I. Energijos šaltiniai SAMBO

II. Veiksniai, lemiantys energijos taupymą kovoje.

III. Pagrindiniai energijos tiekimo mechanizmų tipai:

a) Alaktato mechanizmas

b) Glikolitinis mechanizmas

c) Aerobinis mechanizmas

IV. Raumenų tiekimas energija ir raumenų skaidulų tipai

V. Energijos tiekimo mechanizmo vertinimo kriterijai

Parsisiųsti:

Peržiūra:

VYKSOS MIESTO MIESTO RAJONO ADMINISTRACIJOS UGDYMO DEPARTAMENTAS Į "DYUTS" TEMP ""

ENERGIJOS TIEKIMO MECHANIZMAI

SAMBO

Užbaigta:

asociacijos "Sambo" studentas

Dmitrijevas Andrejus Vadimovičius

15 metų

Vyksa

2016 m

1. Energijos šaltiniai SAMBO 2
2. Veiksniai, lemiantys energijos taupymą

kovoje. 2

1. Pagrindiniai mechanizmų tipai

energijos tiekimas: 3

1. Alaktato mechanizmas 3
2. Glikolitinis mechanizmas 4
3. Aerobinis mechanizmas 5

1. Raumenų tiekimas energija ir raumenų tipai

pluoštai 8

1. Mechanizmo vertinimo kriterijai

energijos tiekimas 9

1. Nuorodos ir interneto šaltiniai 10

BENDROSIOS SAMBO KOVŲ CHARAKTERISTIKOS

Šiuolaikinis SAMBO pasižymi dideliu sportininkų motoriniu aktyvumu, puolimo ir gynybos veiksmų sudėties kintamumu, dideliu emociniu ir fiziniu stresu. Nuolatinė situacijų kaita ant imtynių kilimo reikalauja maksimalios imtynininko dėmesio koncentracijos, gebėjimo greitai ir tiksliai orientuotis situacijoje. Akimirksniu reaguokite į priešo veiksmus, patys sukurkite palankias sąlygas puolimui, vykdykite taktinius ir techninius metodus. Visa tai iš imtynininko reikalauja didžiulių energijos sąnaudų.

Adenozino trifosforo rūgštis yra tiesioginis energijos šaltinis, patenkinantis organizmo energijos poreikius (). Molekulėje yra specialios rūšies cheminis ryšys. Tik šiam cheminiam ryšiui suskaidžius išsiskiria energija, kurią galima panaudoti įvairiems darbams atlikti, įskaitant raumenų darbą. Dėl to atsiranda skilimasiki adenozino difosforo () ir laisvoji fosforo rūgštis su energijos išsiskyrimu pagal lygtį:+E,

kur E yra darbui užtikrinti naudojama energija.

Fiziologinėmis sąlygomis, tai yra sąlygomis, kurios egzistuoja gyvoje ląstelėje, apgamo skilimaskartu išsiskiria 10 - 12 kcal energijos (43 -50 kJ).

Pagrindiniai energijos vartotojaiorganizme yra

• sintezės reakcijos;
• raumenų veikla;
• molekulių ir jonų pernešimas per membranas.

Raumenų audinys yra vienas turtingiausiųžmogaus kūno audinius. Turinysjame yra 0,4-0,5% ir praktiškai nesikeičia treniruočių įtakoje. Šis kiekisyra palyginti didžiausios atsargos energijos, kurios užtenka vos kelių sekundžių intensyviam raumenų darbui. Be to, raumuo negali suskaidyti visos turimos atsargos. Jau sumažėjus turiniuipusė raumenų praranda gebėjimą susitraukti. Todėl, norint užtikrinti jo gyvybinę veiklą, jis turi būti nuolat atkuriamas – persintetinamas. Įprastomis aplinkybėmis sumaresintetinamas dėl aerobinių procesų (aerobinės oksidacijos), kurie vyksta dalyvaujant deguoniui. Tai patogiausias ir energetiškai naudingiausias organizmui procesas.

Sunkaus darbo metu, kai deguonies vartojimo, transportavimo ir panaudojimo sistemos nepateikia organizmo energijos poreikių, resintezei.Priskiriami anaerobiniai, be deguonies procesai: anaerobinis laktatinis (kreatino fosfatas) ir laktatinis anaerobinis (glikolizė). Šie trys pagrindiniai energijos tiekimo mechanizmai skiriasi vienas nuo kito savo galimybėmis, kurias apibūdina diegimo greitis, didžiausia galia, talpa ir energijos vartojimo efektyvumas.

Didžiausia energijos taupymo proceso galia pasižymi didžiausiu energijos kiekiu, kurį jis gali tiekti darbui energijos tiekti per laiko vienetą. Energijos tiekimo proceso pajėgumas apskaičiuojamas pagal laiką, per kurį procesas gali suteikti energijos darbui. Ištvermei pasireikšti ypač svarbios tos imtynininko kūno savybės, kurios lemia energijos taupymo proceso pajėgumą.

Pagal tris pagrindinius energijos tiekimo darbui mechanizmus yra 3 imtynininko ištvermės komponentai: alaktinis, glikolitinis ir aerobinis. Kiekvieno iš šių komponentų pasireiškimą lemia, viena vertus, atitinkamo energijos tiekimo mechanizmo galimybės, pirmiausia jų pajėgumas, ir, kita vertus, atliekamo raumenų darbo intensyvumas, trukmė ir kiti ypatumai. .

Pakalbėkime apie kiekvieną iš trijų pagrindinių energijos tiekimo mechanizmų.

ALAKTATAS ENERGIJOS TIEKIMO MECHANIZMAS

išskyrus žmogaus kūno ląstelėse yra kito junginio, turinčio fosforo. Turintis cheminės jungties tipą, panašų į fosfato cheminę jungtį molekulėje. Tai kreatino fosfatas). Dėl energijos, esančios šiame molekulės cheminiame ryšyjegali vykti pakartotinė sintezė iš pagal lygtį: ,

kur - kreatinas, medžiaga, susidaranti kreatino fosfato virsmo metu.

Kreatino fosfato (alatato anaerobinis) resintezės mechanizmasturi didžiausią diegimo greitį ir didžiausia galia. Maksimalią galią jis gali pasiekti per 1-2 sekundes nuo intensyvaus raumenų darbo pradžios. Jo maksimali galia yra 3-4 kartus didesnė už aerobinės oksidacijos galią ir apie 1,5 karto didesnė už glikolizės galią. Kreatino fosfato mechanizmas suteikia energijos trumpalaikiams pratimams, kurių galia artima maksimaliai (greitis, greitis-jėga, galia su dideliais svoriais), staigūs intensyvumo pokyčiai atliekamo darbo eigoje. Ištvermę atliekant tokius pratimus, viena vertus, lemia kreatino fosfato atsargos, kita vertus, jo suvartojimo greitis, o tai, savo ruožtu, priklauso nuo atliekamo pratimo galios ir efektyvumo. sporto įranga.

GLIKOLITINIS ENERGIJOS TIEKIMO MECHANIZMAS

Kitas anaerobinis energijos tiekimo mechanizmas yra glikolizė. Glikolizė yra anaerobinis (nedalyvaujant deguoniui) angliavandenių (glikogeno arba gliukozės) skaidymas iki pieno rūgšties susidarymo stadijos. Tuo pačiu metu dėl angliavandenių skilimo metu išsiskiriančios energijos vyksta resintezė., Glikolizė negali būti klasifikuojama kaip labai efektyvus procesas. Glikolizės procese jis išsiskiria ir naudojamas resintezeitik maža dalis energijos, esančios angliavandenių cheminiuose ryšiuose. Didžioji dalis energijos lieka pieno rūgšties cheminėse jungtyse. Tačiau bendras išsiskiriančios energijos kiekis pasirodo pakankamai didelis, kad būtų galima atlikti reikšmingą raumenų darbą. Glikolizės išsiskleidimo greitis yra 15-30 sekundžių nuo intensyvaus raumenų darbo pradžios, maksimali galia yra 1,5 karto mažesnė už kreatino fosfato reakcijos galią ir 1,5-2 kartus didesnė už maksimalią aerobinio energijos tiekimo mechanizmo galią. Labai sunku įvertinti glikolizės pajėgumą, nes ji dalyvauja energijos tiekime tik kartu su kitais resintezės procesais.

Glikolizės vaidmuo sportininko raumenų veikloje yra labai svarbus ir įvairus. Jis aprūpina organizmą energija ankstyvosios stadijos intensyvus raumenų darbas, staigus jėgos padidėjimas ir baigiamasis trūkčiojimas. Sambo imtynėse, kur darbas pasižymi kintamu intensyvumu, glikolizės vaidmuo yra didelis, nes labai efektyvus darbas sudaro didelę visos imtynių trukmės dalį.

