Диссертация (Адаптация биоэнергетических процессов в развитии выносливости и скоростно-силовых качеств квалифицированных дзюдоистов), страница 6

Каждое мышечное волокно имеетоболочку (сарколемму) и цитоплазму (саркоплазму).В саркоплазмесосредоточены все компоненты животной клетки. Вдоль оси мышечноговолокна расположены тонкие нити миофибриллы, а в них — протофибриллы,нити белков миозина и актина. Они являются сократительным аппаратоммышечноговолокна.Механизммышечногосокращениясвязансвзаимодействием актина и миозина.

Скелетным мышцам присущи возбудимость, проводимость, упругость, растяжимость, эластичность, пластичность.Возбуждение мышцы внешне проявляется в сокращении. В ответ наодиночное раздражение мышца отвечает одиночным сокращением. На сериюимпульсов мышца отвечает длительным сокращением. Оно называетсятетаническим, или длительным, сокращением. Различают гладкий тетанус,который возникает при частых ритмах раздражения, и зубчатый тетанус,возникающий при редких ритмах раздражения.Сокращение мышцы при постоянной нагрузке, сопровождающеесяодним и тем же напряжением, называется изотоническим.

Сокращениемышцы, когда она развивает силу, но не может укорачиваться из-зачрезмернойнагрузки,называетсяизометрическим.Сократительнаядеятельность различных групп мышц очень разнообразна. Их согласованнаядеятельность обусловливает движение тела, а всякое движение вызываетсясокращением большого количества мышц. Основная деятельность скелетныхмышц связана с обеспечением технической подготовки спортсмена иосуществляет свою сократительную способность в связи с определённымиприспособительными реакциями.32Отдельная скелетная мышца включает два основных типа волокон:медленносокращающиеся (МС) и быстросокращающиеся (БС).

Чтобыдостичь пика напряжения при стимулировании, медленносокращающимсяволокнам требуется 110 мс, а быстросокращающимся около 50 мс.Быстросокращающиеся волокна, в свою очередь, подразделяются набыстросокращающиеся волокна типа "а" (БСа) и быстросокращающиесяволокна типа "б" (БСб). Медленносокращающиеся волокна окрашены в темныйцвет;быстросокращающиесяволокнатипа"а"неокрашены,абыстросокращающиеся волокна типа "б" имеют серую окраску. Вместе с темсчитается, что волокна типа "а" не часто используются при мышечнойдеятельности человека, а МС-волокна используются чаще. Реже всегоиспользуются БС-волокна типа "в". В среднем мышцы состоят на 50 % изМС и на 25 % из БС-волокон типа "а".

Остальные 25 % составляют главнымобразом БС-волокна типа "б". Название МС- и БС-волокон обусловленоразличиями в скорости их действия, осуществляемого разными формамимиозин-АТФазы. Миозин-АТФаза - это фермент, расщепляющий АТФ дляобразования энергии, необходимой длявыполнения сокращения илиобеспечения расслабления. МС-волокна имеют медленную форму АТФазы, БС— быструю. В ответ на нервную стимуляцию АТФ быстрее расщепляется в БС,чем в МС-волокнах.

Вследствие этого первые быстрее получают энергию для выполнения сокращения, чем вторые.Для БС-волокон характерен более высокоразвитый саркоплазматическийретикулум (СР). Поэтому БС-волокна способны доставлять кальций вмышечные клетки при их активации. Считают, что именно эта способностьобусловливает более высокую скорость действия БС-волокон.Двигательная единица - это отдельный мотонейрон и мышечные волокна,которые он иннервирует. Таким образом, нейрон определяет, являются ли волокнамедленно-илибыстросокращающимися.МотонейронвМСдвигательной единице имеет небольшое клеточное тело и иннервирует группуиз 10—180 мышечных волокон.

У мотонейрона в БС двигательной единице33большое клеточное тело и больше аксонов, и он иннервирует от 300 до 800мышечных волокон. Отсюда следует, что каждый МС-мотонейрон в состоянииактивировать значительно меньшееколичество мышечных волокон, впротивоположность БС-мотонейрону. При этом необходимо отметить, чтосила, производимая отдельными МС - и БС-волокнами, по величинеотличается незначительно. МС и БС волокна имеют разные функции во времяфизической активности.

МС-волокнам присущ высокий уровень аэробнойвыносливости, они эффективны в производстве АТФ на основе окисленияуглеводов и жиров и более приспособлены к выполнению длительной работыневысокойинтенсивности.Быстросокращающиесямышечныеволокна,приспособлены к анаэробной деятельности (без кислорода) и при их работеАТФ образуется благодаря анаэробным реакциям. БС двигательные единицыпроизводят большую силу, однако легко устают ввиду ограниченнойвыносливостиииспользуютсяглавнымобразомпривыполнениикратковременной работы высокой интенсивности [358,485,491,524].Величина работы мышцы зависит от массы нагрузки и ритма работы.Мышца характеризуется определенной силой.

Эта сила измеряется помаксимальному напряжению, которое мышца может развить в условияхизометрического сокращения. Сила мышцы зависит от её поперечногосечения. Отношение максимальной силы к её анатомическому поперечникуназывается относительной силой. Отношение максимальной силы мышцы кеё физиологическому поперечнику называется абсолютной силой мышцы.Мощность силы равна произведению мышечной силы на скоростьукорочения.

