EkologieEkologie člověkačlověka

EKOLOGIE EKOLOGIE ≠≠

OCHRANA ŽIVOTNÍHO PROSTŘEDÍ OCHRANA ŽIVOTNÍHO PROSTŘEDÍ

EkologieEkologie

Ekologie je věda zabývající se vztahem živých soustav k Ekologie je věda zabývající se vztahem živých soustav k prostředí v nejširším slova smysluprostředí v nejširším slova smyslu

• Obecná ekologieObecná ekologie• Ekologie mikroorganizmůEkologie mikroorganizmů• Ekologie živočichůEkologie živočichů• Ekologie rostlinEkologie rostlin• Ekologie Ekologie ČLOVĚKAČLOVĚKA

EkologieEkologie člověkačlověka

Zkoumá souhrn všech životních složek Zkoumá souhrn všech životních složek prostředí, které působí jak na jedince tak na prostředí, které působí jak na jedince tak na celou populaci.celou populaci.

Cíl: ochrana budoucích populací a Cíl: ochrana budoucích populací a ekosystémů.ekosystémů.

Jedinec, populace, ekosystémJedinec, populace, ekosystém- vztahy- vztahy

SynekologieSynekologie – popisuje vztahy mezi – popisuje vztahy mezi ekosystémy ekosystémy

DemekologieDemekologie –– populační ekologie, vztahy v populační ekologie, vztahy v populaci populaci

Autekologie Autekologie – ekologie jedince, působení – ekologie jedince, působení prostředí na jedince určitého prostředí na jedince určitého druhu druhu

Důležité populační pojmyDůležité populační pojmy

Natalita – porodnostNatalita – porodnostpočet narozených na 1000 obyvatelpočet narozených na 1000 obyvatel

Mortalita – úmrtnostMortalita – úmrtnostpočet zemřelých na 1000 obyvatelpočet zemřelých na 1000 obyvatel

- Populace progresivní, regresivní, stacionární- Populace progresivní, regresivní, stacionární- Populační problematika současného světa- Populační problematika současného světa- Populační exploze zemí třetího světa X vymíráníPopulační exploze zemí třetího světa X vymírání- Evropa, ale také Čína!!!Evropa, ale také Čína!!!

Mechanizmy působení prostředíMechanizmy působení prostředí

Faktory působící na člověkaFaktory působící na člověka

-- PŘÍRODNÍPŘÍRODNÍ

-- CIVILIZAČNÍCIVILIZAČNÍ

Přírodní faktoryPřírodní faktory

KlimaKlima Geografická polohaGeografická poloha Nadmořská výškaNadmořská výška Složení půdySložení půdy Přítomnost vodních zdrojůPřítomnost vodních zdrojů

Civilizační vlivyCivilizační vlivy

SociálníSociální MateriálníMateriální

Vliv teploty a vlhkosti vzduchuVliv teploty a vlhkosti vzduchu

Mechanizmy výměny tepla mezi povrchem Mechanizmy výměny tepla mezi povrchem těla a okolím:těla a okolím:

-- kondukce a konvekcekondukce a konvekce

-- radiaceradiace

-- evaporaceevaporace

Přehřátí – změny krevního oběhu, Přehřátí – změny krevního oběhu, rozšíření kapilár, zvýšení průtoku rozšíření kapilár, zvýšení průtoku kůží – červenání, evaporacekůží – červenání, evaporace

Ochlazování povrchu těla – Ochlazování povrchu těla – vazokonstrikce kapilár v kůži, vazokonstrikce kapilár v kůži, zvýšení svalového tonu, svalový třeszvýšení svalového tonu, svalový třes

Tloušťka podkožního tuku – vojáci ve Tloušťka podkožního tuku – vojáci ve druhé světové válcedruhé světové válce

Bergmannovo pravidlo – nejmenší Bergmannovo pravidlo – nejmenší formy jednoho druhu nacházíme v formy jednoho druhu nacházíme v chladných oblastechchladných oblastech

Allenovo pravidlo – v chladných Allenovo pravidlo – v chladných oblastech jsou tělesné výrůstky oblastech jsou tělesné výrůstky menšímenší

Glogerovo pravidlo – tmavá barva Glogerovo pravidlo – tmavá barva kůže – teplé a vlhké oblasti , světlá kůže – teplé a vlhké oblasti , světlá barva chladné suchébarva chladné suché

Vliv složení vzduchuVliv složení vzduchu

Troposféra – vrstva atmosféry, ve které je životTroposféra – vrstva atmosféry, ve které je život Složení vzduchu:Složení vzduchu:

- 78,08 % N- 78,08 % N2 2

- 20,95 % O- 20,95 % O22

- 1 % ostatní plyny- 1 % ostatní plyny

Do atmosféry se dostává celá řada ostatních látek – Do atmosféry se dostává celá řada ostatních látek – pevných, kapalných a plynnýchpevných, kapalných a plynných

Rozdělení škodlivin v Rozdělení škodlivin v ovzdušíovzduší

Exhaláty – vlastní škodliviny Exhaláty – vlastní škodliviny vyloučené do atmosféry, plynné, vyloučené do atmosféry, plynné, kapalné, pevnékapalné, pevné

Emise – látky vyloučené jedním Emise – látky vyloučené jedním zdrojem v časové jednotce, jejich zdrojem v časové jednotce, jejich pohyb – transmisepohyb – transmise

Imise – škodlivé látky vyloučené z Imise – škodlivé látky vyloučené z atmosféry, negativně se podílející na atmosféry, negativně se podílející na biosféřebiosféře

Exhalační plynyExhalační plyny

Oxid siřičitý (SOOxid siřičitý (SO22) - koncentrace nesmí překročit 0,1 ) - koncentrace nesmí překročit 0,1 mg/mmg/m33. Zvýšená koncentrace (nad 1,5 mg/m. Zvýšená koncentrace (nad 1,5 mg/m33 ) ) vyvolává pocit dušnosti a tlaku za hrudní kostí, ve vyvolává pocit dušnosti a tlaku za hrudní kostí, ve vyšších koncentracích dráždí dýchací cesty. Oxidací vyšších koncentracích dráždí dýchací cesty. Oxidací vzniká SOvzniká SO3 3 v mlze aerosol Hv mlze aerosol H22SOSO3 3 a Ha H22SOSO44 = kyselé = kyselé deštědeště