AEROBINĖS ENERGIJOS TIEKIMO MECHANIZMAS

Ne mažiau nei anaerobinis svarbus yra ir aerobinis imtynininko energijos tiekimo mechanizmas. Aerobinė oksidacija yra svarbiausias žmogaus kūno energijos tiekimo būdas. Nuo pirmos iki paskutinės gyvenimo akimirkos žmogus kvėpuoja, vartodamas iš aplinkos deguonį, kuris naudojamas aerobinės biologinės oksidacijos procesuose. Aerobinė oksidacija yra procesas, turintis daug privalumų. Kaip energetiniai substratai biologinės oksidacijos procesuose naudojami angliavandeniai, riebalai, baltymų apykaitos produktai, kurių suminės atsargos organizme yra labai didelės ir kurios gali suteikti energijos nepamatuojamai dideliam darbui, nei galima atlikti net labai didelės apimties mokymo užduotis.

Galutiniai aerobinės oksidacijos produktai yra Ir , medžiagos, kurios lengvai pasišalina iš organizmo (su kvėpavimu, prakaitu, šlapimu) ir todėl neturi jam jokios reikšmingos neigiamos įtakos. Aerobinė oksidacija yra labai energiją taupantis procesas. Maždaug 60% aerobinių transformacijų metu išsiskiriančios energijos panaudojama naudingai – ugdymui. Likę 40% energijos išsiskiria šilumos pavidalu, kurios normaliomis sąlygomis vos pakanka kūno temperatūrai palaikyti.

Tačiau aerobinė oksidacija turi didelių trūkumų, kurie pasireiškia atliekant intensyvų raumenų darbą. Pirma, jis lėtai išsiskleidžia (keičia savo greitį) po raumenų darbo pradžios ir yra gana lėtai atstatomas, jo įgyvendinimo metu didėjant darbo intensyvumui. Šis procesas apima kvėpavimo ir širdies ir kraujagyslių sistemos, kraujo sistema, tarpląsteliniai transporto mechanizmai. Visų šių sistemų veiklos pertvarkymas negali įvykti akimirksniu ir užtrunka. Žinoma, gerai treniruotiems sportininkams šis persitvarkymas vyksta daug greičiau nei pas mažiau treniruotus. Apšilimas, atliktas prieš pagrindinę treniruotę, taip pat teigiamai veikia restruktūrizavimo greitį. Tačiau problemos vis tiek išlieka. Antra, dar daugiau reikšmingas trūkumas- santykinai maža galia. Aerobinis kelias negali suteikti pakankamai energijos didelio intensyvumo darbui.

Kalbant apie kitą aerobinės biologinės oksidacijos pusę – savo pajėgumą, tai šiuo rodikliu ji gerokai lenkia anaerobinius energijos taupymo būdus. Galime sakyti, kad aerobinės oksidacijos pajėgumai yra neriboti – ji aprūpina organizmą energija visam gyvenimui.

Kadangi imtynininkas turi ne kartą per dieną atlikti 4 minučių trukmės kovas, energijos gamybos efektyvumas aerobinėmis sąlygomis atlieka labai svarbų vaidmenį efektyviam darbingumo atstatymui tiek tarp kovų, tiek kovos tarp imtynininkų procese. Aerobiniam darbui gerinti efektyvios daugkartinės treniruotės ir varžybinės kovos, kurių darbo trukmė 20-30% ilgesnė nei varžybinė, taip pat žemo intensyvumo ir nemažos trukmės (iki 20 min.) kovos. Šiuo atveju optimaliu intensyvumu laikomas toks, kuris pasiekia anaerobinio metabolizmo slenkstį (ŠSD – 150-160 dūžių/min.). Sutrumpinant intervalus tarp susitraukimų ir naudojant įvairaus intensyvumo imtynes, galima suaktyvinti kvėpavimo procesus.

Aerobinio energijos tiekimo tako vaidmuo imtynininkui yra nepaprastai svarbus. Pagrindinis energijos kiekis treniruotės metu ir konkurencinė veikla imtynininkas gauna dėl aerobinės oksidacijos. Tai savotiškas foninis mechanizmas, suteikiantis energijos didesniam treniruočių kiekiui ir konkurencingam darbui. Anaerobinės reakcijos apima, kai darbo intensyvumas didelis: greiti metimai, varžovo laikymas ant menčių, braukimai ir kiti kovos elementai.

Trumpai apsvarstėme mechanizmus, dabar reikia išsiaiškinti, kada jie veikia. Pradėkime nuo to, kad ramybėje organizmas taip pat eikvoja energiją. Poilsio energiją arba bazinį metabolizmą dengia aerobiniai mechanizmai su tam tikru lipolizės ir glikolizės santykiu. Mažo intensyvumo kovos pradžioje aerobinė lipolizė ir glikolizė tiesiog padidina savo galią. Toliau didėjant darbo galiai, ši tendencija tęsiasi. Tačiau tam tikru momentu anaerobinė glikolizė pradeda veikti. Jo įtraukimo momentas atitinka aerobinį slenkstį. Darbo galia didėja, o dabar trys mechanizmai savo galią proporcingai padidina. Anaerobinė glikolizė į kraują išmeta pieno rūgštį, kuri sėkmingai panaudojama ir didelės žalos nedaro. Tačiau po kurio laiko atsiranda anaerobinis slenkstis. Šiuo metu laktato gamyba pradeda viršyti greito panaudojimo galimybes, o laktatas pradeda kauptis. Toliau didėjant organizmo darbo galiai viskas keičiasi – aerobiniai mechanizmai „auga“ lėčiau, anaerobiniai – greičiau. Tai tęsiasi tol, kol pieno rūgšties koncentracija pasiekia individualų ribinį lygį. Gali atsitikti taip, kad vienu metu deguonies suvartojimas nustoja augti, ir tai yra maksimalaus deguonies suvartojimo taškas arba maksimali aerobinio energijos tiekimo mechanizmų galia.

RAUMENŲ ENERGIJOS TIEKIMAS IR RAUMENŲ PLUOŠTELŲ RŪŠYS

Imtynininko energijos atsigavimo greitis labai priklauso nuo raumenų skaidulų tipų.

Greiti pluoštai - daugiau greičio išlaidas

Lėti pluoštai – lėtesnis srautas

greitos raumenų skaidulos) labai greitai sunaudoja energiją ir reikalauja labai greito molekulinio atsigavimo, užtikrina greitą molekulių atsigavimągali tik anaerobinė glikolizė. Tai paaiškina, kodėl imtynininkai greičio metimus atlieka 20-30 sekundžių.

lėtos raumenų skaidulos) energiją eikvoja daug lėčiau, todėl energijos atkūrimo kelias yra oksidacinis. Dėl to lėtas raumenų skaidulas daug sunkiau pavargsta (dirba labai ilgai, bet negali susidoroti su dideliu svoriu).

ENERGIJOS TIEKIMO MECHANIZMO VERTINIMO KRITERIJAI

Taigi galime daryti išvadą, kad bet koks raumenų darbas reikalauja energijos.Imtynininko sportinį rezultatą tam tikru mastu riboja organizmo energijos tiekimo mechanizmų išsivystymo lygis.Funkcinių raumenų veiklos energijos tiekimo mechanizmų pokyčių įvertinimas yra svarbus sportininko fizinių savybių vystymuisi, optimizavimui ir tobulėjimui. mokymo procesas. O svarbiausią vaidmenį imtynininko energijos tiekime atlieka aerobinis energijos tiekimo mechanizmas, nes. Pagrindinį energijos kiekį imtynininkas treniruočių ir varžybų metu gauna dėl aerobinės oksidacijos. 6-12

Ef – fosforilinimo efektyvumas;

Ji yra elektromechaninės jungties efektyvumas;

Em – bendras efektyvumas paverčiant medžiagų apykaitos procesų energiją mechaniniu darbu.

NUORODOS IR INTERNETO IŠTEKLIAI

1. Zacharovas E.N., Karasevas A.V., Safonovas A.A. Enciklopedija fizinis rengimas (Metodiniai pagrindai fizinių savybių ugdymas). Pagal bendrą redakciją. A.V. Karasevas. – M.: Leptos, 2004. – 308 p.

2. Pedagogika: Proc. pašalpa studentams. aukštesnė vadovėlis institucijos / V.A. Slasteninas, I.F. Isajevas, E.N. Šijanovas; Red. V.A. Slasteninas. - M.: Akademija, 2002. - 527 p.

3. Sportinės imtynės: vadovėlis FK institutams / Red. A.P. Kupcova. - M .: Kūno kultūra ir sportas, 2006. - 236 p.

4. Sportinės imtynės: klasikinės, laisvosios, sambo. Vadovėlis institutams fizinis lavinimas/ pagal iš viso red. Galovskis N.M., Katulina A.Z. - M.: Kūno kultūra ir sportas, 1986. - 340 p.

