropia

Page 66: Biologija

- dalekovidost i myopia (kratkovidost) uključujući i one jako visoke dioptrije, ne predstavljaju veći problem iako ima stanja gde je potrebno mišljenje oftalmologa za procenu sposobnosti za intenzivne napore. Na sreću, dalekovidost je daleko češća anomalija (97 : 3) u odnosu na kratkovidost što predstavlja olakšavajuću okolnost ako se zna biološki tok ove refrakterne anomalije. Naime, poznato je da su svi ljudi u trenutku rađanja dalekovidi i da se anatomski razvojem očne jabučice ova anomalija postepeno gubi a ređe prelazi u kratkovidost. Problem dalekovidosti u sportu nije preterano naglašen iz najmanje dva razloga:

zbog mogućnosti akomodacije (prilagođavanja i samokorekcije) zbog biološkog toka ka normalizacciji visusa u procesu biološkog

rasta

Problem dioptrije (naročito myopije-kratkovidosti) u sportu je daleko značajniji i često može predstavljati ograničavajući ili pak onesposobljavajući faktor u sportu. Kratkovidost se najčešće javlja u toku intenzivnog rasta i razvoja organizma - puberteta, o čemu naročito treba voditi računa. Ukoliko je postojala pre puberteta, postoji opasnost drastičnog pogoršanja. Visoke myopie (preko 5 dioptrija) predstavljaju relativnu kontraindikaciju za bavljenje kontaktnim sportovima jer su povrede oka najčešće skopčane sa teškim oštećenjima i neizvesnom prognozom. Delimično, ovaj problem je rešen pojavom mekih sočiva koje sportisti veoma rado koriste i koja im omogućavaju ravnopravan sportski nastup u skoro svim sportovima. Biološki tok razvoja vida od četrdesete godine postepeno dobija odlike slabljenja. Prvi znaci su prelaz iz dobrog vizusa prilikom čitanja na čitanje sa povećane udaljenosti (u starosti su sve kraće ruke) Što se veoma brzo završi upotrebom naočara sa + dioptrijom. Već oko 60-te godine se kod određenog broja ljudi, pojavljuje staračka katarakta (zamućenje sočiva) i ukazuje potreba za operacijom. Slabovisot napreduje do potpunog slepila kod izuzetno starih osoba.

5. 7. 2 SLUHSa rođenjem, receptorni deo slušnog aparata je gotovo potpuno

razvijen, iako novorođenče slabo čuje. Reagovanje na zvuk i šumove se primećuje tek krajem prvog meseca. Prvi pokreti na šumove (namerno okretanje) pojavljuju se krajem trećeg meseca a nezgrapno praćenje ritma tek nakon osmog meseca. Razvoj sluha je izuzetno genetski zavisan. Tako razlikujemo decu sa izrazito dobrim sluhom i decu sa mladalačkom nagluvošću. Ponegde se čuje termin apsolutni sluh koji ne označava kvalitet i sposobnost dobrog razlikovanja svih talasnih dužina zvuka već sposobnost kvalitetnog reprodukovanja zvuka

Page 67: Biologija

složenih talasnih dužina-melodije. Prema tome, muzikalnost ne zavisi od sluha (Betoven je bio potpuno gluv) ali mu svakako koristi.

Poremećaji u predelu slušnog aparata koji dovedu do nagluvosti ili potpune gluvoće u ranom detinjstvu, mogu da ometu pravilan emocionalni razvoj ličnosti, teško oštete vokalizaciju glasova tako da se proces iskomplikuje i najčešće završi gluvonemošću. Ne retko, ukoliko ne pohađaju specijalne škole za rehabilitaciju i osposobljavanje, psihički razvoj ove dece se završi autizmom (gubitkom kontakta sa spoljašnjim svetom) što predstavlja veliki socijalni problem i same porodice i društva ili, što je još gore, maloletnom delikventnošću. Ako se nagluvost razvije nakon završenja učenja govora, tada se komunikacija sa okolinom lakše održava i ovakve osobe, pomoću slušnog aparata, se dosta dobro socijalno adaptiraju. Kod gluvoneme dece je, veoma često, osnovnom bolešću koja je izazvala gluvoću napadnut i vestibularni aparat u većem ili manjem stepenu pa dolazi do finih ili čak i grubih poremećaja koordinacije. Ovo profesor fizičkog vaspitanja mora da ima na umu pri određivanju tipa vežbi tako da ne dolazi do povređivanja. Međutim, ovo nije pravilo i ne tako retko, nailazimo na gluvoneme vrhunske sportiste. Zabluda je da se sa slepim i gluvonemim osobama nema šta tražiti u fizičkoj kulturi. Naprotiv, hendikepirane osobe izuzetno dobro podnose prilagođene fizičke vežbe, a uticaj samog vežbanja je potenciran emotivnom komponentom koja je izuzetno izražena. Blagotvorno dejstvo fizičkog vežbanja, kako na telo tako i na duh, nigde se ne može tako uočiti kao na primerima hendikepiranih lica ili invalida. Otuda, ne mali broj profesora fizičke kulture ističe da je posebno zadovoljstvo raditi sa ovakvim grupama i da svakim danom otkrivaju nove, za njih nepoznate mogućnosti osoba koje vežbaju. Nagluvost za pojedine spektre talasnih dužina zvuka javlja se već oko 40-te godine. Prvi simptom je otežano razumevanje normalnog govora u prostoriji sa većom količinom šumova i drugih zvukova (diskoteka). Već oko 60-te godine određen broj ljudi slabije čuje i potreban im je slušni aparat. Oko 90-te godine većina ljudi ima potrebe za slušnim pomagalima.