Oxid uhelnatý (CO) – nedokonalé spalování. Je silně Oxid uhelnatý (CO) – nedokonalé spalování. Je silně toxický, ireverzibilní vazba na hemoglobin. Zvýšená toxický, ireverzibilní vazba na hemoglobin. Zvýšená koncentrace HbCO u městskéh obyvatelstva a koncentrace HbCO u městskéh obyvatelstva a kuřáků. Koncentrace 70% HbCO v krvi je smrtelná. kuřáků. Koncentrace 70% HbCO v krvi je smrtelná. Rizikový u dopravních policistůRizikový u dopravních policistů

Exhalační plynyExhalační plyny

Oxid uhličitý (COOxid uhličitý (CO22)) – vznik při spalování, dýchání, – vznik při spalování, dýchání,

kvašení atd. je těžší než vzduch – hromadí se ve kvašení atd. je těžší než vzduch – hromadí se ve sklepech, jeskyních, dolech. V koncentracích 5-8% sklepech, jeskyních, dolech. V koncentracích 5-8% narušuje dýchací funkce, závratě. 9% - přímé narušuje dýchací funkce, závratě. 9% - přímé nebezpečí ochrnutí dýchacích center, 15-18 % smrt. nebezpečí ochrnutí dýchacích center, 15-18 % smrt. Koncentrace ve vzduchu neustále roste- Koncentrace ve vzduchu neustále roste- předpokládaná hodnota v roce 2020 – 0,066% - v předpokládaná hodnota v roce 2020 – 0,066% - v současné době cca 0,032%. současné době cca 0,032%. CCOO22 pohlcuje UV záření pohlcuje UV záření

– zvyšování teploty - globální oteplování klimatu – zvyšování teploty - globální oteplování klimatu

Exhalační plynyExhalační plyny

Oxidy dusíku (NoOxidy dusíku (Noxx)) – vznik při topení a provozu automobilů. – vznik při topení a provozu automobilů. Denní dávka by neměla překročit 0,1 mg/mDenní dávka by neměla překročit 0,1 mg/m33. Nárazová . Nárazová krátkodobá dávka 0,3 mg/mkrátkodobá dávka 0,3 mg/m33. Koncentrace 0,5 mg/m. Koncentrace 0,5 mg/m3 3

způsobuje spasmus bronchů a bronchiolů. způsobuje spasmus bronchů a bronchiolů. Ozon (OOzon (O33)) - ve výškách okolo 20-30km tvoří ozonovou - ve výškách okolo 20-30km tvoří ozonovou

vrstvu – ochrana před UV zářením. Koncentrace ozonu se vrstvu – ochrana před UV zářením. Koncentrace ozonu se vyjadřuje v Dobsonových jednotkách. vyjadřuje v Dobsonových jednotkách.

- ozonová vrstva je ničená přírodními vlivy, - ozonová vrstva je ničená přírodními vlivy, především sopečnými plynypředevším sopečnými plyny

- exhalacemi – freony- exhalacemi – freony- koncentrace nad antarktidou je 50% - ozonová díra- koncentrace nad antarktidou je 50% - ozonová díra

Vliv zářeníVliv záření

Zářením rozumíme šíření energie, která není vázána Zářením rozumíme šíření energie, která není vázána na prostředí, kterým procházína prostředí, kterým prochází

Z hlediska ekologie člověka rozlišujeme následující Z hlediska ekologie člověka rozlišujeme následující záření:záření:

- elekromagnetické- elekromagnetické

- ionizující - ionizující

- UV- UV

- infračervené- infračervené

ElektromagnetickéElektromagnetické

Biologické účinky závisí na vlnové délce,Biologické účinky závisí na vlnové délce,

energetickém kvantu fotonů a hustotě prouduenergetickém kvantu fotonů a hustotě proudu

fotonůfotonů

Ionizující zářeníIonizující záření

Schopnost měnit atomy látky, kterou prochází na Schopnost měnit atomy látky, kterou prochází na

ionty. Destruuje chemické procesy v buňce. ionty. Destruuje chemické procesy v buňce.

Nejnebezpečnější je záření gama. Stejné Nejnebezpečnější je záření gama. Stejné

vlastnosti má RTG.vlastnosti má RTG.

Vliv na DNA – vznik mutací, nebezpečí vzniku Vliv na DNA – vznik mutací, nebezpečí vzniku

rakovinrakovin

Ultrafialové zářeníUltrafialové záření

-Velká část je pohlcována ozonovou vrstvou-Velká část je pohlcována ozonovou vrstvou

-Působí na kůži a oči. V silných dávkách popáleniny a puchýře-Působí na kůži a oči. V silných dávkách popáleniny a puchýře

-Podíl na tvorbě vitamínu D-Podíl na tvorbě vitamínu D

-Při opalování dochází k tvorbě melaninu – jeho migrace k -Při opalování dochází k tvorbě melaninu – jeho migrace k povrchu – zvyšování pohlcování UV. Množství záleží na povrchu – zvyšování pohlcování UV. Množství záleží na intenzitě UV. Největší pigmentace obyvatelé Súdánu. Ve intenzitě UV. Největší pigmentace obyvatelé Súdánu. Ve středních šířkách je vysoká pigmentace nevýhodná. středních šířkách je vysoká pigmentace nevýhodná.

InfračervenéInfračervené

Zvyšuje kinetickou energii molekul a teplotu Zvyšuje kinetickou energii molekul a teplotu

tkání. Sluneční záření obsahuje cca 60%. tkání. Sluneční záření obsahuje cca 60%.

Nebezpečí vzniku úžehu. Nebezpečí vzniku úžehu.

Zemní zářeníZemní záření

Různý původRůzný původ- radioaktivní zdroje – smolinec- radioaktivní zdroje – smolinec- tektonické poruchy – geopatogenní - tektonické poruchy – geopatogenní

zónyzóny- podzemní prameny – geopatogenní - podzemní prameny – geopatogenní

zónyzóny

Geopatogenní zóny jsou pásy táhnoucí se Geopatogenní zóny jsou pásy táhnoucí se podél geologických zlomů nebo podél podél geologických zlomů nebo podél podzemní vody.podzemní vody.

