Диссертация (Адаптация биоэнергетических процессов в развитии выносливости и скоростно-силовых качеств квалифицированных дзюдоистов), страница 12

Важность анаэробного алактатногопроцесса в этой последовательности явления определяется тем фактом, чтокреатинфосфатныймеханизм,использующийсядлябыстроговосстановления АТФ, предоставляет необходимое время для развертыванияболее сложному гликолитическому процессу.По мере исчерпания ёмкости алактатного анаэробного источника,который лимитируется внутримышечными запасами АТФ и КрФ, в действиевступает анаэробный гликолитический процесс. Гликолизом называетсяначальный этап расщепления углеводов, заканчивающийся образованиемпировиноградной (в аэробных условиях) или молочной (в анаэробныхусловиях) кислот. Гликолиз протекает в саркоплазме мышечных клеток, и егоключевыми ферментами являются гексокиназа и фосфорилаза.

Активаторами64этих ферментов служат АДФ и неорганический фосфат, концентрациякоторых может увеличиваться при мышечной работе [262,266].Следует отметить, что анаэробный гликолиз активируется не толькопри исчерпании запасов КрФ при нагрузках с высокой интенсивностью. H.Schmidt [360] обнаружил, что после 10-секундной нагрузки мощностью 110%maxV02 возрастает содержание лактата, и это указывает на то, чтоанаэробный гликолиз развивается сразу же с началом мышечных сокращений.Этоподтверждаюттакжеисследования[166,262,266].Полученные в ходе исследований данные свидетельствуют о том, чтоактивация анаэробного гликолиза и распад КрФ происходят практическиодновременно.

В итоге проведённых исследований установлено, чтонаиболее высокие скорости восстановления АТФ за счёт КрФ и гликолизапри максимальных и около максимальных нагрузках проявляются в первые10 сек. работы. Наибольшая мощность гликолиза достигается на 20-40 с отначалаупражнения.Наблюдаемоебыстроеснижениемощностивыполняемой работы является результатом исчерпания внутримышечныхрезервов гликогена и накопления конечных продуктов анаэробного распада втканях [241,262]. При нагрузках продолжительностью до 30 с запасы КрФистощаются между 10-й и 30-й сек.

работы, а скорость гликолитическогоресинтеза АТФ в первые 10 сек. работы составляет не более 50% от егомаксимума. В среднем скорость гликолитического образования АТФ при 30секундных нагрузках высокой интенсивности в 3-4 раза выше, чем это можетбыть обеспечено за счёт только одного Крф-механизма.

Средняя скоростьресинтеза АТФ при 60-секундной физической нагрузке намного ниже той,которая происходит при 30 сек. При высокоинтенсивной физическойнагрузке продолжительностью от 60 до 90 сек., оценить гликолитическуюпродукцию АТФ вполне возможно по количеству лактата, выделяемого изработающих мышц. Согласно данным [241], суммарная продукция АТФ приинтенсивной нагрузке составляет 60% от гликолиза, 33% от КрФ и 7% - отмиофибриллярных запасов АТФ.65Мощность анаэробного гликолитического процесса, выраженная вкислородных эквивалентах, находится в пределах 75-90 мл О 2/кг.мин., чтоприблизительно в 1,5-3 раза выше мощности аэробного процесса.

Увысококвалифицированных спортсменов этот показатель может бытьзначительно выше - до 200-300 мл О 2/кг.мин [353].Максимальная реализуемая емкость гликолиза составляет около 55-90мл О2/кг. Ёмкость гликолиза обеспечивает поддержание заданной мощностиупражнения в пределах от 20 с до 2 мин, и она более чем в 10 раз превышаетёмкость креатинфосфокиназной реакции. Ёмкость гликолиза определяется нетолько запасами гликогена в мышцах, но и величиной щелочных резервовкрови, а также волевыми качествами спортсмена[382].Энергетическая эффективность гликолиза невысокая и составляетоколо 35-42%.

Это значит, что примерно половина всей выделяемой энергиипревращается в тепло и не может быть использована при работе. В результате повышения при гликолизе скорости теплопродукции в работающихмышцах температура увеличивается до 41-42° [383].Гликолитический механизм энергообразования лежит в основе развития скоростной и локальной мышечной выносливости.Другим анаэробным вариантом восстановления АТФ в мышце являетсямиокиназная реакция, в ходе которой происходит слияние двух молекулАДФ с образованием АТФ и АМФ, эту реакцию катализирует ферментаденилаткиназа,котораяпроисходитвмышцахпризначительномувеличении в саркоплазме концентрации АДФ.

Такая ситуация возникает,когда скорость процессов восстановления АТФ не уравновешивает скоростьрасщепления АТФ. Исходя из этого, аденилаткиназную реакцию можнорассматриватькак«аварийныймеханизм»,которыйобеспечиваетпостоянство скорости восстановления АТФ. Результатом аденилаткиназнойреакции является некоторое повышение содержания АМФ в саркоплазме, чтоведет к активации ферментов гликолиза и способствует повышению общейскорости анаэробного восстановления АТФ.

