Функциональные изменения зависят от: возраста, пола, уровня подготовки, уровня мощности выполняемой работы, генетических свойств организма. Особенно следует заметить прямо пропорциональную зависимость между мощностью работы и ЧСС – эта закономерность позволяет контролировать мощность работы у спортсменов в циклических видах спорта на дистанции.
Физиологические сдвиги при нагрузках переменной мощности.
Каждое изменение мощности работы требует нового сдвига активности различных органов и систем организма спортсмена. Быстрые изменения в деятельности ЦНС и двигательного аппарата не могут сопровождаться столь же быстрыми перестройками вегетативного обеспечения деятельности.
Время задержки – это время, затрачиваемое в переходный процесс для перестройки вегетативного обеспечения работы, характеризующееся кислородным долгом (недостаточность кислородного снабжения тканей организма). Чем больше спортсмен адаптирован к работе переменной мощности, тем меньше у него время задержки, то есть быстрее возникают сдвиги в дыхании, кровообращении, энергозатратах и накапливается меньший кислородный долг. Несмотря на постоянные изменения мощности, после прохождения врабатывания различные соматические и вегетативные показатели устанавливаются в пределах оптимального рабочего диапазона.
Биохимические сдвиги при нагрузках
Глубина биохимических сдвигов возникающих в мышцах, во внутренних органах, крови и моче зависит от мощности и продолжительности нагрузки.
· ↑метаболизма,выделение Е и синтез АТФ -↑мощности и продолжительности работы.
· выработка нора/адреналина, с преобладанием адреналина (катехоламины).
Изменения в мышцах.
↓ КрФ и ↑Кр.
при расходовании Е ↓ запасы гликогена в мыш. клетках и одновременное ↑концентрации молочной кислоты,↑кислотность внутримыш. клеток (РН ↓).
↑ скорость распада белков.
повреждение внутриклеточных структур (миофибрилл, митохондрий, биомембран) – нарушение проведения нервного импульса, нарушение целостности сарколеммы (оболочка мыш.кл.) – выход и потеря важных веществ. Снижение активности кальциевого насоса, снижение активности ферментов тканевого дыхания.
Изменения в крови
1. ↑концентрации белков т.к: а)усиленное потоотделение ↓ запасы воды в плазме крови; возрастают концентрации всех компонентов плазмы. б) вследствие повреждения кл.мембран.
2. фазное изменениеконцентрации глюкозы: в начале ↑, затем ↓. Гипогликемия – истощение запасов гликогена и в печени и в мышцах.
3. ↑ концентрации лактата (происходит не сразу, а примерно через 5 мин.после окончения нагрузки).
4. РН – водородный показатель (в покое РН=7,35-7,36). При мышечной работе величина РН↓и растет кислотность крови (до 7,1-7,2, у спортсменов мирового класса до 6,8).
5. ↑ концентрации свободных жирных кислот и кетоновых тел (при длительной нагрузке).
6. мочевина. При кратковр. нагр. незначительное ↑, при длительных - ↑ в 4-5 раз, вследствие усиления катаболизма белков, накопления свободных аминокислот, при распаде которых обр. аммиак.
Изменения в моче
1. белок- после нагрузки значительное выделение с мочой (протеинурия), вследствие повреждения почечных мембран. У здорового человека выделяется – 100гр./сутки
2. глюкоза- после завершения тренировки значительное сод. (глюкозурия), т.к: при повышении уровня глюкозы (гипергликемия) он может превысить почечный порог, поэтому часть глюкозы не будет подвергаться обр.всасыванию в канальцы нефрона и ост. в моче.
3. кетоновые тела-до нагрузки в моче отсутствуют. После тренировки могут выделяться в больших кол-ах ацетоуксусная, β-оксимасляная кислота и ацетон (явление кетонурия или ацетонурия). Причины: ↑ в крови концентрации кетоновых тел (гиперкетонемия), ↓ реабсорбционной функции почек при мышечной работе.