Atmosférická elektřinaAtmosférická elektřina

Zásadní vliv na zdravotní stav člověkaZásadní vliv na zdravotní stav člověka Mezi ionosférou a povrchem země vzniká elektrické Mezi ionosférou a povrchem země vzniká elektrické

pole – průměrná intenzita 8 V/mpole – průměrná intenzita 8 V/m V budovách v jejichž stěnách je značný podíl kovu je V budovách v jejichž stěnách je značný podíl kovu je

toto el. pole rušenototo el. pole rušeno Ionty v atmosféře – kladné a zápornéIonty v atmosféře – kladné a záporné Poměr – 750+ / 650- na mPoměr – 750+ / 650- na m3 3

Čím je poměr unipolárnější, tím jsou projevy na Čím je poměr unipolárnější, tím jsou projevy na lidský organizmus horšílidský organizmus horší

Větrání, vodopádyVětrání, vodopády

Vliv hlukuVliv hluku

Hluk je definován jako zvuky, které Hluk je definován jako zvuky, které člověku přicházejí nevhod a ruší jeho člověku přicházejí nevhod a ruší jeho pohodu. pohodu.

Citlivost sluchového aparátu – 1000 -Citlivost sluchového aparátu – 1000 -5000 Hz5000 Hz

Práh bolestivosti 120 dBPráh bolestivosti 120 dB Nespecifické účinky, při vysokých Nespecifické účinky, při vysokých

intenzitách zvracení, závratěintenzitách zvracení, závratě

Vliv hlukuVliv hluku

0-30 db – intenzita hluku v normálních 0-30 db – intenzita hluku v normálních zdravých podmínkách – pohyb, déšť, hovor zdravých podmínkách – pohyb, déšť, hovor (vyjma konverzace dvou a více pedagogů)(vyjma konverzace dvou a více pedagogů)

30-65 dB – relativní hluk – práce v 30-65 dB – relativní hluk – práce v otevřených provozech – továrnyotevřených provozech – továrny

65- 95 dB – uzavřené výrobní haly, může 65- 95 dB – uzavřené výrobní haly, může vyvolat neurotické poruchyvyvolat neurotické poruchy

95-135 dB – absolutní hluk – poškození 95-135 dB – absolutní hluk – poškození sluchového ústrojí, práh bolestivostisluchového ústrojí, práh bolestivosti

Reakce organizmu na změnu Reakce organizmu na změnu prostředíprostředí

Reakce člověka na změny prostředí Reakce člověka na změny prostředí jsou:jsou:

- reakce - reakce

- adaptace- adaptace

- deformace- deformace

ReakceReakce

Rychlá fyziologická změna, odehrává Rychlá fyziologická změna, odehrává se v řádech se v řádech

vteřin až minutvteřin až minut

Trvá-li podnět dostatečně dlouho může Trvá-li podnět dostatečně dlouho může dojít na dojít na

základě zpětnovazebných informací k základě zpětnovazebných informací k adaptaciadaptaci

AdaptaceAdaptace

Biologicky výhodné změny vedoucí k zachování Biologicky výhodné změny vedoucí k zachování homeostázyhomeostázy

Mohou probíhat na všech úrovních – molekulární až Mohou probíhat na všech úrovních – molekulární až ekosystémovéekosystémové

Čas adaptace je různýČas adaptace je různý Schopnost aklimatizace je jednou z nejdůležitějších Schopnost aklimatizace je jednou z nejdůležitějších

vlastností člověkavlastností člověka Aklimatizace se projeví změnou životních limitůAklimatizace se projeví změnou životních limitů Rezistentní adaptace – rozšiřující hranice přežitíRezistentní adaptace – rozšiřující hranice přežití Kapacitní – zachování schopnosti rozmnožováníKapacitní – zachování schopnosti rozmnožování

Adaptace fylogenetickéAdaptace fylogenetické

Změna genetického kóduZměna genetického kódu Vede ke vzniku druhů - speciaceVede ke vzniku druhů - speciace Reprodukční bariéryReprodukční bariéry Konvergentní X divergentní vývojKonvergentní X divergentní vývoj

konvergence – stejný znak u konvergence – stejný znak u různých druhůrůzných druhů

divergencedivergence - adaptivní radiace - adaptivní radiace – stejný – stejný druh, různé znakydruh, různé znaky

Fylogenetické adaptaceFylogenetické adaptace

Genetické důkazy antropogenezeGenetické důkazy antropogeneze Přestavby v karyotypuPřestavby v karyotypu GibbonGibbon 2n = 442n = 44 Člověk Člověk 2n = 2n = 4646 Šimpanz, gorila, orangutan Šimpanz, gorila, orangutan 2n= 482n= 48

Chromozom – DNA – veškerá informaceChromozom – DNA – veškerá informace - chromatidy, centromera- chromatidy, centromera - metacentrický, submetacentrický, aktrocentrický- metacentrický, submetacentrický, aktrocentrický Vývojová linie vedoucí k člověku – sloučení dvou Vývojová linie vedoucí k člověku – sloučení dvou

akrocentrických chromozomů do jednoho metacetrického = akrocentrických chromozomů do jednoho metacetrického = reprodukční bariérareprodukční bariéra

Ontogenetické adaptaceOntogenetické adaptace

Dochází k nim ve fázích růstu a vývoje Dochází k nim ve fázích růstu a vývoje individuaindividua

Organizmus je schopen dosáhnout nových, Organizmus je schopen dosáhnout nových, vhodných vlastnostívhodných vlastností

Vývojová homeostáza, plasticitaVývojová homeostáza, plasticita

Fyziologické adaptaceFyziologické adaptace

Pracují na základě feedbackuPracují na základě feedbacku Při nedostatečném množství podnětů klesá Při nedostatečném množství podnětů klesá

adaptační schopnost organizmuadaptační schopnost organizmu Imunitní mechanizmyImunitní mechanizmy Uskutečňují se pouze v rámci genotypu jedinceUskutečňují se pouze v rámci genotypu jedince Projevují se realizací fenotypu – konkrétní Projevují se realizací fenotypu – konkrétní

formy genuformy genu Adaptabilita je dána bohatostí genetického Adaptabilita je dána bohatostí genetického

potenciálu a schopností jeho vyžitípotenciálu a schopností jeho vyžití

Fyziologické adaptaceFyziologické adaptace

Mechanizmus vzniku adaptaceMechanizmus vzniku adaptacestres – poplachová reakce (rezervy)-adaptacestres – poplachová reakce (rezervy)-adaptace