5. 7. 3. ČULO MIRISA Receptori ovog čula se nalaze u sluzokoži nosa i potpuno su

razvijeni po rođenju iako dete reaguje na mirise nešto kasnije. Raspoznavanje mirisa uči se tokom celog života i može predstavljati vrstu zanimanja. Kod pojava nekih lokalizacija tumora u mozgu, pre nastanka glavobolja i neuroloških ispada fini početni simptom može biti gubitak osećaja mirisa.

5. 7. 4. ČULO UKUSA

Receptori ovih čula se nalaze u papilama jezika, mekom i tvrdom nepcu. Tek između 2-3 meseca posle rođenja dete reaguje na ukuse

Page 68: Biologija

(slano, gorko, kiselo) a već u drugoj polovini prve godine života počinje da bira hranu, (najčešće blago zaslađenu).

Pravi ukus se formira u kasnijem životu pod uticajem navika u ishrani.

5. 8. PUBERTET

Period POSLEDNJEG intenzivnog biološkog rasta i razvoja usled pojačanog lučenja hormona rasta (somatotropnog hormona) i polnih hormona (folikulostimulirajućeg i luteinizirajućeg) nazivamo pubertet.

S obzirom da je ovaj period burnog biološkog razvoja vezan i sa svekolikim povećanjem svih ljudskih aktivnosti, uključujući i sportske, smatramo ga daleko najvažnijim periodom razvoja i posvećujemo ove redove. U našem podneblju, početak puberteta kod devojčica vezujemo za 10-11 godinu, a kod dečaka 12-14 godinu života. Pojačano lučenje somatotropnog hormona (STH) ima za posledicu ubrzano razmnožavanje i uvećavanje gotovo svih somatskih ćelija/osteocita (koštanih ćelija), miofibrila (mišićnih ćelija), čak i mastocita (masnih ćelija) itd. Ovaj uticaj na gotovo sve somatske ćelije nije podjednak što prouzrokuje neravnomernost u rastu pojedinih organskih sistema. Na primer, razvoj koštanog sistema je brži od razvoja mišićnog sistema i veoma često dovodi, udružen sa napornim treninzima, do velikog broja sportskih oštećenja. Sa druge strane Folikulostimulirajući hormon (FSH) i luteinizirajući hormon (LH) imaju ulogu u polnom sazrevanju jedinke, pripremajući je za period reprodukcije u okviru nagona za održanjem vrste. FSH utiče na sazrevanja polnih žlezda i stvaranje oplodnih ćelija-jajne ćelije kod devojaka i spermatozoida kod muškaraca, dok LH utie na lučenje TESTOSTERONA kod muškaraca i ESTROGENA kod devojaka. Upravo ova dva poslednja hormona su krivci intenzivnih promena koje ljudsko telo doživljava u svim svojim sferama razvijajući do genetskog optimuma sve sekundarne polne karakteristike kojima je jedinka obdarena. Sposobnost testosterona da potencira razvoj mišićnih ćelija i njihovo ubrzano razmnožavanje i zadebljavanje, dovodi do uočljivih razlika u telesnoj konstituciji između polova. Budući da se, testosteron nalazi u višku kod muškog pola, njegov razvoj je kada su u pitanju lokomotorni aparat i kardiovaskularni sistem, u prednosti nad ženskim polom. Tako su muškarci, na kraju biološkog razvoja, viši u proseku za 10-12 cm, teži oko 8 kg, imaju već i procenat mišićne mase i do 5%, manji procenat masne mase od 5-8%, veću aerobnu sposobnost do 20% i veću relativnu mišićnu snagu i do 25% u proseku. U toku puberteta koji traje u proseku 2-3 godine, biološki prirast telesne visine (TV) i telesne mase (TM) je različit. TV može u toku jedne godine da se poveća oko 10 (raspon je od 10-30 cm) na godinu što ukupno za ceo pubertet iznosi u proseku 30-40 cm. Naravno da je ovo strogo