Для увеличения силового и скоростно-силового потенциаламышц спортсмена необходимо добиться при выполнении упражнениявключения нескольких мышечных групп, что связано с межмышечнойкоординацией.Иннервация мышц происходит через нервное волокно, которое состоитиз осевого цилиндра и покрывающей его миелиновой оболочки. Каждаяструктура нервного волокна осуществляет определенную физиологическую34функцию: осевой цилиндр проводит возбуждение, миелиновая оболочкаобеспечивает изолированное проведение возбуждения от других нервныхволокон и участвует в питании осевого цилиндра, нейрофибриллы имикротрубочки обеспечивают ток аксоплазмы. Основные свойства нервноговолокна это возбудимость и проводимость. Возбуждение в виде потенциаловдействия проводится от рецепторов в центральную нервную систему поафферентным волокнам, от ЦНС к периферическим исполнительныморганам по эфферентным нервным волокнам. Передача возбуждения снервноговолокнананервную,мышечнуюижелезистуюклеткиосуществляется через специальное структурное образование, с помощьюособого механизма и происходит в результате выделения нервнымиокончанияминервногохимическихимпульса.Рольсоединений—медиаторавмедиаторовскелетных(передатчиков)мышцахиграетацетилхолин.

Структурно-физиологическое образование, обеспечивающеепередачу возбуждения с нервного волокна на иннервируемую им клетку,называется синапсом. В зависимости от расположения и роли различаютсинапсы: аксоаксональные, аксодендрические, аксосоматические, возбуждающие, тормозные, смешанные — с электрической и химическойпередачей.Возбуждениераспространяетсяпонервномуволокнуввидепотенциала действия (нервного импульса) и, достигнув пресинаптическоймембраны, вызывает ее деполяризацию, что приводит к открытию кальциевых каналов. Ионы Са2+ входят внутрь нервного окончания и способствуютосвобождению медиатора из «пузырьков» и выходу его в синаптическующель. Медиатор быстро диффундирует через щель и воздействует напостсинаптическую мембрану — взаимодействует с рецептором (дляацетилхолина—схолинорецептором,длянорадреналина—садренорецептором и др.).

На взаимодействие медиатора с рецептороммембрана отвечает изменением проницаемости для ионов Na- и К +, чтоприводит к её деполяризации, возникновению потенциала действия и35генерации возбудительного постсинаптического потенциала. Под влияниемэтого потенциала происходит деполяризация соседних с синапсом участковмембраны. Потенциал действия распространяется по всему органу. Всемышечныесокращенияопределяютсятренировочнымвоздействием,оказывающим на структурно-физиологическое образование, обеспечивающеепередачу возбуждения с нервного волокна на иннервируемую им клетку, чтопо существу является внутримышечной координацией этого процесса.Мышцы не могут работать беспрерывно, длительная работа приводит кснижению их физической работоспособности.

Принято различать два видамышечного утомления: ложное и истинное. При ложном утомлениинарушается механизм передачи импульсов с нерва на мышцу, называемыйсинапс. В синапсе истощаются резервы медиатора. При истинном утомлениив мышце происходят накопление недоокисленных продуктов распадапитательных веществ, вследствие недостаточного поступления кислорода иистощение запасов источников энергии, необходимой для мышечногосокращения. Утомление проявляется уменьшением силы сокращения истепенью расслабления мышцы. В период отдыха восстанавливается работасинапса, а с кровью удаляются продукты обмена и доставляютсяпитательные вещества и кислород и мышца вновь приобретает способностьсокращаться и производить работу.Так как борцовский поединок проходит в течение длительного времи ис максимальными быстрыми и взрывными усилиями, то при развитиифизической работоспособности дзюдоиста необходимо совершенствоватьмежмышечную и внутримышечную координацию, а также скоростьпроведения нервно-мышечного импульса.Органамикровообращения,обеспечивающимипритоккровикмышцам, являются сердце и сосуды.

Сердце за годы систематическихтренировок увеличивается в размерах, возрастает его масса, объём, диаметр,толщина стенок желудочков и предсердий. Возрастают также диаметр иёмкость кровеносных сосудов [3,161,460,472,504].36Величина объёма сердца - весьма динамичный показатель, которыйбыстроиотчётливореагируетнаизменениявуровнеобщейтренированности. Под влиянием систематических и достаточно интенсивныхтренировок у спортсменов по мере нарастания тренированности наблюдаетсяувеличение объёма сердца. После спада тренировочных нагрузок отмечаетсяуменьшение величины объёма сердца.Увеличение объёма сердца может быть связано с расширениемполостей, его дилатацией; с развитием гипертрофии сердечной мышцы; ссочетанием дилатации сердца и гипертрофии миокарда [3,458].Физиологическая дилатация способствует увеличению резервногообъёма крови, обеспечивает увеличение систолического объёма прифизической нагрузке, повышая тем самым производительность аппаратакровообращения.Физиологическаягипертрофиятакжеприводиткувеличению производительности сердца.