- přesáhne–li stres adaptační možnosti individua, - přesáhne–li stres adaptační možnosti individua, dochází k deformaci – maladaptacidochází k deformaci – maladaptaci

Sportovní trénink není nic jiného než neustálý cyklus Sportovní trénink není nic jiného než neustálý cyklus stresu a adaptacestresu a adaptace

Přetrénování nastává ve chvíli, kdy tréninkové zatížení Přetrénování nastává ve chvíli, kdy tréninkové zatížení přesáhne adaptační možnosti sportovcepřesáhne adaptační možnosti sportovce

Fyziologické adaptaceFyziologické adaptace

Mechanizmus stresové reakce je Mechanizmus stresové reakce je zakódován v genetickém programu zakódován v genetickém programu jedincejedince

V průběhu evoluce se změnil jen V průběhu evoluce se změnil jen nepatrněnepatrně

Stresová reakce je spojena především Stresová reakce je spojena především s tvorbou rezervs tvorbou rezerv

Současné stresory především sociálně Současné stresory především sociálně psychologicképsychologické

Kulturní adaptaceKulturní adaptace

Na změny prostředí reaguje člověk změnou svého Na změny prostředí reaguje člověk změnou svého chováníchování

Kultura zahrnuje vše co člověk v průběhu existence Kultura zahrnuje vše co člověk v průběhu existence vytvořilvytvořil

Kulturní adaptace není vlastní jedinci, nýbrž celé Kulturní adaptace není vlastní jedinci, nýbrž celé populacipopulaci

Na kulturu člověka můžeme pohlížet globálně, či lokálně Na kulturu člověka můžeme pohlížet globálně, či lokálně – různé domorodé kultury, – různé domorodé kultury,

Neexistuje nadřazená resp. podřazená kultura, lepší či Neexistuje nadřazená resp. podřazená kultura, lepší či horší horší

Interakce kultur, difúze kultur, Interakce kultur, difúze kultur, Zrychlování kulturního vývoje – adaptace na technosféru, Zrychlování kulturního vývoje – adaptace na technosféru,

podstatou rekreace je návratem k činnostem, kterým byl podstatou rekreace je návratem k činnostem, kterým byl člověk miliony let adaptovánčlověk miliony let adaptován

Habituální bipedieHabituální bipedie

Ranní hominidé pravděpodobně využívali Ranní hominidé pravděpodobně využívali všech forem lokomoce souvislost s potravním všech forem lokomoce souvislost s potravním oportunismem – schopnosti využívat všechny oportunismem – schopnosti využívat všechny možnosti obstarání potravymožnosti obstarání potravy

Teorie přechodu k bipediiTeorie přechodu k bipedii

Hypotéza ekologického vývoje: bipedie Hypotéza ekologického vývoje: bipedie souvisí s lepší schopností orientace v novém souvisí s lepší schopností orientace v novém prostředí stepí a savan. Přechod k bipedii je prostředí stepí a savan. Přechod k bipedii je dán přechodem k terestrálnímu způsobu dán přechodem k terestrálnímu způsobu života. Ovšem!!! – žádný známý živočich života. Ovšem!!! – žádný známý živočich nepřešel při změně ekosystému k bipedii.nepřešel při změně ekosystému k bipedii.

Hypotéza kulturního vývoje: V souvislosti Hypotéza kulturního vývoje: V souvislosti využívání nástrojů stoupá nutnost na uvolnění využívání nástrojů stoupá nutnost na uvolnění horních končetin.horních končetin.

Teorie přechodu k bipediiTeorie přechodu k bipedii

Přechod se neodehrál najednouPřechod se neodehrál najednou Proběhl postupně v několika stádiíchProběhl postupně v několika stádiích

Polární a silně polární kvadrupedie, brachiace, Polární a silně polární kvadrupedie, brachiace, semibrachiace, bipediesemibrachiace, bipedie

Příklady adaptací k bipediiPříklady adaptací k bipedii

POROVNÁNÍ KOSTRY ŠIMPANZE A ČLOVĚKA

Kostra šimpanze, přizpůsobená ke kotníkové chůzi

kostra člověka, nesoucí četná přizpůsobení k naučené chůzi po dvou (habituální bipedie)

1. Velká a klenutá mozkovna 2. Hlava je držena v rovnováze,

lebka je zakloubena kolmo na první obratel páteře

3. Horní (proximální ) kloubní hlavice kosti stehenní je zvětšená, zesílená a zakloubená v jamce kyčelního kloubu, krček nesoucí kulovitou kloubní hlavici svírá s podélnou osou těla kosti stehenní úhel přibližně 120°

4. Ruce mají prodloužený palec, konečky prstů charakterizuje zvýšená citlivost, jednotlivé články prstů jsou rovné, nezakřivené

5. Kost stehenní je prodloužená a zesílená

6. Kloubní plochy kolenního kloubu jsou zvětšené Noha tvoří sklenutou strukturu s neoponovatelným

7. palcem, zbývající Prsty nohy jsou malé, krátké a rovné

8. Řezáky jsou zmenšené, špičáky malé, stoličky a zuby třenové velké a pokryté tlustou sklovinou Předloktí je zkrácené

9. Pánev je krátká a široká

4025

3,525

?10

0,1

35

15

1,5

1,8

(čas v milionech let): Různé části naší kostry byly tvarovány v rozdílných údobích našich evolučních dějin. Klenutá mozkovna je naším nejranějším výdobytkem - zakulatila se do dnešní podoby asi před 10000 lety, zato uzavřená očnice od spánkové jámy (vzniklá před 40 miliony let)a základní zubní vzorec (35 milionů let starý) patří zřejmě k nejstarším.