Аденилаткиназная реакция66легко обратима, и она может использоваться для буферирования резкихперепадов в скорости образования и использования АТФ. ВосстановленияАТФ в ходе аденилаткиназной реакции имеет место и при длительноймышечной деятельности в состоянии выраженного утомления, но в целомзначение этой реакции в энергообеспечении мышечной деятельностиневелико, так как запасы АДФ в мышечной клетке очень ограничены [383].Проведенный доступный обзор выполненных к настоящему времениисследований показывает, что для достижения высоких результатов вспортивныхединоборствах,гдетребуетсязначительноепроявлениефизической работоспособности, необходим высокий уровень развитияаэробных, анаэробных и скоростно-силовых возможностей спортсмена.2.4. ЗаключениеКровообращение и газообмен организма человека относятся к числуинтенсивноизучаемыхмедико-биологическихпроблем.Техническиесредства современных научных исследований делают доступными анализвнутриклеточных процессов как in vivo, так и in vitro, исследование свойствмакромолекул в процессе выполнения ими специфических функций.

Однакомногообразие научных исследований кровообращения и газообмена ворганизме человека не сужается, а имеет тенденцию к расширению. Этомуспособствует широкое использование научных достижений в физиологии, вмедицинской, биологической и педагогической практике, что формируеттеоретическую базу для нового цикла развития прикладных знаний.Многочисленные отечественные и зарубежные исследования, посвященные этой проблеме, не испытывают недостатка в теоретических концепциях, раскрывающих отдельные закономерности кровообращения игазообмена организма человека.

Однако, к сожалению, очень часто аргументация в них сводится к ссылкам на исследования, выполненные наживотных (чаще лабораторных). Педагогически-биологическая практикануждается в исчерпывающих сведениях, относящихся исключительно корганизму человека.Вспортивнойфизиологииизученыразличные67компоненты кровообращения и газообмена спортсменов, но недостаточноизучен вопрос взаимодействия различных видов выносливости при развитииспециальной работоспособности в различных видах спорта и, в частности, вдзюдо как наиболее энергоёмком виде борьбы. Недостаток этих сведений непокрывается фактической аргументацией, приводимой в литературе.

В силуобъективных причин не всегда возможно за короткий отрезок временисобратьполныеданные,описывающиетуилиинуюфункциюкровообращения и газообмена человека на протяжении его спортивноподготовительного цикла. Исследователи в основном изучали вопросыэнергетического потенциала мышц при различных видах выносливости,определяя ей ведущую роль в развитии специальной работоспособностиспортсменов в различных видах спорта. Энергетический потенциал мышцявляется важным критерием работоспособности,но не даёт целостнуюкартину функций кровообращения и газообмена организма спортсменов.

Всёэто побудило к изучению фактических данных по развитию физическойработоспособности дзюдоистов (биоэнергетических факторов выносливостиискоростно-силовыхбиологическуюкачеств),методикукоторыеразвитияпозволилифизическойбыразработатьработоспособностидзюдоистов на основе изучения функциональных систем кровообращения игазообмена на протяжении тренировочного цикла.Интереснымиработами,посвященнымивыносливостииработоспособности борцов, являются исследования А.Б. Петрова и А.А.Шепилова [305,427], которые выявили взаимосвязь между аэробной ианаэробной производительностью и особенностями телосложения борцов(вольного стиля).В работе С.В.

Новаковского изучались модельные характеристикилокальной мышечной выносливости, разработаны средства и методывоспитания этого компонента у борцов греко-римского стиля [282].Наиболее весомый вклад в освещение этого вопроса внесла работаВ.В. Шияна, в которой проведён биоэнергетический анализ и выявлены68факторы, определяющие уровень развития специальной выносливостидзюдоистов [331]. В работе отмечается положительное влияние аэробнойпроизводительности организма спортсменов, но ведущим направлениемопределяется совершенствование анаэробных компонентов выносливости,что, на наш взгляд, является сомнительным.Организм человека - это единая биологическая система, в которой подобщим регуляторным влиянием нервной системы и желёз внутреннейсекреции объединяются все физиологические процессы жизнедеятельности,и в результате алгоритма их действия постепенно включаются механизмы,обеспечивающие, в частности, физическую работоспособность.

Благодаряприспособлениюгомеостаза,направленногонаувеличениеработоспособности при анаэробном режиме работы организма, в первуюочередьувеличиваетсяпотреблениекислороданавсехуровняхкислородтранспортной системы.Тренировка в условияхгипоксии и гиперкапнии без увеличениямаксимальной вентиляции лёгких и других элементов внешнего дыханияприведёт к большой нагрузке на сердечно-сосудистую систему и, вчастности, на сердечную мышцу, которая будет вынуждена работать вусловиях недостатка кислорода, что приведёт к увеличению правогожелудочка и в конечном итоге нарушению в работе всей системы.Система дыхания является связующим звеном работоспособностиспортсмена. Она не только обеспечивает насыщение крови кислородом исохранения баланса СО2, но и накопление энергии как в аэробном, так и ванаэробном режиме, запускает механизмы гормональной регуляции иподдержаниягомеостаза.Такимобразом,биологическаяметодикафизической работоспособности дзюдоистов должна акцентрироваться натренировке кислородтранспортной системы.До настоящего времени предлагалась для дзюдоистов и др.