И анаэробной работоспособности спортсмена



Биохимические факторы спортивной

Работоспособности

 

Факторы, лимитирующие физическую работоспособность человека

Среди факторов, определяющих физическую рабо­тоспособность выделяются следующие:

1 — биоэнергетические(аэробные и ана­эробные) возможности человека;

2 — нейромышечные(мышечная сила и техника выполнения упражнения);

3 — психологические(мотивация и тактика ведения спортивного состязания).

 

Мышечная сила и биоэнергетические возможности составляют группу факторов потенций; техника, такти­ка и психическая подготовка объединяются в группу факторов производительности, которые определяют степень реализации факторов потенций в конкретных условиях избранного вида деятельности. Рациональная техника выполнения упражнений позволяет в большей степени и более эффективно реализовывать силовые и биоэнергетические возможности в каждом цикле движения или в отдельных его элементах. Совершенная тактика ведения соревновательной борьбы позволяет лучше реализовать силовые и биоэнергетические потенции в хо­де спортивного соревнования или в его отдельных эпизодах.

Важная роль факторов производительности заключается в том, что в конкретных условиях избранного вида деятельности силовые и биоэнерге­тические потенции могут проявиться в полной мере. Эти потенции могут оказаться недоступными для использования, если человек не обладает не­обходимыми двигательными навыками или недостаточно мотивирован на выполнение поставленного задания.

В проявлениях мышечной силы и мощности (в теории и практике спор­та эти физические качества обычно объединяются в понятии скоростно-силовой подготовленности спортсмена) определяющее значение имеют структурная организация и ферментативные свойства сократительных бел­ков мышц.

Величина усилия, развиваемого мышцей в процессе сокраще­ния, пропорциональна числу поперечных соединений (спаек) между актиновыми и миозиновыми нитями в миофибриллах. Потенциально возможное число этих соединений, а следовательно, и величина максимального про­явления мышечной силы зависят от содержания актина и длины миозиновых нитей в пределах каждого саркомера, входящего в состав миофибрилл.

Длина саркомера или степень полимеризации миозина в толстых нитях миофибрилл — это генетически обусловленный фактор, т. е. не изменяется в процессе индивидуального развития и под влиянием тренировки, однако влияет на проявление двигательных качеств. Различные типы мышечных во­локон имеют разную длину саркомера. Содержание в мышцах белка актина существенно изменяется в процессе индивидуального развития и при тре­нировке. Этот показатель обнаруживает выраженные различия в мышечных волокнах разного типа и в мышцах различного функционального профиля.

В произвольных движениях человека развитие мышечного усилия про­исходит вместе с изменением скорости сокращения, и общий результат суммирования этих свойств выражается уровнем развиваемой мощности, величина которой в скелетных мышцах зависит от АТФ-азной активности миозина, существенно различающейся в мышечных волокнах разного ти­па. В быстросокращающихся волокнах она более высокая по сравнению с медленносокращающимися волокнами.

В скелетных мышцах человека быстро- и медленносокращающиеся во­локна находятся в разных соотношениях. Изменение содержания отдель­ных типов волокон в различных мышцах непосредственно влияет на функ­циональные свойства мышц. Быстро- и медленносокращающиеся волок­на входят в состав разных двигательных единиц, которые различаются по порогу раздражения. При низких частотах раздражения в упражнениях умеренной интенсивности в работу вовлекаются в основном медленные двигательные единицы. С ростом интенсивности упражнения, когда часто­та раздражения превышает пороговое значение для быстрых двигательных единиц, повышение производительности работы все больше зависит от участия быстросокращающихся мышечных волокон: чем больше процент быстросокращающихся мышечных волокон в составе скелетной мышцы, тем выше ее скоростно-силовые характеристики.

 

В зависимости от природы происходящих при выполнении мышечной работы биоэнергетических процессов принято выделять три основные функциональные особенности человека, определяющие его физическую работоспособность:

• алактатную анаэробную способность, связанную с процессами ана­эробного расщепления АТФ и КрФ в работающих мышцах;

• гликолитическую анаэробную способность, отражающую возмож­ность усиления при работе анаэробного гликолитического процесса, в хо­де которого происходит накопление молочной кислоты в организме;

• аэробную способность, связанную с возможностью выполнения ра­боты за счет усиления аэробных процессов в тканях при одновременном увеличении доставки и утилизации кислорода к работающим мышцам.