Zbývající kosterní struktury se tvořily v tomto velkém časovém rozsahu v pořadí patrném na obrázku.

Dědictví anatomie

Formování částí kostry v průběhu fylogeneze

1. velký a střední sval hýžďový

2. malý sval hýžďový3. svaly a šlach zadní

strany stehna (hamstrings)

4. čtyřhlavý sval stehenní5. trojhlavý sval lýtkový

Další adaptace k bipediiDalší adaptace k bipedii

Bederní lordózaBederní lordóza Kyfóza os sacrumKyfóza os sacrum Kolodiafizární úhelKolodiafizární úhel Torzní úhelTorzní úhel Pravý úhel nohy a kostí bércePravý úhel nohy a kostí bérce Silný neoponující palec v rovnovážném, postavení Silný neoponující palec v rovnovážném, postavení Zvětšená pata Zvětšená pata Klenby nožníKlenby nožní Oploštělý hrudníkOploštělý hrudník Zkrácená horní končetinaZkrácená horní končetina Posun foramen magnumPosun foramen magnum

Bipedie – velmi efektivní a Bipedie – velmi efektivní a energeticky nenáročnáenergeticky nenáročná

Postura - pohybPostura - pohyb Posturou začíná každý pohyb – fixační funkcePosturou začíná každý pohyb – fixační funkce Funkce postrurálních svalůFunkce postrurálních svalů Kvalita držení těla je dána postavením páteře v rovině Kvalita držení těla je dána postavením páteře v rovině

vertikální ve vztahu k rovinám sagitální, horizontální a vertikální ve vztahu k rovinám sagitální, horizontální a frontálnífrontální

Ke globálním změnám držení těla dochází v průběhu prvního Ke globálním změnám držení těla dochází v průběhu prvního roku života.roku života.

Základní tělesné schéma se ukončuje v 6. měsíci –páteř Základní tělesné schéma se ukončuje v 6. měsíci –páteř napřímena sagitálně.napřímena sagitálně.

V dalších měsících vývoj ke zkříženému motorickému vzoruV dalších měsících vývoj ke zkříženému motorickému vzoru

Ideální tělesné schéma ve 3. měsíci. Základna je tvořena třemi vrcholy: symfýza, med. epikondyly humeru.

Neideální postura se projevuje: reklinací hlavy, chybné křivky páteře, kraniálně směřující klíční kosti, vnitřní rotace ramen, ventrální flexe ramen, plantovalgozita hlezna, zborcené klenby nožní

Funkční rozdělení pohybové Funkční rozdělení pohybové soustavysoustavy

Základní životní funkce – respirační systém, Základní životní funkce – respirační systém, nutricenutrice

Antigravitační systém- posturální svalyAntigravitační systém- posturální svaly Změna polohy těla – lokomoční funkceZměna polohy těla – lokomoční funkce Změna zevního prostředí – člověk se nejen Změna zevního prostředí – člověk se nejen

přizpůsobuje, ale také záměrně mění své přizpůsobuje, ale také záměrně mění své životní prostředíživotní prostředí

Přenos informací – řeč, nonverbální Přenos informací – řeč, nonverbální komunikacekomunikace

Faktory ovlivňující vývoj motorikyFaktory ovlivňující vývoj motoriky

GenetickéGenetické Intrauterinní – gravidita, porodIntrauterinní – gravidita, porod Průběh motorické ontogeneze – způsob Průběh motorické ontogeneze – způsob

životního režimuživotního režimu Vlivy zevního prostředí – psychika, nemocnostVlivy zevního prostředí – psychika, nemocnost

Z hlediska vývoje motorikyZ hlediska vývoje motoriky

Intrauterinní – vodní prostředí, nízký vliv Intrauterinní – vodní prostředí, nízký vliv gravitace, generace bazálních rámcových gravitace, generace bazálních rámcových pohybů – geneticky fixovanýchpohybů – geneticky fixovaných

Extrauterinní – po porodu – gravitace – Extrauterinní – po porodu – gravitace – informace z proprioreceptorů informace z proprioreceptorů

- pohybové chování získané učením na - pohybové chování získané učením na základě geneticky fixovaných vzorůzákladě geneticky fixovaných vzorů

Proces vzniku motorického chováníProces vzniku motorického chování

Zkoušení při navazování kontaktů mezi Zkoušení při navazování kontaktů mezi vlastním tělem a zevním prostředímvlastním tělem a zevním prostředím

Napodobování rodičů a jedinců v okolíNapodobování rodičů a jedinců v okolí Cvičení, opakování, tréninkCvičení, opakování, trénink

Proces vzniku motorického chováníProces vzniku motorického chování

Vývoj posturální motoriky spojený s úchopovou funkcí, Vývoj posturální motoriky spojený s úchopovou funkcí, fixace „zajímavých“ objektů, pokusy o uchopení, vnímání fixace „zajímavých“ objektů, pokusy o uchopení, vnímání okolního prostoru, tendence dosažení objektu určitou okolního prostoru, tendence dosažení objektu určitou lokomocí. Řízeno aktivitou limbického systému.lokomocí. Řízeno aktivitou limbického systému.

Opření o končetinu, otáčení, plazení, lezení, vertikalizace, Opření o končetinu, otáčení, plazení, lezení, vertikalizace, lokomoce s oporou i bez do 1. roku. lokomoce s oporou i bez do 1. roku.

Vývoj bipedální lokomoce ukončen kolem 3. roku – stoj na Vývoj bipedální lokomoce ukončen kolem 3. roku – stoj na jedné noze.jedné noze.

!! Potlačení zvídavosti a pohybová deprivace vede nedokonalému !! Potlačení zvídavosti a pohybová deprivace vede nedokonalému pohybovému projevu v dospělosti!!! pohybovému projevu v dospělosti!!!