5. Tumanyan G.S. Sportinės imtynės: teorija, metodika. 4 knygose. 1 knyga. - M.: Kūno kultūra ir sportas, 2002. - 188 p.

švietimas ir sportas. – M.: Infra-M, 2002. – 264 p.

6. Šašurinas A.V. Fizinis lavinimas. - M.: Kūno kultūra ir sportas, 2005. - 317 p.

7. Shchedrina Yu.S. Kūno kultūra. - M.: Vienybė, 2005. - 350 p.

8. Judinas V.D. Teorija ir metodika fizinis lavinimas ir sportas. – M.: Infra-M, 2004. – 280 p.

9.http://salda.ws/video.php?id=5QXkyHUUM9E

10. http://www.bibliofond.ru/view.aspx?id=513129

11. https://ru.wikipedia.org/wiki/Main_page

Rubrika „Biochemija“. Aerobiniai ir anaerobiniai sportinių rezultatų veiksniai. Bioenergetikos kriterijai fiziniam darbingumui. Biocheminiai sportinių rezultatų aerobinių ir anaerobinių komponentų išsivystymo lygio rodikliai. Įvairių sporto šakų atstovų sportinių rezultatų aerobinių ir anaerobinių komponentų išsivystymo lygių santykis. Biocheminių pokyčių organizme ypatumai kritinėmis raumenų veiklos sąlygomis.

Tarp pirmaujančių biocheminių veiksnių, lemiančių sportinius rezultatus, svarbiausi yra bioenergetinės (aerobinės ir anaerobinės) organizmo galimybės. Atsižvelgiant į paramos intensyvumą ir pobūdį, darbus siūloma suskirstyti į kelias kategorijas:

• anaerobinė (alaktinė) apkrovos galios zona;
• anaerobinė (glikolitinė) zona;
• mišraus anaerobinio-aerobinio aprūpinimo zona (vyrauja anaerobiniai procesai);
• mišraus aerobinio-anaerobinio aprūpinimo zona (vyrauja aerobiniai procesai);
• aerobinio energijos tiekimo zona.

Anaerobinis maksimalios galios darbas (10-20 sek.) daugiausia atliekama naudojant intraląstelines fosfageno atsargas (kreatino fosfatas + ATP). Deguonies skola yra nedidelė, yra laktinio pobūdžio ir turėtų apimti panaudotų makroergų resintezę. Didelio laktato kaupimosi nėra, nors tokias trumpalaikes apkrovas gali sukelti glikolizė ir padidėti laktato kiekis dirbančiuose raumenyse.

Submaksimalių galių veikimas priklausomai nuo tempo ir trukmės, jis guli anaerobinio (glikolitinės) ir anaerobinės-aerobinės energijos tiekimo zonose. Pagrindiniu tampa anaerobinės glikolizės indėlis, dėl kurio kaupiasi didelės tarpląstelinės laktato koncentracijos, rūgštėja aplinka, išsivysto NAD trūkumas, vyksta autoinhibicija. Laktatas turi gerą, bet ribotą prasiskverbimo per membranas greitį ir pusiausvyra tarp jo kiekio raumenyse ir plazmoje susidaro tik po 5-10 minučių. nuo darbo pradžios.

Darbe vyrauja didelė galia aerobinis energijos tiekimo būdas (75-98%). Vidutinės galios darbui būdingas beveik visiškas aerobinis energijos tiekimas ir ilgalaikio veikimo nuo 1 val. iki daugelio valandų, priklausomai nuo konkrečios galios. Yra daug rodiklių, naudojamų nustatyti išsivystymo lygį, aerobinius ir anaerobinius energijos konversijos mechanizmus.

Vieni iš jų pateikia integralų šių mechanizmų įvertinimą, o kiti leidžia apibūdinti įvairius jų aspektus (diegimo greitį, galią, pajėgumą, efektyvumą) arba bet kurios atskiros grandies ar etapo būklę. Informatyviausi yra rodikliai, užfiksuoti atliekant bandomąsias apkrovas, sukeliančias atitinkamų energijos konversijos procesų aktyvavimą arti ribos. Tuo pačiu metu reikia atsižvelgti į tai, kad anaerobiniai procesai yra labai specifiniai ir į energijos tiekimą daugiausia įtraukiami tik toje veikloje, kurioje sportininkas buvo specialiai treniruojamas. Tai reiškia, kad anaerobinių energijos tiekimo darbui procesų panaudojimo galimybėms įvertinti dviratininkams labiausiai tinka dviračių ergometriniai testai, bėgikams – bėgimas ir kt.

Didelę reikšmę identifikuojant įvairių energijos tiekimo procesų panaudojimo galimybes turi atliekamo testavimo galia, trukmė ir pobūdis. Pavyzdžiui, alaktinio anaerobinio mechanizmo išsivystymo lygiui įvertinti tinkamiausi trumpalaikiai (20-30 sekundžių) pratimai, atliekami maksimaliu intensyvumu. Didžiausi poslinkiai, susiję su glikolitinio anaerobinio darbo energijos tiekimo mechanizmo dalyvavimu, nustatomi atliekant 1-3 minučių trukmės pratimus. maksimaliu intensyvumu šiai trukmei. Pavyzdys galėtų būti darbas, susidedantis iš 2–4 pasikartojančių pratimų, trunkančių apie 1 minutę, atliekamų vienodais arba mažėjančiais poilsio intervalais. Kiekvienas kartojimo pratimas turi būti atliekamas kuo didesniu intensyvumu. Aerobinių ir anaerobinių raumenų darbo energijos tiekimo procesų būklę galima apibūdinti naudojant testą su laipsnišku apkrovos didinimu iki „gedimo“.
Anaerobinių sistemų lygį apibūdinantys rodikliai yra laktato ir laktato reikšmės deguonies skola, kurio pobūdis buvo aptartas anksčiau. Informaciniai glikolitinių anaerobinių poslinkių gylio rodikliai yra didžiausia pieno rūgšties koncentracija kraujyje, aktyvios kraujo reakcijos (pH) ir buferinių bazių poslinkio (BE) rodikliai.

Aerobinių energijos gamybos mechanizmų išsivystymo lygiui įvertinti naudojamas maksimalaus deguonies suvartojimo (MOC) apibrėžimas – maksimalus deguonies suvartojimas per laiko vienetą, kurį galima pasiekti intensyvaus raumenų darbo sąlygomis.
MPC apibūdina didžiausią aerobinio proceso galią ir yra vientiso (apibendrinto) pobūdžio, nes gebėjimą generuoti energiją aerobiniuose procesuose lemia daugelio organų ir kūno sistemų, atsakingų už medžiagų panaudojimą, transportavimą ir naudojimą, veikla. deguonies. Sporte, kur pagrindinis energijos šaltinis yra aerobinis procesas, kartu su jėga, jo pajėgumas turi didelę reikšmę. Didžiausio deguonies suvartojimo laikymo laikas naudojamas kaip talpos indikatorius. Tam kartu su NPK verte nustatoma „kritinės galios“ reikšmė – mažiausia pratimo galia, kurią pasiekus TPK. Šiems tikslams patogiausias yra bandymas laipsniškai didinant apkrovą. Tada (dažniausiai kitą dieną) sportininkų prašoma atlikti darbą esant kritiniam galios lygiui. Laikas, per kurį galima išlaikyti „kritinę galią“ ir pasikeičia deguonies suvartojimas, yra fiksuotas. Darbo laikas esant „kritinei galiai“ ir IPC sulaikymo laikas yra gerai koreliuojami vienas su kitu ir yra informatyvūs, palyginti su aerobinio ATP resintezės kelio pajėgumu.

Kaip žinia, pradiniai bet kokio pakankamai intensyvaus raumenų darbo etapai energija aprūpinami dėl anaerobinių procesų. Pagrindinė to priežastis – aerobinių energijos tiekimo sistemų inercija. Išsiplėtus aerobiniam procesui iki atliekamo pratimo galią atitinkančio lygio, gali susidaryti dvi situacijos:

1. aerobiniai procesai visiškai susidoroja su kūno energijos tiekimu;
2. kartu su aerobiniu procesu energijos tiekime dalyvauja ir anaerobinė glikolizė.

