ЭНЕРГЕТИКА МЫШЕЧНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ И ГАЗООБМЕН ПРИ ФИЗИЧЕСКОЙ НАГРУЗКЕ

Организму для обеспечения мышечной деятельности необходимо наличие энергии. Производство энергии в мышечных волокнах происходит путем расщепления богатой энергией молекулы аденозинтрифосфата (АТФ) на молекулу аденозиндифосфата (АДФ) с выделением энергии. Количество образуемой энергии зависит от величины запасов АТФ в мышечных волокнах. Поскольку запасы АТФ в мышечных волокнах весьма ограничены, то их хватает для производства энергии в течение всего нескольких секунд. Такой механизм энергопродукции используется при развитии максимальной скорости, при максимальной скоростно-силовой деятельности и в начале интенсивной нагрузки. По мере выполнения физической нагрузки в организме появляется необходимость в пополнении запасов АТФ. Пополнение запасов АТФ и производство энергии происходит с помощью определенных механизмов с разной скоростью, которая определяется величиной, интенсивностью, продолжительностью и вариативностью физической нагрузки, а также наличием субстратов энергоносителей. В организме человека функционируют два основных механизма энергообеспечения: аэробный и анаэробный.

Анаэробное энергообеспечение организма

Субстратом анаэробной энергопродукции могут быть аденозинтрифосфат (АТФ), креатинфосфат (КФ), гликоген или глюкоза. Находящийся в мышечных волокнах АТФ готов к использованию при мышечном сокращении. Производство энергии происходит без участия кислорода, анаэробным способом, и длится очень короткое время (1-4 секунды). В дальнейшем восполнение запасов АТФ в мышечных волокнах возможно разными способами. Креатинфосфокиназный механизм восполнения АТФ осуществляется соединением креатинфосфата (КФ) и аденозиндифосфата (АДФ). В ходе этой реакции не образуются продукты, содержащие молочную кислоту и ее соли (лактаты), оказывающие влияние на гомеостаз организма, поэтому такой механизм энергообеспечения является анаэробным алактатным. Скорость реакции очень высокая, поэтому запасы креатинфосфата расходуются быстро, в течение 8-10 секунд. Такой механизм энергообеспечения использует организм при выполнении скоростной или силовой нагрузки спринтерами, прыгунами, гребцами, штангистами, метателями, боксерами, баскетболистами, футболистами и спортсменами других видов спорта. Для развития такого механизма энергообеспечения спортсменами в тренировочном процессе используются короткие упражнения скоростного или силового характера в виде серий с максимальной степенью напряжения. Восстановление между упражнениями (3-5) в серии неполное, а период отдыха между сериями достаточен для ресинтеза АТФ (3-5 мин).

В основе гликолитического ресинтеза АТФ лежит реакция соединения глюкозы и АДФ. Однако в процессе реакции образуются побочные продукты (лактаты - молочная кислота и ее соли), которые вызывают повышение кислотности (ацидоз) в мышцах и крови, уменьшают активность окислительных ферментов, что в значительной степени затрудняет мышечную деятельность. У спортсменов развивающийся ацидоз может вызывать чувство тяжести, забитости мышц и даже боли. Поскольку реакция идет без участия кислорода, такой механизм энергообразования называется анаэробным лактатным. Запасы глюкозы в организме в виде гликогена мышц и печени достаточно большие, поэтому такой механизм энергообеспечения позволяет обеспечивать организм энергией более продолжительное время. Представленный механизм энергообеспечения преобладает при интенсивных нагрузках у бегунов на 400 и 800 метров, борцов, боксеров, пловцов на 100 и 200 метров и т.д. Для развития лактатного анаэробного механизма энергопродукции спортсмены используют интенсивную тренировочную нагрузку со степенью напряжения 80-90% от максимальной сериями при неполном восстановлении между нагрузками.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ   След >