4. лактат- появление обычно наблюдается после нагрузок субмаксимальной мощности. Появление лактата в моче свидетельствует о вкладе гликолитического пути ресинтеза АТФ в энергообеспечении.
Сдвиги в физико-химических св-ах мочи
1. плотность- V мочи ↓ вследствие выдыхаемого воздуха, потоотделения. Плотность возрастает от 1,01—1,025 до 1,030-1,035.
2. кислотность-РН мочи ↓ (до работы РН=5-6, после 4-5),т.к ↑ концентрация ионов водорода.
Динамика функциональных состояний спортсмена в период выполнения нагрузки. Характеристика различных функциональных состояний: предстартовое, врабатывание, истинное и ложное устойчивое состояние. Физиолого-биохимическая характеристика утомления. Особенности развития утомления при работе в избранном виде спорта.
В ходе систематической тренировке в организме спортсмена возникает ряд различных функциональных состояний, тесно взаимосвязанных друг с другом, где каждое предыдущее влияет на последующее.
До начала работы возникает предстартовое и собственно стартовое состояние, к которым присоединяется влияние разминки; от качества разминки и характера предстартового состояния (боевая готовность, лихорадка, апатия) зависит скорость и эффективность врабатыванияв начале работы, а так же наличие или отсутствие мертвой точки.Эти процессы определяют степень выраженности и длительность устойчивого состояния, а от него зависит скорость наступления и глубина развития утомления,что далее обуславливает особенности восстановления.
1. Предстартовое состояние – возникает задолго до выступления, мысленная настройка, повышенная мотивация,↑ о.в, мышечная сила, в крови ↑уровень гормонов, эритроцитов, гемоглобина, происходит актуализация рабочей доминанты.
Предстартовые изменения: 1) неспецифические -боевая готовность, лихорадка, апатия (при любой работе) 2) специфические (связанные со спецификой предстоящих упражнений).
2. Собственно стартовое состояние - за несколько часов до старта, далее за несколько минут.
3. Врабатывание- переход от покоя к работе до появления врабатывания (переход организма на рабочий уровень, сонастройка различных функций).
Врабатывание различных функций гетерохронно (сначала враб. двигательные функции, а затем более инертные вегетативные),так же ↑ вариативность (отражает поиск различными функциями рабочего уровня сдвигов, адекватного для данного упражнения) их показателей – с переходом к устойчивому состоянию при работе постоянной мощности вариативность функций ↓. Из вегетативных показателей быстрее нарастают до рабочего уровня:
· частотные параметры – ЧСС частота дыхания
· затем V хар-ки – УОК, МОК, МОД и глубина дыхания.
· Далее следует ↑ потребления О2, налаживание терморегуляции (потоотделение)
4. Мертвая точка- период врабатывания может завершаться появлением «мертвой точки», -↑О2 долг, ↑ лактата в крови, РН ↓ до 7, 2 и ниже, одышка, аритмия -работоспособность резко ↓, -в результате дискоординации двигательных и вегетативных функций. После волевого преодоления при снижении интенсивности работы открывается «второе дыхание».
5. Устойчивое состояние- от момента завершения врабатывания до начала утомления.
[Виды: ложное (при работе большой 30 мин.и субмаксимальной до 5 мин. мощности) -
когда достигается уровень «мах» потр. О2, которое не покрывает зепросы и образуется О2 долг. Истинное (при работе умеренной мощности - более 30 мин)- потребление соответствует запросу и О2 долг почти не образуется.]→только в циклических видах спорта.
ациклические упражнения характеризуются переменной мощностью работы, т.е отсутствием классических форм устойчивого состояния. Несмотря на постоянные изменения мощности, после прохождения врабатывания различные соматические и вегетативные показатели устанавливаются в пределах оптимального рабочего диапазона. Анализ изменяющейся ситуации, программирование своих действий, осуществление переключения темпа и структуры движений приводит к большим нагрузкам, в результате чего возникает состояние утомления - ↓ работоспособности, ↓ производительности, не экономичное расходование Е и ↓ функциональных резервов организма, нарушение автоматичности рабочих движений, нарушение координации движений,