Page 69: Biologija

individualno i da ima velikih oscilacija. Kod pojedinaca pubertet se može odigrati za samo dve godine (češće kod ženskog pola) i suprotno, određen broj dece se razvija usporeno i do pet godina i veoma teško im je prognozirati razvoj. Ubrzan razvoj bioloških karakteristika je i inače poznat kod ljudske vrste o čemu svedoče brojni radovi i naziva se - jednim nazivom AKCELERACIJA. Otuda i osobe koje se u kratkom vremenskom intervalu razvijaju, ili im razvoj krene pre očekivanog vremena, nazivaju AKCELERANTI. Prisustvo akceleranata u sportu (kao i gigantizma) je veoma često. Čak se u sportskoj selekciji, naročito u sportovima poput košarke, odbojke, i vaterpola ovakva deca veoma često sreću. S druge strane, orijentacija u sportskoj selekciji samo na akcelerante može biti i mač sa dve oštrice jer je nepoznanica kada će se razvoj akceleranta završiti i veoma često se desi da akceleranti ne izrastu u gigante što je očekivana i željena varijanta, već u normalno razvijene osobe. S druge strane, usporen i produžen biološki razvoj ogleda se manjim prirastom TV i TM u periodu puberteta i budući da takva deca zaostaju u morfološkim karakteristikama u odnosu na svoje hronološke vršnjake nazivaju se RETARDANTI.

Telesna masa u pubertetu se poveća od 7-10 kg godišnje što znači moguć prirast i do 30 kg. Stoga je sasvim jasno kakve posledice po motoriku moe da ima ubrzan pubertet i šta se sve događa sa dečijim organizmom na svim nivoima i svim organskim sistemima. Sledi nekoliko grafikčih primera gornjih konstatacija.

GODIŠNJI PRIRAST TELESNE VISINE

Grafikon 13Iz grafikona 13 može se videti dinamika razvoja TV od rođenja do

kraja biološkog razvoja za koji se orijentaciono uzima 19 godina kod muškaraca i 17-ta godina kod devojaka. Međutim, biološki razvoj se zapravo ne završava tada. Razvoj lokomotornog aparata u kvalitativnom smislu, pa i maleni prirast u rastu, mogu se odvijati i do 25-te godine života. Razvoj telesne mase (TM), (garfikon 14) je za razliku od prethodnog, prikazan do kraja života, jer za razliku od TV tako i razvija. Na grafikonu 13 vidi se skokovit razvoj u periodu od 10-18 godine iako to nije poslednji period prirasta TM.

Page 70: Biologija

GODIŠNJI PRIRAST TM

Grafikon 14

Razvoj mišićne snage i brzine, prikazan na grafikonima 15 i 16 dokumentuje gornje navode o drastičnoj diferencijaciji motoričkih sposobnosti između polova u toku puberteta.

RAZVOJ MIŠI]NE SILE DINAMOMETRIJA ŠAKEpo Smedleju

Grafikon 15Iz grafikona 15 vidi se i jedan interesantan paradoks. Naime,

zbog ranijeg ulaska u pubertet devojčica dolazi do jednog, doduše

Page 71: Biologija

trenutnog, poremećaja u odnosu snaga-devojčice su čitave dve godine krupnije i stoga jače od muškaraca. Vrlo brzo, ulaskom muškaraca u pubertet, ovo se gubi.

RAZVOJ BRZINE trcanje 30m/sec

Grafikon 16 Upravo pomenute posledice u motoričkom prostoru su najveći

krivac epidemije padova i shodno tome fraktura kostiju ručja i skočnog zgloba. Pored mehaničkih povreda, veoma česte su povrede nastale usled prenaprezanja mekih tkiva. Takve povrede, budući da nastaju postepeno i u svojoj epidemiologiji kao glavni uzrok imaju disproporciju u brzini rasta mekih i tvrdih tkiva nazivamo OŠTE]ENJA. Najčešća oštećenja tipična za hronična prenaprezanja u toku puberteta su SKAKAČKO KOLENO I TENISKI LAKAT. Skakačko koleno se najčešće javlja u košarci, odbojci i atletici-skakačke discipline, a teniski lakat specifično u tenisu. Značaj ovih oštećenja je ogroman jer, ukoliko se na vreme ne uoči i ne napravi poštedna terapeutska pauza, promene mogu definitivno promeniti sportski tok povređenog i naterati ga da pre vremena završi karijeru. Za nas je od posebnog značaja da objasnimo simptome skakačkog kolena, njegovo lečenje i prevenciju nastanka oštećenja.