Tyrimai parodė, kad atliekant pratimus, kurių galia dar nepasiekė „kritinės“, todėl ir aerobiniai procesai nėra išsivystę iki maksimalaus lygio, anaerobinė glikolizė gali dalyvauti aprūpinant darbą energija per visą jo trukmę. Ta mažiausia galia, nuo kurios kartu su aerobiniais procesais energijos gamyboje dalyvauja viso darbo metu glikolizė, vadinama „anaerobinių mainų slenksčiu“. (ANSP). ANSP galia paprastai išreiškiama santykiniais vienetais – deguonies suvartojimo lygiu (procentais nuo MPC), pasiektu darbo metu. Pagerėjus fiziniam pasirengimui aerobinėms apkrovoms, padidėja TAN. ANOR vertė pirmiausia priklauso nuo aerobinių energijos gamybos mechanizmų savybių, ypač nuo jų efektyvumo. Kadangi aerobinio proceso efektyvumas gali keistis, pavyzdžiui, pasikeitus oksidacijos ir fosforilinimo konjugacijai, įdomu įvertinti šį organizmo funkcinio pasirengimo aspektą. Svarbiausi individualiai šio rodiklio pokyčiai skirtinguose treniruočių ciklo etapuose. Aerobinio proceso efektyvumą taip pat galima įvertinti atliekant bandymą su laipsnišku apkrovos didinimu, nustatant deguonies suvartojimo lygį kiekviename etape.
Taigi anaerobinių ir aerobinių procesų dalyvavimą aprūpinant raumenų veiklą energija, viena vertus, lemia atliekamo pratimo galia ir kitos savybės, kita vertus, kinetinės charakteristikos (maksimali galia, maksimali energijos gamybos procesų galios išlaikymo laikas, didžiausias pajėgumas ir efektyvumas.
Nagrinėjamos kinetinės charakteristikos priklauso nuo daugelio audinių ir organų bendro veikimo ir įvairiais būdais keičiasi veikiant treniruočių pratimai. Sudarant treniruočių programas būtina atsižvelgti į šią bioenergetinių procesų reakcijos į treniruočių krūvius savybę.

2 lentelė. Antsvorio ir nutukimo klasifikacija pagal kūno riebalų kiekį

Žemas 6–10 % 14–18 %

Normalus 11-17% 19-22%

Perteklius 18-20 % 23-30 %

Nutukimas Daugiau nei 20% Daugiau nei 30%

Be kūno riebalų procento, svarbu atkreipti dėmesį į jo pasiskirstymą kūne. Šiems tikslams yra juosmens apimties ir klubų apimties santykio rodiklis (OT / OB). Vyrams šis koeficientas turėtų būti mažesnis nei 0,95, o moterų – mažesnis nei 0,85. OT / OB vertė vyrams yra didesnė nei 1,0, o moterų - daugiau nei 0,85

Įrodyta, kad WC lygus 100 cm netiesiogiai rodo tokį visceralinio riebalinio audinio tūrį, kuriame, kaip taisyklė, išsivysto medžiagų apykaitos sutrikimai ir žymiai padidėja rizika susirgti 2 tipo cukriniu diabetu.

NUORODOS

1. Shutova, V. I. Nutukimas, arba antsvorio sindromas / V. I. Shutova, L. I. Danilova // Medicinos žinios. - Minskas, 2004. - Nr. 7. - S. 41-47.

2. Ametovas, A. S. Nutukimas ir širdies ir kraujagyslių ligos / A. S. Ametovas, T. Yu. Demidova, A. L. Tselikovskaya // Terapeutas. arka. - 2001. - T. 73, Nr. 8. - S. 66-69.

3. Verbovaya, N. E. Nutukimas ir augimo hormonas: priežastinis ryšys / N. E. Verbovaya, S. V. Bulgakova // Endokrinologijos problemos. - M.: Medijų sfera, 2001. - Nr.3. - S. 44-47.

4. Gliukozės sukelta termogenezė nutukusiems asmenims / N. T. Starkova [et al.] // Probl. endokrinologija. - 2004. - T. 50, Nr. 4. - S. 16-18.

5. Milewiczius, A. Permenopauzinis nutukimas / A. Milewicz, B. Bidzinska, A Sidorowicz // Gynecol Endocrinol. - 1996. - Nr.10 (4). - R. 285-291. Apžvalga PMID: 8908531 (endokrinologijos problemos 1998. - Nr. 1. - S. 52-53).

rodo pilvo nutukimą. Klinikinės nutukimo metabolinių komplikacijų išsivystymo rizikos rodiklis taip pat yra juosmens apimties dydis. Tyrimai patvirtino glaudų ryšį tarp visceralinio riebalinio audinio išsivystymo laipsnio ir juosmens apimties dydžio (3 lentelė).

6. Krasnov, V. V. Paciento kūno svoris išeminė ligaširdys: prieštaringi ir neišspręsti klausimai / V. V. Krasnovas // Kardiologija. - 2002. - Nr. 9. - S. 69-71.

7. Ametovas, A. S. Nutukusių pacientų mitybos principai / A. S. Ametovas // Diabetas. Gyvenimo būdas. - M., 1997. - Nr.7. - S. 28-30.

8. Voznesenskaya, T. G. Nutukimas ir medžiagų apykaita / T. G. Voznesenskaya // Valgymo sutrikimai sergant nutukimu ir jų korekcija. - 2004. - Nr. 2. - S. 25-29.

9. Klinikinės farmakologijos vadovas / E.A. Kholodova [ir kiti]; red. E. A. Kholodova. - Minskas: Baltarusija, 1998. - S. 259-277.

10. Okorokovas, A. N. Vidaus organų ligų gydymas / A. N. Okorokovas. - Minskas: Vysh. mokykla, 1996. - T. 2. - S. 455-472.

11. Balabolkin, M. I. Endokrininių ligų diferencinė diagnostika ir gydymas / M. I. Balabolkin, E. M. Klebanova, V. M. Kreminskaya. - M.: Medicina, 2002. - 751 p.

12. Kliorin, A. I. Nutukimas vaikystėje / A. I. Klio-rin. - L.: Medicina, 1989. - 256 p.

13. Dedovas I. I. Nutukusių pacientų švietimas (programa) / I. I. Dedov, S. A. Butrova, L. V. Saveljeva. - M., 2002. - 52 p.

14. Lavin, N. Endokrinologijos ir metabolizmo vadovas / N. Lavin. – 2-oji. red. – Boston: Little, Brown and Company, 1994. – P. 38, 66, 138, 154, 357, 384, 387.

15. Danilova, L. I. Metabolinis sindromas: diagnostikos kriterijai, gydymo protokolai: vadovėlis-metodas. pašalpa / L. I. Danilova, N. V. Murashko. - Minskas: BelMAPO, 2005. - 26 p.

Gauta 2014-05-15

3 lentelė. Visceralinio riebalinio audinio ir juosmens apimties koreliacija

Didelė rizika Didelė rizika

Didesnis arba lygus 94 cm Didesnis arba lygus 102

Didesnis arba lygus 80 cm Didesnis arba lygus 88 cm

UDC: 612.017.2: 612.013.7: 611.73]: 612.766.1

GRAUČIO RAUMENŲ ENERGIJOS TIEKIMO SISTEMŲ SĄVEIKA IR PRITAIKYMAS FIZINIŲ APkrovų metu

Yu. I. Brel

Gomelio valstybinis medicinos universitetas

Šiuo metu susidomėjimas energijos tiekimo procesų pokyčių fizinio aktyvumo metu tyrimais yra susijęs su šiuolaikinių metodų taikymu tiriant aerobinį ir anaerobinį skeleto raumenų metabolizmą, taip pat su didele praktine energijos mainų vertinimo sporto medicinoje reikšme kuriant kriterijus. koreguoti treniruočių procesą ir diagnozuoti persitreniravimą.

Siūloma apžvalga išryškina šiuolaikines idėjas apie energijos tiekimo sistemų sąveiką ir pritaikymą įvairaus intensyvumo ir trukmės fizinio krūvio metu.

Raktažodžiai Raktažodžiai: fizinis aktyvumas, energijos apykaita, aerobinė medžiagų apykaita, anaerobinė medžiagų apykaita.

GRAUČIŲ RAUMENŲ ENERGIJŲ SISTEMŲ SĄVEIKA IR ADAPTAVIMAS FIZINIŲ PRATIMAS

Yu. I. Brel Gomelio valstybinis medicinos universitetas

Šiais laikais susidomėjimas fizinių pratimų energijos tiekimo procesų kaita yra susijęs su šiuolaikinių skeleto raumenų aerobinio ir anaerobinio metabolizmo tyrimo metodų taikymu, taip pat energijos mainų vertinimu sporto medicinoje treniruočių proceso korekcijai ir didelę praktinę reikšmę turinčio persitreniravimo sindromo diagnostika. Ši apžvalga apima šiuolaikines sąvokas apie griaučių raumenų energetinių sistemų sąveiką ir adaptaciją atliekant įvairaus intensyvumo ir trukmės fizinius pratimus.

Raktažodžiai: fiziniai pratimai, energijos mainai, aerobinė medžiagų apykaita, anaerobinė medžiagų apykaita.

