Диссертация (Адаптация биоэнергетических процессов в развитии выносливости и скоростно-силовых качеств квалифицированных дзюдоистов), страница 11

Анаэробныйгликолиз обусловливает образование кислородного долга и ведет кнакоплению молочной кислоты в работающих мышцах, что снижает рНтканей и крови и ограничивает продолжительность работы. При дальнейшемувеличении интенсивности работы необходимый уровень ресинтеза АТФобеспечивается за счёт креатинфосфокиназной реакции [266].58По мнению ряда авторов [168,262,266,273], усиление ресинтеза АТФ засчёт креатинфосфатного и гликолитического механизмов всецело зависит отскорости использования КрФ при работе. В этой связи следует отметить, чтополностью потребности в ресинтезе АТФ за счёт КрФ - системы удовлетворяются только в первые 2-3 сек. упражнения максимальной мощности.В большинстве случаев преимущественное использование КрФмеханизма в анаэробном ресинтезе АТФ происходит в течение первых 10сек.приусловиивыполненияфизическихупражненийвысокойинтенсивности.

Уменьшение количества энергии, производимой за счёт КрФпри работе максимальной мощности, носит линейный характер.Каксвидетельствуют[338,418,420,444],результатыиспользованиепроведенныханаэробныхпроцессовисследованийвкачествеисточников энергии при мышечной деятельности зависит от несколькихфакторов: а) мощности анаэробных метаболических систем в тканях; б)общих запасов в мышцах энергетических веществ, служащих субстратамидля анаэробных превращений; в)степени совершенства компенсаторныхмеханизмов, ответственных за поддержание гомеостаза во внутренней средеорганизма при напряженной мышечной деятельности; г)уровняадаптационных приспособлений в организме, позволяющих выполнятьмышечную работу в условиях выраженной гипоксии.В последней группе функциональных свойств большое значение имеетпсихологическое состояние человека, его мотивация и резистентностьорганизма, от которой зависит способность сопротивляться утомлению,преодолевать возникающие болезненные ощущения и продолжать работу дополного отказа [325].Анаэробные возможности организма наиболее полно отражаются впоказателе максимального кислородного долга (махО2-долг), состоящего изалактатной (быстрой) и лактатной (медленной) фракций [326,407].59Креатинфосфатные анаэробные возможности оцениваются по величинебыстрой фракции О2-долга, которая, однако, характеризует лишь общуюёмкость креатинфосфатного источника, но не отражает его мощность.Следовательно, этот показатель связан не столько со способностью кусилиям максимальной мощности, сколько с общей величиной работы,которая может быть выполнена при максимальном усилии.Величинамаксимальногокислородногодолгахарактеризуетспособность к выполнению анаэробных мышечных нагрузок, которая зависит от ёмкости анаэробных энергетических источников и может достигать 1ккал/кг массы тела [433].В ходе ликвидации образовавшегося О2-долга, после окончаниямышечной работы, выделяются три фазы:1)ВпервыенесколькосекундпогашаютсячастьО 2-долга,образованная за счёт уменьшения запасов кислорода в мышцах и крови.

Вмышцах кислород находится в связанном состоянии с миоглобином, и принапряженной физической работе его содержание может снижаться на 0,3-0,5л.Вместескислородом,которыйнеобходимдлявосстановлениянормального содержания О2 в венозной крови и тканевой жидкости,миоглобиновая фракция О2-долга обычно не превышает 0,5-1,0 л.2) В течение первых 3-5 мин происходит восстановление в мышцахзапасов фосфагенов - аденозинтрифосфата и креатинфосфата. Потребность вкислороде на осуществление этих процессов обычно не превышает 1-2 л унетренированных людей и 3-4 л у спортсменов. Величину фосфагеновойфракцииО2-долгав методическомотношениитрудноотделить отмиоглобиновой.

Поэтому на практике обе эти фракции относят к такназываемой быстрой компоненте О2-долга или алактатному О2-долгу. Уначинающих спортсменов максимальные значения алактатного О 2-долга всреднем составляют 20-25 мл/кг, а у квалифицированных спринтеров в 2-3раза больше.603) Самую большую роль в образовании максимального О 2-долга играетмедленная (лактатная) фракция. Своим образованием она обязана в основномустранению молочной кислоты, появившейся в процессе напряженнойработы мышц.

Некоторая часть О2-долга идет на оплату повышенногоэнергетического обмена кардиореспираторной системы в период восстановления. Погрешность в определении индивидуальной величины О 2долга достигает у нетренированных лиц порядка 20-40%, а у спортсменов 1020% [213,300,353,367,376].Наибольшие величины О2-долга были зарегистрированы у бегуновмеждународного класса [419]- 22,8 л. В исследованиях на борцах А.А.Шепилов [427] получал величины максимального О2-долга, составляющие всреднем 10,4 л. Наибольшие величины О2-долга у представителей спортивных игр были получены на гандболистах высокой квалификации [149] от 17,6 до 20,9 л. Характер двигательной деятельности во многом определяетуровень проявления анаэробных качеств спортсмена.У хорошо физически подготовленных людей размеры максимальногоО2-долга обычно составляют 5-6 л.