Proces vzniku motorického chováníProces vzniku motorického chování

Vývoj jemné motoriky ukončen v 6. letech – Vývoj jemné motoriky ukončen v 6. letech – dokončeno zrání cerebella – nutné pro rozvoj dokončeno zrání cerebella – nutné pro rozvoj nejvyššího stupně svalové koordinace – psanínejvyššího stupně svalové koordinace – psaní

Hypokinéza v průběhu ontogeneze vede k Hypokinéza v průběhu ontogeneze vede k psychofyzické nerovnováze – příznačné pro psychofyzické nerovnováze – příznačné pro současnou dobu – současnou dobu – HOMO SEDENTARIUSHOMO SEDENTARIUS

Pohyb člověkaPohyb člověka - - životně životně důležitý ekologický faktor důležitý ekologický faktor z hlediska z hlediska autekologického, autekologického, demekologického i demekologického i synekologickéhosynekologického

Současný moderní člověk =Současný moderní člověk = Homo sapiens sedentariusHomo sapiens sedentarius

čč zkrácení určitých svalových zkrácení určitých svalových skupin skupin

Růstové křivky některých Růstové křivky některých systémů organizmusystémů organizmu

Senzitivní období pro rozvoj Senzitivní období pro rozvoj motorických schopnostímotorických schopností

Schéma vývoje motorických Schéma vývoje motorických schopnostíschopností

Společné působení jednotlivých Společné působení jednotlivých motorických schopností na motorických schopností na

výkonnost celého tělavýkonnost celého těla

Lidská noha a její adaptační systémyLidská noha a její adaptační systémy

Vývoj pánevního komplexu Vývoj pánevního komplexu a kostry nohya kostry nohy

Schéma zatížení nohySchéma zatížení nohy

A

B

SATICKÝ TROJÚHELNÍK:

A – rozložení zatížení na plosce nohyB – zatížení nohy ve stoji

A

B

C

A – vnitřní a zevní část klenbyB – příčná klenba v úrovni

Lisfrankova kloubuC – vnitřní (1) a zevní (2) oblouk

klenby (1)

KLENBY NOŽNÍ:

Mechanismy udržující klenbu nohy

A – působí zatížení nohyB – výslednice tahů svalů bérceC – ligamenta nohy pomáhající

udržovat klenby1–5 směry tahů svalů

A

B

C1

2

TYP NOHOU

A1, A2 obvyklé typy řecké nohyA3 řecký typ s neobvykle dlouhými prsty B1, B2 obvyklé typy egyptské nohyB3 hypertrofie palce u egyptské nohyC1, C2 obvyklé typy kvadratické nohyC3 kvadratická noha s hypertrofií malých prstůD1 metatarzofalangeální převaha u řerkého typu nohyD2 krátký I. metatarz u egyptského typuD3 metatarzofalangeální převaha u egyptského typu

1 2 3 4 5

1

23

Otlaky u kladívkovitých

prstů1 – dorzální otlak (cavus) nad PIP kloubem

2 – otlak na bříšku prstu3 – plantární otlak pod

hlavičkou metatarzu

Otisky nohou při různém stupni vytvoření nebo poškození klenby nožní

1 – vysoce klenutá noha (pes cavus), za hranicí

normálu2 – zvýšené klenutí nohy3 – noha normálně klenutá4 – plochá noha (pes planus)5 – těžký stupeň ploché nohy

vnitřním okrajem k podložce (pes planovalgus)

A B C

STAV KLENBY NOŽNÍ:

Pohled z mediální roviny

A – noha normálně klenutáB – noha plocháC – statický trojúhelníkD – zobrazení nohy normálně

klenuté s kostrou nohy

D

A B

C

TYP NOHY

A – egyptskáB – širokáC – antická

Pohyby nohou kolem podélné a svislé osy

A – supinace a addukce

B – pronace a abdukce

A B

dorsální flexe

plantární flexe

30°

50°

B

A

Svaly bérceSvaly bérce

Krátké svaly nohyKrátké svaly nohy

Hallux valgus na dospělé noze

Podélná klenba nožní

A – Stanovení podle Chippauxe pomocí indexu a . 100/b (a – nejužší úsek klenby nožní, b – nejširší úsek klenby nožní)

B – Stanovení klenby podle Schwarze a Clarka. Úhel je mezi tečnou vnitřního okraje chodidla a místem maximálního vykrojení klenby

a

b

A B

Klenba nožní – metody Klenba nožní – metody vyšetřenívyšetření

A BC D

TYPY CHŮZE

A – špičkami přímo dopředuB – špičkami od sebeC – indiánská chůzeD – chůze špičkami k sobě

Evoluce člověka Evoluce člověka z hlediska potravní z hlediska potravní

strategiestrategie

Evoluce životaEvoluce života

Vznik života datován 3,5 mld. BP Vznik života datován 3,5 mld. BP

-Teorie samoorganizace

-Samoorganizace molekul – voda, lipidy

-Vznik membrán

-Teorie biofotonů – komunikace molekul

-Prokaryota, endosymbiózy, semiautonomní organely, eukaryta

Evoluce života na zemiEvoluce života na zemiČÁST I.ČÁST I.

Evoluce života na zemiEvoluce života na zemiČÁST II.ČÁST II.

Evoluce člověka - životaEvoluce člověka - života

Buňka – 2 mld. BP Buňka – 2 mld. BP Mnohobuněční živočichové vznikali z Mnohobuněční živočichové vznikali z

bičíkovců, datace – proterizoikumbičíkovců, datace – proterizoikum První primáti 70 mil. BP První primáti 70 mil. BP

Purgatorius ceratopsPurgatorius ceratops

„„Starší“ teorie vzniku Starší“ teorie vzniku člověkačlověka

Sumerská báje – uhněten z hlínySumerská báje – uhněten z hlíny Staroegypťané – bůh Chanúm na Staroegypťané – bůh Chanúm na

hrnčířském kruhuhrnčířském kruhu Podle křesťanské nauky je člověk Podle křesťanské nauky je člověk

stvořen z prachu jemuž byl vdechnut stvořen z prachu jemuž byl vdechnut životživot

Podle Polynézanů byl člověk tvořen z Podle Polynézanů byl člověk tvořen z hlíny smíchané s krví. Charakter hlíny smíchané s krví. Charakter člověka závisí na použité krvi.člověka závisí na použité krvi.