Įvadas

Pagrindinių energijos tiekimo sistemų ir mechanizmų, užtikrinančių jų darbo efektyvumo didinimą intensyvaus fizinio krūvio metu, sąveikos tyrimas kelia didelį teorinį ir praktinį susidomėjimą, nes tai yra pagrindas kuriant kūno funkcinės būklės vertinimo kriterijus. sportininkams ir koreguojant treniruočių procesą. Šiuo metu energijos tiekimo procesų pokyčių fizinio aktyvumo metu tyrimo aktualumas siejamas su galimybe taikyti šiuolaikinius metodus skeleto raumenų aerobiniam ir anaerobiniam metabolizmui tirti. Aktyviai tyrinėjami raumenų darbo energijos tiekimo anaerobiniai mechanizmai, jų santykinis indėlis į energijos gamybą esant įvairiems fiziniams krūviams. Didėja susidomėjimas tirti energetinio substrato trūkumo įtakos mechanizmus, atsirandančius persitreniravimo sindromui ir kitiems sportininkų organizmo funkcinės būklės sutrikimams. Siūloma apžvalga išryškina šiuolaikines idėjas apie pagrindinių energijos tiekimo sistemų sąveiką ir energijos apykaitos pritaikymą įvairaus intensyvumo ir trukmės fizinio krūvio metu.

Energijos šaltiniai raumenų veiklai

Energija raumenų susitraukimui gaunama skylant adenozino trifosfatui (ATP). Kadangi ATP atsargos raumenyse yra mažos ir jų pakanka intensyviam darbui užtikrinti 1-2 s, ATP resintezė būtina norint tęsti raumenų susitraukimą. ATP atkūrimas vyksta naudojant tris skirtingas, bet glaudžiai susijusias energijos sistemas: fosfageninę, glikolitinę ir oksidacinę. Priklausomai nuo intensyvumo ir trukmės

fizinio krūvio, minėtų energijos gamybos mechanizmų indėlis į energijos tiekimą labai skiriasi.

Fosfageninė energijos sistema (ATP-kreatino fosfato sistema) naudoja energiją, išsiskiriančią kreatino fosfato (CP) skilimo metu, kad iš naujo sintezuotų ATP. Šis energijos gamybos būdas užtikrina greitą ATP atkūrimą, tačiau CF atsargos yra ribotos ir pakankamos raumenų energijos poreikiams patenkinti tik 315 sekundžių intensyvaus fizinio aktyvumo metu. Fosfono sistema daugiausia lemia sportinius rezultatus sportuojant su trumpalaikiais vienkartiniais arba ribotu pasikartojančių intensyvių raumenų susitraukimų skaičiumi (ypač sunkiosios atletikos, metimo, šokinėjimo ir kt.). Anksčiau buvo manoma, kad pradiniame didelio intensyvumo raumenų darbo etape ATP resintezė vyksta tik dėl CP skilimo. Dabar įrodyta, kad intensyvaus fizinio krūvio metu glikolizės suaktyvėjimas vyksta gana greitai ir manoma, kad esant maksimalioms apkrovoms ATP-kreatino fosfato sistema dominuoja visos ATP gamybos dalyje 5-6 s, o maksimalus greitis. CP mažėjimas stebimas po 1,3 s, o po to palaipsniui mažėja.

Kadangi fosfageninės sistemos energetinis pajėgumas priklauso nuo KP koncentracijos, sportininkų gebėjimas greitas atsigavimas CF atsargos yra svarbios sportiniams rezultatams. Tyrimai, naudojant 31P magnetinio rezonanso spektroskopijos metodą, parodė, kad beveik visiškas CP atsargų papildymas trunka 5-15 minučių, priklausomai nuo jo sumažėjimo laipsnio, metabolinės acidozės sunkumo ir raumenų skaidulų tipo. .

Laktatinė (glikolitinė) sistema užtikrina lėtą ATP atkūrimą anaerobinėmis sąlygomis dėl gliukozės skilimo energijos (atsilaisvinusios iš glikogeno), vykstant glikolizės reakcijai, kai susidaro pieno rūgštis (laktatas). Toks energijos generavimo būdas ypač svarbus užsitęsus didelio intensyvumo fiziniam aktyvumui, trunkančiam iki 1-2 minučių (pavyzdžiui, bėgant vidutines distancijas), taip pat staigiai padidėjus ilgesnio ir mažiau įtempto darbo galiai. (pagreitis bėgant ilgus atstumus) ir esant deguonies trūkumui atliekant statinį darbą. Laktato sistema, palyginti su aerobiniu mechanizmu, yra mažiau efektyvi generuojamos energijos kiekio požiūriu, be to, energijos išsiskyrimas glikolizės metu yra ribotas dėl glikolitinių fermentų slopinimo pieno rūgšties kaupimosi metu ir pH sumažėjimo, kuris veda prie ATP resintezės sumažėjimo. Anksčiau buvo manoma, kad glikolizė prasideda išeikvojus CP atsargas. Šiuo metu daugelio tyrimų rezultatai parodė, kad ATP resintezė glikolizės būdu intensyvaus raumenų darbo metu prasideda beveik iškart po krūvio pradžios ir pasiekia maksimumą po 10-15 sekundžių krūvio.

Oksidacinė sistema suteikia energijos raumenų darbui aerobinėmis sąlygomis dėl riebalų ir angliavandenių oksidacijos. Ilgalaikei fizinei veiklai (ilgų nuotolių bėgimui, slidinėjimo lenktynės, važiavimas dviračiu ir kt.) šis energijos tiekimo šaltinis yra pirmaujantis. Pagrindiniai aerobinio metabolizmo substratai yra raumenų glikogenas (nors gliukozės kiekis plazmoje didėja ilgėjant fiziniam krūviui) ir laisvosios riebalų rūgštys, gaunamos iš trigliceridų atsargų raumenyse ir riebaliniame audinyje. Santykinis šių dviejų šaltinių indėlis priklauso nuo krūvio intensyvumo ir trukmės bei nuo sportininko tinkamumo. Per sub maksimali apkrova energijos tiekimo procesas pirmiausia apima angliavandenius, kurių dabartinės atsargos yra ribotos (treniruoti sportininkai turi pakankamai angliavandenių atsargų, kad galėtų atlikti nepertraukiamą fizinę veiklą 60-90 minučių), o tada riebalai. Didžiausias riebalų rūgščių indėlis į aerobinę ATP gamybą stebimas, kai apkrovos intensyvumas yra 60% maksimalaus deguonies suvartojimo.

Buvo manoma, kad baltymų dalyvavimas energijos formavime raumenų darbo metu yra nereikšmingas. Tačiau naujausių tyrimų rezultatai rodo, kad fizinio aktyvumo metu, kurio trukmė

kiek valandų baltymų indėlis į bendrą energijos apykaitą gali siekti iki 10-15%, o tai lydi baltymų struktūrų sunaikinimas daugiausia skeleto raumenyse ir būtina kasdien papildyti baltymų netekimą reguliariai sportuojant.

Tradiciškai buvo manoma, kad užtikrinant efektyvumą didelio intensyvumo trumpalaikio fizinio krūvio metu, aerobinė energijos sistema atlieka nereikšmingą vaidmenį ir įtraukiama į energijos formavimo procesą 2-3 minutes nuo krūvio pradžios. Naujausi tyrimai parodė, kad visos energijos tiekimo sistemos yra vienaip ar kitaip susijusios su visų rūšių raumenų darbu, o aerobinė sistema greitai reaguoja į energijos poreikį intensyvaus pratimo metu, nors ir nepajėgi jų užtikrinti pradinėse pratimų stadijose. Išanalizavęs daugiau nei 30 tyrimų, kuriuose buvo įvertintas anaerobinės sistemos indėlis maksimalių pratimų metu, rezultatus, Gastinas parodė, kad maksimalaus fizinio aktyvumo trukmė, kuriai esant vienodai prisidedama prie aerobinių ir anaerobinių energijos sistemų energijos gamybos, yra intervalas nuo 1 iki 2 minučių ir vidutiniškai yra apie 75 s.

Energijos tiekimo sistemų ir energijos suvartojimo vertinimo metodai

Aerobinį energijos išsiskyrimo kelią angliavandenių ir riebalų oksidacijos metu galima kiekybiškai įvertinti, nes yra tiesioginis ryšys tarp O2 suvartojimo ir bendros aerobinės ATP gamybos. Netiesioginės kalorimetrijos metodo naudojimas ir kvėpavimo koeficiento (išsiskiriančio CO2 ir absorbuoto O2 santykio), apibūdinančio oksiduoto substrato tipą (angliavandeniai, riebalai ar baltymai), nustatymas, po to nustatomas energijos suvartojimas, suteikia gana tikslų aerobinės energijos gamybos įvertinimą. Naudojimo apribojimai šis metodas Taip yra dėl to, kad atliekant didelio intensyvumo pratimus plaučiuose išsiskiriantis CO2 kiekis gali neatitikti susidarančio audiniuose, todėl gali būti laikomas gana patikimu tik vidutinio intensyvumo pratimų metu. Be to, dėl to, kad baltymai organizme nėra visiškai oksiduoti, neįmanoma tiksliai nustatyti baltymų panaudojimo kiekio pagal kvėpavimo koeficientą.