Метаболическая производительность каждого из отмеченных выше ис­точников энергии характеризуется такими количественными критериями, как мощность, емкость и эффективность.

 

Показатели аэробной

и анаэробной работоспособности спортсмена

 

Наиболее важные интегративные показатели, которые чаще всего приме­няются в качестве оценки мощности, емкости и эффективности биоэнер­гетических процессов, приведены в табл. 32.

 


Аэробные и анаэробные био­энергетические процессы заметно различаются по значениям мощнос­ти, емкости и эффективности. Наибольшая скорость энергопродукции, соответствующая максимальной мощности алактатного анаэробного процесса, достигается при выполнении упражнений продолжительнос­тью до 10 с и составляет у высококвалифицированных спортсменов около 3000 Дж • кг -1 • мин -1. Максимальная скорость гликолитического ана­эробного процесса достигается при выполнении упражнений, предельная длительность которых около 30 с, и составляет 2400 Дж • кг -1 • мин –1. Максимальная мощность аэробного процесса достигается в упражнени­ях, предельная длительность которых не менее 2—3 мин, и составляет 1200 Дж • кг -1 • мин -1 (при среднем значении максимального потребле­ния кислорода 60 мл • кг -1 • мин -1). Таким образом, значения максималь­ной мощности аэробного гликолитического и алактатного процессов со­относятся как 1:2:3.

Мощность гликолитического и алактатного анаэробных процессов быстро снижается с увеличением длительности упражнения. Связано это с относительно небольшими значениями их энергетической емкости. Аэробный процесс по емкости во много раз превосходит алактатный и гликолитический анаэробные процессы, так как энергетические субстраты для процессов окисления в митохондриях скелетных мышц включают не только внутримышечные запасы углеводов и жиров, но и глюкозу, жирные кислоты и глицерин крови, запасы гликогена в печени и резервные жиры различных тканей организма. Если оценивать емкость биоэнергетических процессов по продолжительности работы, в ходе которой может поддер­живаться максимальная скорость энергопродукции, то емкость аэробного процесса окажется в 10 раз больше емкости анаэробного гликолиза и в 100 раз больше емкости алактатного анаэробного процесса.

Столь заметные различия отмечаются и в показателях эффективности для аэробных и анаэробных биоэнергетических процессов. Наибольшая эффективность преобразования энергии, достигающая 80 %, установлена для алактатного анаэробного процесса, наименьшая (около 14 %) — в ана­эробном гликолизе; в аэробном процессе метаболическая эффективность составляет примерно 60 %.

В каждом виде спорта существуют свои "ве­дущие" биоэнергетические факторы, которые оказывают определяющее влияние на уровень спортивных достижений. Так, результаты в плавании, беге на длинные дистанции и в лыжных гонках зависят главным образом от аэробной мощности, аэробной емкости и гликолитической анаэроб­ной емкости: в скоростном беге на коньках — от аэробной эффективности и гликолитической анаэробной емкости, в плавании — от аэробной и алактатной анаэробной мощности, в баскетболе — от гликолитической анаэробной емкости и аэробной эффективности. Таким образом, в каждом виде спорта имеет место специфическая комплектация биоэнергетических факторов, оказывающих основное влияние на уровень физической рабо­тоспособности.


Самые высокие показатели максимальной аэробной мощности и ем­кости отмечаются у бегунов на длинные дистанции, лыжников-гонщиков, конькобежцев, велосипедистов-шоссейников.

Наибольшую алактатную анаэробную мощность демонстрируют бегуны на короткие дистан­ции, хоккеисты и велогонщики-трековики.

Гиколитическую анаэробную мощность — велогонщики-трековики, бегуны на средние дистанции, хок­кеисты и ватерполисты.

Самую большую алактатную анаэробную емкость демонстрируют бегуны на короткие дистанции, баскетболисты и борцы.

Гликолитическую анаэробную емкость — бегуны на средние дистанции, ве­логонщики-трековики и хоккеисты.

Влияние тренировки


Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 750; Мы поможем в написании вашей работы!






Мы поможем в написании ваших работ!