Evoluce člověkaEvoluce člověka

Homo computerusHomo computerus

Evoluce člověkaEvoluce člověka

První primáti se vyvinuli na severní První primáti se vyvinuli na severní polokouli ve vlhkém prostředí polokouli ve vlhkém prostředí tropických lesů, postupně migrovali do tropických lesů, postupně migrovali do Afriky a Ameriky – Eurasie byla Afriky a Ameriky – Eurasie byla spojena s Amerikou v oblasti Beringovi spojena s Amerikou v oblasti Beringovi úžiny, s Afrikou v oblasti Suezu.úžiny, s Afrikou v oblasti Suezu.

Po přerušení spojení mezi světadíly Po přerušení spojení mezi světadíly došlo k izolaci a zniku dvou větví:došlo k izolaci a zniku dvou větví:

AmerikaAmerika Platyrrhiny PlatyrrhinyAfrikaAfrika Catarrhiny Catarrhiny

Evoluce člověkaEvoluce člověka

Floresiensis

Vývoj lebkyVývoj lebky

Vývoj potravních Vývoj potravních strategiístrategií

Australopithecus - Australopithecus - vegetariánvegetarián

Frugivorní, důkaz na základě charakteru zubních plošek

Označovaní jako homodontní linie – veliké stoličky

Masožravost a její Masožravost a její důsledkydůsledky

Homo habilisHomo habilis 2,2-1,6 mil. BP 2,2-1,6 mil. BP

Přechod k masožravosti postupnýPřechod k masožravosti postupný

Nálezy po nástrojích na kostechNálezy po nástrojích na kostech

Oblázková kulturaOblázková kultura

Využívání nástrojů – jednorázových Využívání nástrojů – jednorázových

později trvalýchpozději trvalých

Killing sites , nástroje zahodilKilling sites , nástroje zahodil

Dělba práce a sociální hierarchieDělba práce a sociální hierarchie

Masožravost a její Masožravost a její důsledkydůsledky

Homo erectusHomo erectus (1,9-0,4 BP) (1,9-0,4 BP) Více energie, možnost expanzeVíce energie, možnost expanze Vynález ohněVynález ohně Zvýšení energetického zisku z Zvýšení energetického zisku z

potravypotravy Vytápění obydlí – možnost osídlení Vytápění obydlí – možnost osídlení

chladných oblastíchladných oblastí

Neolitická revoluceNeolitická revoluce

Počátky zemědělství 15000 -9000 tis. BPPočátky zemědělství 15000 -9000 tis. BP Chování zvířat i pěstování rostlinChování zvířat i pěstování rostlin Sociální změnySociální změny Vznik nadbytku potravinVznik nadbytku potravin Změna postoje k přírodě k životnímu Změna postoje k přírodě k životnímu

prostředíprostředí Vazba na lokalituVazba na lokalitu

Neolitická revoluce - Neolitická revoluce - důsledkydůsledky

Změna složení potravyZměna složení potravy „„Lovecký“ jídelníček – 400g proteinů, Lovecký“ jídelníček – 400g proteinů,

150g lipidů, 50g sacharidů150g lipidů, 50g sacharidů Člověk buď hladověl nebo se přejídal Člověk buď hladověl nebo se přejídal Člověk má velkou adaptivní kapacitu s Člověk má velkou adaptivní kapacitu s

různou hormonální regulací různou hormonální regulací Pokles pestrosti Pokles pestrosti Absence některých látek – nemoci beri – Absence některých látek – nemoci beri –

beri (B1), pelarga (kys. nikotinová)beri (B1), pelarga (kys. nikotinová) OBEZITA – produkce potravin do zásobyOBEZITA – produkce potravin do zásoby

Metabolické adaptaceMetabolické adaptace Kosmopolitní rozšíření člověkaKosmopolitní rozšíření člověka Různá dostupnost potravinových zdrojůRůzná dostupnost potravinových zdrojů Eskymáci pojídají syrové maso a olej, Eskymáci pojídají syrové maso a olej,

vegetariáni nahrazují nedostatek bílkovin vegetariáni nahrazují nedostatek bílkovin a tuků konzumací sójových produktůa tuků konzumací sójových produktů

Adaptační tolerance má hranice !!!Adaptační tolerance má hranice !!! Ročně umírá 40-50 mil. lidí na Ročně umírá 40-50 mil. lidí na

nedostatečnou výživu – nedostatek nedostatečnou výživu – nedostatek aminokyselin a esenciálních aminokyselinaminokyselin a esenciálních aminokyselin

Cesta člověka na vrchol Cesta člověka na vrchol trofické pyramidytrofické pyramidy

Velmi široká ekologická nikaVelmi široká ekologická nika Zasahování do ekologických nik jiných Zasahování do ekologických nik jiných

živočichůživočichů Po vymření velkých savců – hlad, Po vymření velkých savců – hlad,

zemědělstvízemědělství Snaha přizpůsobit okolí svým potřebámSnaha přizpůsobit okolí svým potřebám Decimování celých živočišných druhůDecimování celých živočišných druhů Rezidua a jejich kumulace na různých Rezidua a jejich kumulace na různých

etážích trofických pyramid – dusičňany, Cd, etážích trofických pyramid – dusičňany, Cd, Pb, Hg, As,Pb, Hg, As,

Potrava, zdravíPotrava, zdraví

Nové zdroje Nové zdroje Racionální výživaRacionální výživa Potravinové doplňkyPotravinové doplňky Vycházet z evolučních hledisekVycházet z evolučních hledisek

Ekologie pedagogického Ekologie pedagogického procesuprocesu

Ekologické faktory Ekologické faktory ovlivňující kvalitu ovlivňující kvalitu

pedagogického procesupedagogického procesu Délka vyučovací hodinyDélka vyučovací hodiny - biorytmy, růst únavy v průběhu vyučování- biorytmy, růst únavy v průběhu vyučování

- délka přestávek- délka přestávek- kolísání pracovní výkonnosti v závislosti - kolísání pracovní výkonnosti v závislosti na na

počtu hodinpočtu hodin Zevní faktoryZevní faktory

- mikroklima třídy- mikroklima třídy- hluk- hluk- statická námaha- statická námaha- osvětlení- osvětlení

Délka vyučovací hodinyDélka vyučovací hodiny 45 min., ke konci dochází k prudkému 45 min., ke konci dochází k prudkému

poklesu výkonnostipoklesu výkonnosti Udržení pozornosti závisí na věkuUdržení pozornosti závisí na věku