Svarbus aerobinių procesų galios rodiklis yra maksimalus deguonies suvartojimas (MOC) – ribinė deguonies, patenkančio į organizmą per 1 min.

MIC išreiškiamas litrais per minutę ir gali būti nustatytas naudojant submaksimalius mėginius (netiesioginis metodas) ir didžiausius mėginius (tiesioginis metodas). Apkrovos metu MPC lygiu kūno energijos tiekimas atliekamas tiek aerobiniu, tiek anaerobiniu būdu. Kadangi anaerobinis energijos tiekimas yra ribotas, apkrovos intensyvumas IPC lygyje negali būti palaikomas ilgą laiką (ne ilgiau kaip 5 minutes). IPC nustatyti tiesioginiu metodu dažniausiai naudojamas dviračių ergometras ir dujų analizatoriai, tačiau tiriamajam reikalingas noras atlikti darbą iki nesėkmės, o tai ne visada pasiekiama. Netiesioginiai MPC nustatymo metodai yra pagrįsti tiesine MPC ir širdies ritmo priklausomybe dirbant tam tikrą galią. Daugelio mokslininkų nuomone, IPC leidžia gana tiksliai įvertinti kardiorespiratorinę ištvermę ir aerobinį pasirengimą, tačiau nėra būdingas sportininkų funkcinių galimybių rodiklis ištvermės treniruočių metu.

Anaerobinės energijos kelio kiekybinio nustatymo metodai yra mažiau tikslūs nei aerobinio metabolizmo metodai. Tačiau buvo pasiūlyta daug metodų, kadangi anaerobinė ATP gamyba yra tarpląstelinis procesas, todėl sunku tiesiogiai įvertinti esamų metodų pagrįstumą. Tradiciškai naudojami anaerobinio energijos tiekimo vertinimo metodai: deguonies skolos kiekio nustatymas, laktato koncentracijos kraujyje matavimas ir ergometrija.

Deguonies skola – tai deguonies suvartojimo padidėjimas, lyginant su ramybės būsena, kuris tęsiasi kurį laiką pasibaigus fiziniam aktyvumui. Deguonies skolos panaudojimas anaerobinės energijos keliui įvertinti buvo pagrįstas prielaida, kad po treniruotės suvartojamo deguonies kiekis yra susijęs su laktato metabolizmu atsigavimo laikotarpiu. Ba^sbo ir kt. nustatė, kad naudojant šį metodą buvo gerokai pervertintas anaerobinės sistemos indėlis į energijos tiekimą intensyvaus raumenų darbo metu. Atskleistas neatitikimas tarp atsigavimo laikotarpiu suvartoto deguonies kiekio ir laktato kaupimosi bei metabolizmo. Įrodyta, kad klasikinis perteklinio deguonies suvartojimo paaiškinimas yra pernelyg supaprastintas ir kad daugelio veiksnių, tiesiogiai nesusijusių su anaerobinės energijos išsiskyrimu, derinys padidina deguonies poreikį po treniruotės. Šie veiksniai apima

deguonies atsargų, esančių mioglobino ir hemoglobino ir sunaudojamo fizinio krūvio metu, sumažėjimas, hormoninio aktyvumo padidėjimas (ypač adrenalino ir noradrenalino koncentracija), kūno temperatūros padidėjimas, padidėjęs kvėpavimas ir bendras energijos sąnaudų padidėjimas, susijęs su homeostazės atkūrimas..

Laktato koncentracija kraujyje dažnai naudojama kaip fizinio krūvio intensyvumo vertinimo kriterijus ir kaip rodiklis, atspindintis anaerobinį energijos išsiskyrimo kelią raumenų darbo metu. Ramybės būsenoje sveikam žmogui laktato koncentracija yra 12 mmol/l. Gerai treniruotiems ištvermės sportininkams, kurie ilgą laiką mankština žemo intensyvumo, laktato reikšmės neviršija aerobinio slenksčio (2 mmol/l). Esant tam tikram apkrovos intensyvumui, energijos tiekimas vyksta visiškai aerobiškai. Didėjant krūvio intensyvumui, anaerobinė sistema yra prijungta prie apkrovos, tačiau, jei organizmas palaiko pusiausvyrą tarp pieno rūgšties gamybos ir pašalinimo, laktato koncentracija yra 2-4 mmol. / l. Šis intensyvumo diapazonas vadinamas aerobinio-anaerobinio pereinamojo laikotarpio zona. Staigus laktato koncentracijos kraujyje padidėjimas rodo, kad sportininkas dirba anaerobinėje zonoje. Riba tarp aerobinės-anaerobinės pereinamosios zonos ir anaerobinės zonos vadinama anaerobiniu slenksčiu. Tipiška laktato koncentracija ties anaerobiniu slenksčiu yra 4 mmol/l. Laktato testas, skirtas sportininko anaerobiniam slenksčiui nustatyti, remiantis laktato kiekio kraujyje ir krūvio intensyvumo ryšiu, naudojamas sportininko funkcinei būklei įvertinti ir treniruočių procesui koreguoti.

Tačiau laktato slenksčio hipotezė šiuo metu yra kritikuojama dėl daugybės neinvazinių anaerobinės slenkstinės vertės nustatymo metodų prieštaravimų ir netikslumų. Buvo įrodyta, kad nors kraujo laktatas atspindi glikolizės intensyvumą, jo negalima naudoti norint tiksliai kiekybiškai įvertinti laktato gamybą raumenyse. Visų pirma buvo įrodyta, kad laktato koncentracija kraujyje fizinio krūvio metu yra žymiai mažesnė nei laktato koncentracija raumenyse, o laktato koncentracijos kraujyje matavimas neduoda informacijos apie jo susidarymo greitį, o tik atspindi pusiausvyrą tarp laktato išsiskyrimo į kraują ir jo pašalinimo iš kraujo. Šiuo metu ir toliau ginama laktato slenksčio hipotezė, nes ji turi praktinę reikšmę, leidžiančią įvertinti

sportininkų našumas ir fizinio pasirengimo lygis.

Ergometriniai matavimai dažnai naudojami kaip neinvaziniai netiesioginiai visų trijų energetinių sistemų galios matavimo metodai ir yra pagrįsti tuo, kad energetinių sistemų indėlis priklauso nuo darbo intensyvumo ir trukmės, o atliekant šiuos bandymus pasirenkama apkrovos trukmė. kuri maksimaliai padidina vienos energijos sistemos indėlį, tuo pačiu sumažindama kitų sistemų indėlį. Tačiau dėl kiekvienos energetinės sistemos aktyvavimo ypatybių ir indėlio sunku tiksliai įvertinti energijos mainus. Visų pirma dėl to, kad glikolitinis procesas, vedantis į laktato susidarymą, prasideda per pirmąsias kelias intensyvaus fizinio krūvio sekundes, todėl neįmanoma atskirti anaerobinio metabolizmo alaktano ir laktano komponentų. . Taip pat reikia atsižvelgti į tai, kad aerobinis kelias labai prisideda prie energijos tiekimo net esant maksimaliai 30 s apkrovai.

Raumenų biopsijos technikos panaudojimas leido tiesiogiai išmatuoti ATP ir CP kiekio sumažėjimą bei laktato kaupimąsi tiriamame raumenyje, taigi, įvertinti bendrą organizmo anaerobinės energijos gamybą, atsižvelgiant į aktyvus raumenų masė dalyvauja tam tikroje fizinėje veikloje. Metodo naudojimo sunkumai yra susiję su raumenų mėginio reprezentatyvumo problemomis ir galimu anaerobinio kelio dalyvavimo nepakankamu įvertinimu dėl medžiagų apykaitos pokyčių, vykstančių laiko intervale nuo krūvio pabaigos iki biopsinės medžiagos paėmimo.

Energijos tiekimo ir medžiagų apykaitos sistemų pritaikymo aerobinėms ir anaerobinėms apkrovoms ypatumai

Sistemingos aerobinės treniruotės padidina glikogeno atsargas treniruotuose raumenyse, o tai yra susiję su aktyviu raumenų glikogeno naudojimu kiekvienos treniruotės metu. pratybos ir su jo resintezę užtikrinančių mechanizmų stimuliavimu bei trigliceridų kiekio padidėjimu. Mechanizmai, užtikrinantys padidintą energijos šaltinių kiekį ištvermei ugdyti treniruotam sportininkui, nėra pakankamai ištirti. Nepaisant to, buvo nustatyta, kad po 8 savaičių treniruotės trigliceridų kiekis raumenyse padidėja 1,8 karto, be to, išilgai arčiau mitochondrijų esančios raumenų skaidulos persiskirsto vakuolės, kuriose yra trigliceridų, o tai palengvina jų naudojimą. kaip energijos šaltinis fizinio aktyvumo metu.