Skakačko koleno nastaje usled iznenadnog brzog rasta skeleta čiji tempo meka tkiva (ligamentum patele u ovom slučaju) ne mogu da prate. Ovo prouzrokuje prekomernu zategnutost ligamenta čak i u miru. Na ovo se nadovezuje učestalo naprezanje ligamenta kod ponavljanih skokova (bez kojih košarka ne može) što još više nadraži pripoje ligamenta (donji kraj patele-čašice kolena i tuberositas tibie-gornji okrajak golenjače). Ovo se ubrzo iskomplikuje pojavom otoka ne navedenim mestima koji je bolan i na najmanji dodir i potpuno onesposobljava sportistu da vrši skokove, a u poodmakloj fazi i da trči. Lečenje se sastoji u terapijskoj poštedi koja nažalost mora biti dugotrajna (i do šest meseci) u kojoj se uglavnom, savetuje privremena promena sporta - zamena košarke plivanjem. Ovo deca,

Page 72: Biologija

kada im se ukače na privremenost zamene i objasni da samo tako mogu ponovo da, nakon oporavka, treniraju voljeni sport, rado prihvataju. Pored mirovanja i analgetika, retko se prepisuju i antiinflamatorna sredstva za ublažavanje simptoma i otoka. Redovna kontrola je obavezna u periodu mirovanja. Epilozi mogu biti širokog spektra. Od potpunog izlečenja bez posledica, do trajne nesposobnosti za bavljenje skakačkim sportovima. U svakom slučaju, posledice se mogu osećati i za vreme dugotrajne i uspešne karijere. Preventiva nastanka skakačkog kolena je da se trener uputi u tajne prepoznavanja pojave,i obavesti o veličini opasnosti od njenog nastajanja u periodu ubrzanog rasta. Tada dobar trener mora da promeni trenažna opterećenja, radi na tehnici i brzini a smanji intenzitet skakačkog dela treninga. Jednostavan pritisak palcem na izbočinu golenjače ispod kolena (koja je po pravilu jako naglašena u košarkaša) i bolna grimasa sportiste, otkrivaju dijagnozu. Ne čekati da se dete požali, već aktivno, sam tražiti promenu je jedino pravovremeno izbegavanje većih komplikacija.

S druge strane, u meka tkiva spada i srce kao mišićna pumpa. Njegovo uvećanje rastom i zadebljenjem miofibrila takođe može da bude u zaostatku za rastom skeleta. Ovo se potencira i čestim zabačenim položajem srca u uskom grudnom košu tipičnom za košarkaše (viseće srce) što ne retko izaziva, čak i u miru, neodređene manje ili veće tegobe sa cirkulacijom. Na ovakav hendikepiran status srčanog mišića nadovežu se naporna naprezanja treningom i sportista u jednom kritičnom momentu puberteta znatno smanji svoje funkcionalne sposobnosti kardiovaskularnog sistema. Ovo se manifestuje sve bržim zamaranjem sportiste na treningu, zadihanošću i posle malog napora i sve slabijim igračkim učinkom. I ovde će lekar, specijalista sportske medicine, lako otkriti važne promene na konfiguraciji srca. Naime, javlja se čuvena morfo - funkcionalna disocijacija koja se karakteriše uvećanjem srčanih šupljina (kao kod sportskog srca) koje nisu praćene i adekvatnim porastom sposobnosti (smanjena potrošnja kiseonika). Ova disocijacija znači da se ne radi o HIPERTROFIJI srčanog mišića koju srećemo kod sportskog srca već o DILATACIJI srčanih šupljina. Ove promene, na sreću, u najvećem broju slučajeva ne zahtevaju prekid treniranja, i prolaze nakon nekoliko kriznih meseci bez posledica. Ipak, zbog postojanja određenog broja komplikacija, odluku treba prepustiti specijalisti.

Završetkom puberteta, sportista ulazi u period adolescencije u kome se, i pored usporenog rasta i razvoja, dešavaju i velike emotivne promene u psihološkoj sferi. Duh mora da prepozna i prihvati novi oblik svoga tela što, ponekad i nije jednostavan i brz proces. Ali o ovome aspektu biološkog razvoja sigurno ste slušali na predavanjima psihologa. Na kraju da zaključimo, iako sam period puberteta nije najburniji period ljudskog razvoja, (najburniji se odvija u toku trudnoće u materici majke i u prvoj godini nakon rođenja) ovo je poslednji veliki

Page 73: Biologija

trenutak gde fizička vežba može da usmeri razvoj, omogući mu skladnost i potpuno genetsko ispoljavanje i donese užitak. Upravo ovo, a ne samo uspeh, bi trebalo da budu glavni motivi ZAŠTO neko trenira. Zato je najveća satisfakcija svakog trenera mlađih selekcija da, na rastanku, pred svojim očima ima skladno razvijeno telo, dobro upakovan duh i veselu životnu orijentaciju osobe koju je godinama negovao.

Page 74: Biologija
Page 75: Biologija