- 7-10 let cca 20min.- 7-10 let cca 20min.- 10-12 let cca 25 min- 10-12 let cca 25 min- 12-15 let cca 30 min- 12-15 let cca 30 min

Záleží na metodách, formách, náročnosti Záleží na metodách, formách, náročnosti učiva, schopnostech učitele, učiva, schopnostech učitele,

Vyučovací hodina má dvouvrcholovou Vyučovací hodina má dvouvrcholovou křivkukřivku

Vyučovací procesy jsou energeticky velmi Vyučovací procesy jsou energeticky velmi náročnénáročné

Zevní faktoryZevní faktory Teplota – 19-20 °C, (18-22°C při 50% Teplota – 19-20 °C, (18-22°C při 50%

relativní vlkosti), tělocvična 16°C, relativní vlkosti), tělocvična 16°C, Záleží na množství COZáleží na množství CO2 2 , ionizaci a , ionizaci a

znečištění vzduchuznečištění vzduchu Záporné ionty – baloelektrický jev, množství Záporné ionty – baloelektrický jev, množství

klesá a se znečištěním, kouřením…klesá a se znečištěním, kouřením… Kladné ionty: snižování produkce Kladné ionty: snižování produkce

serotoninu, migrény, deprese – vazba serotoninu, migrény, deprese – vazba serotoninu na presynaptické membráněserotoninu na presynaptické membráně

Agonisté serotininu LSD, psilocybin – Agonisté serotininu LSD, psilocybin – psilocybe selimanceta (p. bohemica)psilocybe selimanceta (p. bohemica)

Zevní faktoryZevní faktory

HlukHluk Přípustná hladina 49-45dBPřípustná hladina 49-45dB 60dB působí negativně na autonomní systém60dB působí negativně na autonomní systém 90 dB poškozuje sluch90 dB poškozuje sluch Víc jak 120 dB poškozuje sluchVíc jak 120 dB poškozuje sluch

Statická námahaStatická námaha Dlouhodobé sezení, udržování polohyDlouhodobé sezení, udržování polohy Ortopedické vadyOrtopedické vady Lavice neodpovídají proporcímLavice neodpovídají proporcím Únava způsobuje motorický neklidÚnava způsobuje motorický neklid

Zevní faktoryZevní faktory

OsvětleníOsvětlení Intenzita osvětlení by nemela klesnout pod 150 Intenzita osvětlení by nemela klesnout pod 150

LxLx Kreslírny a laboratoře 250 LxKreslírny a laboratoře 250 Lx Vzdálenost zraku při čtení a psaní 25-40 cm – Vzdálenost zraku při čtení a psaní 25-40 cm –

ohnisková vzdálenost okaohnisková vzdálenost oka Špinavá okna snižují intenzitu osvětlení až o Špinavá okna snižují intenzitu osvětlení až o

60%60% Barvy: červená – vitalita a sexuální energie, Barvy: červená – vitalita a sexuální energie,

oranžová a žlutá – trávení, zelená - uklidňuje oranžová a žlutá – trávení, zelená - uklidňuje emoce, modrá – ovlivňuje dýcháníemoce, modrá – ovlivňuje dýchání

BiorytmyBiorytmy

Pomáhají udržet homeostázuPomáhají udržet homeostázu Jsou zakořeněny v podstatě organizmuJsou zakořeněny v podstatě organizmu

Křivka výkonnosti – cirkadiánní rytmusKřivka výkonnosti – cirkadiánní rytmus Střídání aktivity a útlumu je Střídání aktivity a útlumu je

charakteristické pro většinu denních charakteristické pro většinu denních obratlovcůobratlovců

U člověka má křivka pro různé věky stejný U člověka má křivka pro různé věky stejný tvar, ale různou amplitudoutvar, ale různou amplitudou

Kolísání výkonnosti v Kolísání výkonnosti v průběhu dneprůběhu dne

Faktory: kvalita a délka spánku, režim dneFaktory: kvalita a délka spánku, režim dne Optimální aktivita mezi 8-11 hodinou Optimální aktivita mezi 8-11 hodinou

ranní, nejhlubší pokles mezi 13-15 ranní, nejhlubší pokles mezi 13-15 hodinou, mírý vzestup 15-17 hod. potom hodinou, mírý vzestup 15-17 hod. potom trvalý pokles s minimem ve 3 hodtrvalý pokles s minimem ve 3 hod

Nejobtížnější předměty by měly být Nejobtížnější předměty by měly být zařazovány na období nejvyšší výkonnostizařazovány na období nejvyšší výkonnosti

Počty hodin: první třída 4, vyšší třídy 5, Počty hodin: první třída 4, vyšší třídy 5, efektivnost 6.a 7. hodiny bez předchozí efektivnost 6.a 7. hodiny bez předchozí delší přestávky je diskutabilnídelší přestávky je diskutabilní

PřestávkyPřestávky

Délka přestávek určena Délka přestávek určena experimentálněexperimentálně

1903 prodloužena přestávka z 5 na 1903 prodloužena přestávka z 5 na 10 min. 10 min.

Důležitá je náplň přestávek – aktivní Důležitá je náplň přestávek – aktivní odpočinek odpočinek

Zvýšit intenzitu fyziologických funkcíZvýšit intenzitu fyziologických funkcí Pobyt na čerstvém vzduchuPobyt na čerstvém vzduchu

Pracovní týdenPracovní týden

„„Nejvýkonnější“ den v týdnu je úterý, ve Nejvýkonnější“ den v týdnu je úterý, ve středu by nemělo být odpolední vyučovánístředu by nemělo být odpolední vyučování

Ve čtvrtek stoupá výkonnostVe čtvrtek stoupá výkonnost Odpolední vyučování by mělo být řazeno Odpolední vyučování by mělo být řazeno

na úterý a čtvrtek, ale ne delší než 15-17 na úterý a čtvrtek, ale ne delší než 15-17 hodin.hodin.

V průběhu roku – maximum v březnu, V průběhu roku – maximum v březnu, pokles po zimě – nejvyšší nemocnostpokles po zimě – nejvyšší nemocnost