Ištvermės treniruotėse padidėja daugelio raumenų fermentų, dalyvaujančių riebalų oksidacijoje, aktyvumas, taip pat padidėja laisvųjų riebalų rūgščių kiekis kraujyje, dėl to išsaugomos raumenų glikogeno atsargos ir vėluoja prasidedantis nuovargis. Taigi raumenų aerobinės ištvermės padidėjimą lemia energijos gamybos pajėgumų padidėjimas, daugiau dėmesio skiriant riebalų panaudojimui ATP sintezei.

Anaerobinės treniruotės padidina anaerobinio aktyvumo lygį dėl jėgos padidėjimo labiau nei anaerobinių energijos gamybos sistemų veikimo efektyvumo padidėjimo. Yra keletas tyrimų, skirtų ATP-kreatino fosfato sistemos adaptyvių reakcijų į trumpalaikę maksimalią apkrovą tyrimui. Įrodyta, kad maksimalios sprinto tipo fizinės apkrovos (trunkančios 6 s) prisideda prie jėgos savybių didėjimo, tačiau praktiškai neturi įtakos energijos gamybos proceso efektyvumui dėl ATP ir CF skilimo. Tuo pat metu kitame tyrime dėl 5 s trukusių treniruočių krūvių ciklų buvo pastebėtas fosfogeninės sistemos fermentų aktyvumo padidėjimas.

Anaerobinė treniruotė su 30 sekundžių apkrovos ciklais padidina daugelio pagrindinių glikolitinių ir oksidacinių fermentų aktyvumą. Įrodyta, kad tokių glikolitinių fermentų kaip fosforilazės, fosfofruktokinazės ir laktatdehidrogenazės aktyvumas, atliekant 30 sekundžių fizinio aktyvumo ciklus, padidėja 10-25% ir praktiškai nekinta dėl trumpalaikių ( 6 sekundžių) ciklai, daugiausia paveikiantys ATP-KF. Tačiau abiejų tipų apkrovos vienodai paveikė nuovargio našumą ir intensyvumą, o tai rodo, kad stiprumo savybės labiau padidėjo, o ne anaerobinio ATP gamybos padidėjimas.

Kadangi dalį energijos, reikalingos trumpalaikiams, mažiausiai 30 s, pratimams atlikti, suteikia oksidacinė medžiagų apykaita, trumpalaikiai sprinto tipo pratimai padidina ir pelės aerobinį pajėgumą. Taigi, be jėgos didinimo, raumenų veiklos efektyvumo didinimo ir nuovargio atsiradimo atitolinimo metu treniruočių krūviai anaerobinė orientacija gali atsirasti dėl raumenų aerobinio pajėgumo pagerėjimo.

Ypač svarbus yra medžiagų apykaitos ir energijos tiekimo pokyčių tyrimas, atsiradus sportininkų pervargimo sindromui. Taip yra dėl to, kad pervargimas ne tik sumažina fizinį pajėgumą, bet ir daro neigiamą poveikį kitoms organizmo sistemoms, ypač imuniteto ir jautrumo viršutinių kvėpavimo takų infekcinėms ligoms sumažėjimą. norint pašalinti persitreniravimą, būtina nutraukti treniruotes.nuo kelių savaičių iki kelių mėnesių.

Šiuo metu vienintelis pervargimo išsivystymo diagnostinis kriterijus yra sumažėjęs sportininko fizinis darbingumas, todėl aktualu sukurti pakankamai informatyvius rodiklius, leidžiančius prognozuoti šio sindromo atsiradimą ir jo diagnozę pradinėse raidos stadijose. Tarp šiuo metu egzistuojančių pervargimo ugdymo hipotezių svarbią vietą užima medžiagų apykaitos ir energijos mainų pokyčių aspektai. Visų pirma, angliavandenių hipotezė paaiškina pervargimo vystymąsi tuo, kad nuovargis sukelia laikiną hipoglikemiją, susijusią su raumenų ir kepenų glikogeno atsargų išeikvojimu, o tai pablogėja, jei suvartojama nepakankamai angliavandenių iš maisto. Nustatyta, kad hipoglikemija fizinio krūvio metu yra ryškesnė pervargusiems sportininkams, o laktato padidėjimas gali būti mažas, o tai rodo nedidelį glikolizės įsitraukimą į tokių sportininkų skeleto raumenų metabolizmą. Vis dėlto, nors per daug treniruojamų sportininkų glikogeno atsargos sumažėja ilgesnio fizinio krūvio metu, tarp treniruočių glikogeno atsargos pakankamai atsistato. Daroma prielaida, kad pakartotinis glikogeno atsargų išeikvojimas gali sukelti kitų medžiagų apykaitos takų, susijusių su raumenų apkrovos energijos tiekimu, pokyčius, ypač padidėjus šakotosios grandinės aminorūgščių (leucino, izoleucino, valino) oksidacijai. , kurio medžiagų apykaitos pokytis siejamas su nuovargio procesų atsiradimu centrinėje nervų sistema.

Šiuo metu, kaip biocheminius žymenis diagnozuojant pervargimo sindromą ir vertinant energijos tiekimo sistemų pokyčius, be laktato padidėjimo kraujyje nustatymo, siūloma naudoti šiuos parametrus: šlapalo koncentracijos padidėjimą kraujyje, gliukozės ir glutamino sumažėjimą, taip pat laisvųjų koncentracijos santykio sumažėjimas

triptofano iki šakotosios grandinės aminorūgščių koncentracijos. Tačiau nė vienas iš aukščiau išvardytų parametrų negali būti diagnostikos standartas, dėl kurio reikia toliau tirti medžiagų apykaitos pokyčius, vystantis persitreniravimo sindromui.

Išvada

Intensyvios fizinės veiklos metu ATP resintezė raumenyse vyksta anaerobinėmis sąlygomis dėl CP irimo ir glikolizės, o aerobinėmis sąlygomis – dėl angliavandenių, riebalų ir baltymų oksidacijos. Literatūros duomenų analizė rodo, kad visos trys energijos tiekimo sistemos yra tam tikru mastu aktyvuojamos atliekant visų rūšių raumenų darbą, tačiau santykinis kiekvienos iš sistemų indėlis priklauso nuo atliekamos fizinės veiklos intensyvumo ir trukmės. Įrodyta, kad nors anaerobiniai mechanizmai daugiausia užtikrina ATP resintezę didelio intensyvumo ir trumpalaikio fizinio krūvio metu, aerobinė energijos sistema taip pat atlieka svarbų vaidmenį užtikrinant našumą esant tokioms apkrovoms. Esami energijos tiekimo sistemų vertinimo metodai (netiesioginė kalorimetrija, maksimalaus deguonies suvartojimo nustatymas) leidžia tiksliai įvertinti aerobinį energijos išsiskyrimo kelią. Tuo pačiu metu tradiciškai taikomi anaerobinio energijos tiekimo vertinimo metodai (deguonies skolos kiekio nustatymas, laktato koncentracijos kraujyje matavimas ir ergometrija) yra mažiau tikslūs. Prisitaikius prie aerobinių pratimų treniruotiems raumenims, padidėja glikogeno ir trigliceridų atsargos bei suaktyvėja riebalų oksidacijos procesai. Anaerobinės treniruotės didina fizinį pajėgumą daugiausia dėl jėgos savybių ugdymo. Išsivysčius sportininkų pervargimui, stebima hipoglikemija, šiek tiek padidėjus laktato kiekiui kraujyje, taip pat padidėjus šakotosios grandinės aminorūgščių oksidacijai ir vėlesniam centrinio nuovargio vystymuisi.

Tolesnis pagrindinių energijos tiekimo sistemų sąveikos ir jų vaidmens formuojant sportininkų funkcinės būklės pokyčius tyrimas leis sukurti universalius treniruočių proceso efektyvumo vertinimo kriterijus, pagrįsti būtinybę skirti farmakologinių pagalbinių medžiagų, taip pat nustatyti informacinius biocheminius žymenis, leidžiančius diagnozuoti patologinius organizmo pokyčius intensyvaus fizinio krūvio metu.

NUORODOS

1. Solodkovas, A. S. Žmogaus fiziologija. Generolas. Sportas. Amžius / A. S. Solodkovas, E. B. Sologubas. - M: Olympia Press, 2005. - 528 p.

2. Medbo, J. I. Treniruočių poveikis anaerobiniam pajėgumui / J. I. Medbo, S. Burgers // Med Sci Sports Exerc. - 1990. - T. 22. - P. 501-507.