Величины максимума порядка 10-15 лдостигают лишь спортсмены, прошедшие специальную подготовку внапряженной анаэробной работе. Показано также, что величины О 2-долга вомногом зависят от массы тела испытуемых [395].При систематической спортивной тренировке максимальный О 2-долгможет увеличиваться в два раза и более, достигая у отдельных спортсменовболее 18-20 л, или 250-300 мл/кг. В течение одного года тренировкиизменения значений максимального О 2-долга у спортсменов может достигать10-20% [243].Помимо биоэнергетических факторов, в числе причин, лимитирующиханаэробнуюработоспособностьспортсменов,рассматриваютсятакжевозраст, пол и генетические факторы [353].

С возрастом увеличиваетсяобщая масса тела, количество ключевых ферментов анаэробного обмена в61скелетных мышцах, а также активность и стабильность этих ферментов вовремя работы, повышаются запасы энергетических веществ в тканях,совершенствуется работа вегетативных систем. Все эти показатели обычнодостигают максимума к 20-25 годам. Установлено, что максимальнаяанаэробная мощность (МАМ) у мужчин быстро увеличивается к 20 годам исохраняется до 30-летнего возраста. У женщин этот показатель достигаетсвоего максимума к 18 годам. Самые высокие значения максимуманакопления молочной кислоты в крови у мужчин и женщин отмечаются к 22годам, и они быстро снижаются после 30 лет. Показатели ёмкости иэффективностибиоэнергетическихпроцессовхарактеризуетболеемедленный темп развития, своего максимума эти показатели, как у мужчин,так и у женщин, достигают к 25-30 годам, и они могут удерживаться до 40-45лет [105,364,379].В скелетных мышцах человека выявлено три вида анаэробных процессов, в ходе которых осуществляется восстановление АТФ [68]:креатинфосфокиназная реакция; миокиназная реакция; анаэробный гликолиз.Самым мощным и самым быстрым анаэробным путём восстановленияАТФ является креатинфосфокиназная реакция.Креатинфосфокиназнаяреакциялегковключаетсявпроцессвосстановления АТФ и служит своеобразным буфером, предотвращающимрезкое снижение концентрации АТФ в мышцах.

Метаболическая ёмкостьэтой реакции невелика и определяется содержанием КрФ в мышце (0,02-0,06моля на грамм мышечной ткани, или 0,5-1,5% от веса мышцы). Через 6-8 секработы максимальной интенсивности запасы креатинфосфата снижаются настолько, что эта реакция теряет свою доминирующую роль в качествеосновного источника восстановления АТФ.

Скорость этой реакции через 30сек. после начала интенсивного упражнения составляет уже около 50% от еёмаксимального значения [266].62Как показано в работах Н.И. Волкова [93,94], распад фосфогенов примышечной работе пропорционален мощности выполняемого упражнения.Уже к 12-15 сек. напряженной мышечной работы запасы фосфогенов вработающих мышцах снижаются с 17,6 до 8,7 мМоль, вместе с этимснижается и мощность выполняемой работы.Креатинфосфокиназнаяреакцияимеетнаибольшеезначениевэнергетическом обеспечении начальных этапов напряженной мышечнойработы и при резких увеличениях мощности по ходу упражнения.Алактатный анаэробный механизм является основным в энергетическомобеспечении кратковременных упражнений максимальной интенсивности.Основноеколичествокреатинфосфатавозобновляетсяза5-8минвосстановления.

Креатинфосфат, затраченный на старте продолжительнойработы, может частично восстанавливаться по ходу её выполнения [261].Как известно [406], скелетные мышцы человека представляют собойсмешанный пул волокон разного типа (быстрых белых и медленныхкрасных). Показано [35], что у борцов в икроножных мышцах более 60% отобщего состава волокон приходится на долю быстросокращающихсяволокон. Эти волокна отличаются более высокой АТФ-азной активностью испособностью развивать мощность в четыре раза более высокую, чем вмедленносокращающихся волокнах.

Следовательно, можно утверждать, чтозначение максимальной скорости отражает способность к развитиюмаксимальноймощностивалактатноманаэробномпроцессе,гдеиспользуется энергия расщепления АТФ и креатинфосфата.Заметноеобразованиемолочнойкислотыврезультатегликолитических реакций обнаруживается в скелетных мышцах только послетого, как в ходе работы в значительной мере будут использованы наличныерезервы креатинфосфата [266]. Скорость образования молочной кислоты приработе максимальной мощности тем выше, чем больше процент быстросокращающихся волокон в составе мышц, несущих основную нагрузку. При63достиженииопределённыхконцентрацийлактатаиснижениявнутриклеточного рН в мышцах обнаруживается падение АТФ-азнойактивности и снижение скорости ресинтеза АТФ в креатинфосфокиназнойреакции [262].Н.В.

Яружным [444] было установлено, что при выполнении упражнений максимальной мощности начало быстрого накопления молочной кислоты в крови точно совпадает с моментом начала падения максимальноймощностивыполняемогоупражнения.Этимзначениемопределяетсяалактатная анаэробная ёмкость, а относительная величина скорости развитияутомления здесь будет отражать эффективность использования внутриклеточных запасов АТФ и креатинфосфата.Следует заключить, что к числу наиболее важных факторов, определяющих результат в упражнениях максимальной интенсивности, преждевсего относятся высокий уровень развития мощности и силы специфическихмышечных групп, а также тех биоэнергетических свойств организма, откоторыхввыносливости,наибольшейвстепеничастности,зависиталактатнойпроявлениеспециальнойанаэробнойёмкостиигликолитической анаэробной емкости.