3. Aktyvus ir pasyvus atsigavimas ir rūgščių-šarmų kinetika po kelių intensyvių pratimų iki išsekimo / J. C. Siegler // Int J Sport Nutr Exerc Metab. - 2006. - T. 16. - P. 92-107.

4. Greenhaff, P. L. Aerobinio ir anaerobinio metabolizmo sąveika intensyvaus raumenų susitraukimo metu / P. L. Greenhaff, J. A Timmons // Exercise and Sport Sciences Reviews. - 1998. - T. 26.-P. 1-36.

5. Sąveika tarp skeleto raumenų metabolinių energijos sistemų intensyvaus pratimo metu / J. S. Baker // J. Nutr Metab. - 2010. - P. 3-17.

6. I ir II tipo raumenų skaidulų metabolinis atsakas kartojant maksimalaus pratimo žmonėms / A. Casey // American Journal of Physiology. - 1996. - T. 271, Nr.1. - P. 38-43.

7. Westerblad, H. Skeletal raumenų: energijos apykaita, skaidulų tipai, nuovargis ir prisitaikymas / H. Westerblad, J. D. Bruton, A. Katz // Exp. Cell Res. - 2010. - T. 18. - P. 93-99.

8. Katz, A. Gliukozės panaudojimo žmogaus skeleto raumenyse reguliavimas vidutinio sunkumo mankštos metu / A. Katz, K. Sahlin, S. Broberg // Am. J Physiol. - 1991. - T. 3. - P. 411-416.

9. Sahlin, K. Energijos tiekimas ir raumenų nuovargis / K. Sahlin, M. Tonkonogi, K. Soderlund // Acta Physiol Scand. - 1998. - T. 3. - P. 261-267.

10. Gastin, P. B. Energijos sistemos sąveika ir santykinis indėlis maksimalios pratybos metu / P. B. Gastin // Sports Med. - 2001. - T. 31, Nr. 10. - P. 725-741.

11. Wilmore, J. H. Sporto ir motorinės veiklos fiziologija / J. H. Wilmore, D. L. Kostil. - Kijevas: Olimpinė literatūra, 1997. - 504 p.

12. Anaerobinė energijos gamyba ir O2 deficito-skolos santykis atliekant išsamius pratimus žmonėms / J Bangsbo // J Physiol. - 1990. - T. 422.-P. 539-559.

13. Vandewalle, H. Standartiniai anaerobiniai pratimų testai / H. Vandewalle, G. Peres, H. Monod // Sports Med. - 1987. - T. 4. - P. 268-289.

14. Jansen, P. Širdies ritmo, laktato ir ištvermės lavinimas / Peter Jansen // Murmansk: Tuloma, 2006. - 160 p.

15. Jacobs, I. Laktatas kraujyje, mišrūs skeleto raumenys ir FT arba ST skaidulos mankštos ciklo metu žmogui // I. Jacobs, P. Kaiser // Acta Physiol Scand. - 1982. - T. 114. - P. 461-467.

16. Tesch, P. A. Laktato sankaupos raumenyse ir kraujyje submaksimalaus pratimo metu // P. A. Tesch, W. L. Daniels, D. S. Sharp // Acta Physiol Scand. - 1982. - T. 114. - P. 4641-446.

17. Maksimalios laktato pusiausvyros samprata: tiltas tarp biochemijos, fiziologijos ir sporto mokslo / V. L. Billat // Sports Med. - 2005. - T. 33. - P. 407-426.

18. Robergs, R. A. Fizinio krūvio sukeltos metabolinės acidozės biochemija / R. A. Robergs, F. Ghiasvand, D. Parker // American Journal of Physiology: Regulatory, Integrative and Comparative Physiology. - 2004. - T. 287. - P. 502-516.

19. Nereikšminga tiesioginė laktato oksidacija subsarkolemalinėse ir tarpmiofibrilinėse mitochondrijose, gautose iš raudonųjų ir baltųjų žiurkės skeleto raumenų / Y. Yoshida // J Physiol. - 2007. - T. 2. - P. 705-706.

20. Žmogaus raumenų metabolizmas intermittuojančios maksimalios pratybos metu / G. C. Gaitanosl // J Appl Physiol. - 1993. - T. 2. - P. 712-721.

21. Bangsbo, J. Anaerobinės energijos gamybos kiekybinis įvertinimas intensyvaus pratimo metu / J. Bangsbo // Med Sci Sports Exerc. - 1998. - T. 1. - P. 47-52.

22. Skeleto raumenų adaptacijos po jėgos treniruotės / D. L. Costill // Taikomosios fiziologijos žurnalas: Respiratory Environmental Exercise Physiology. - 1979. - T. 46. ​​- P. 96-99.

23. Thorstensson, A. Fermentų veikla ir raumenų jėga po sprinto treniruotės žmogui / A. Thorstensson, B Sjodin, J. A. Karlsson. // Acta Physiol Scand. - 1975. - T. 94. - P. 313-318.

24. Biocheminiai persitreniravimo aspektai ištvermės sporte / C. Peti-bois // Sports Med. - 2002. - T. 13. - P. 867-878.

25. Petibois, C. FT-IR spektroskopijos panaudojimas sportininkams nuovargio įvertinimas ir kontrolė / C. Petibois, G. Cazorla, G. Deleris // Med Sci Sports Exerc. - 2000. - T. 32. - P. 1803-1808.

26. Snyder, A. C. Overtraining and glycogen depletion hypothesis / A. C. Snyder // Med Sci Sports Exerc. - 1998. - T. 30. - P. 1146-1150.

27. Bosquet, L. Kraujo laktato atsakas į persitreniravimą vyrų ištvermės sportininkams / L. Bosquet, L. Leger, P. Legros // Eur J Appl Physiol. - 2001. - T. 84. - P. 107-114.

28. Jeukendrup, A. Overtraining: what do lactate curves tell us / A. Jeukendrup, M. Hesselink // Br J Sports Med. - 1994. - T. 28. - P. 239-240.

29. Lehmann, M. Overtraining in endurance atlete / M. Lehmann, C. Foster J. Keul // Med Sci Sports Exerc. - 1993. - T. 25. - P. 854-862.

Gauta 2014-05-16

UDC 616-018.2-007.17:612.014.2

ANATOMINĖS Blauzdos VENINĖS KŪNO YPATUMAI

(literatūros apžvalga)

S. A. Semenyago, V. N. Ždanovičiaus Gomelio valstybinis medicinos universitetas

Išsamios vidaus ir užsienio literatūros šaltinių analizės metu buvo atliktas blauzdos veninės sistemos struktūravimas, aprašant kai kurių skyrių sandaros variantus. Taip pat pateikiamos jungiamųjų ir perforuojančių venų, kojų veninių sinusų sąvokos, nurodant jų reikšmę gydytojams. Aprašyti reikšmingiausi komunikantai ir perforatoriai, pateikti duomenys apie jų lokalizaciją.

Raktažodžiai: venų sistema, perforatoriai, komunikantai, venų varikozė.

APATINĖS BOJOS VENINĖS SISTEMOS ANATOMINIAI YPATUMAI

(literatūros apžvalga)

S. A. Semeniago, V. N. Ždanovičiaus Gomelio valstybinis medicinos universitetas

Apžvalgoje pateikiama išsami nacionalinių ir užsienio publikacijų analizė, aprašoma blauzdos veninės sistemos sandara ir kitimai. Taip pat pateikiamos sąvokos ir klinikinė svarba apie blauzdos venų ir veninių sinusų perforavimą ir perforavimą. Aprašytos reikšmingiausios susisiekiančios ir perforuojančios venos bei jų lokalizacija.

Raktažodžiai: venų sistema, perforuojančios venos, susisiekiančios venos, venų varikozė.

Bendrosios aerobinės energijos tiekimo sistemos charakteristikos

Aerobinė energijos tiekimo sistema yra žymiai prastesnė už laktatinę ir laktatinę pagal energijos gamybos galią, įtraukimo į raumenų veiklą greitį, tačiau yra daug kartų pranašesnė savo pajėgumu ir ekonomiškumu (1 lentelė).

Lentelės numeris 1. Energijos tiekimas raumenų darbui

Šaltiniai	Ugdymo būdai	Aktyvinimo laikas iki maksimalaus lygio	Galiojimas	Maksimalios energijos išsiskyrimo trukmė
Anaerobinis alaktatas	ATP, kreatino fosfatas	0	Iki 30 s	Iki 10 s
anaerobinis laktatas	Glikolizė su laktato susidarymu	15 – 20 s	Nuo 15 - 20 s iki 6 - 6 min	nuo 30 s iki 1 min 30 s
Aerobinis	Angliavandenių ir riebalų oksidacija atmosferos deguonimi	90 - 180 s	Iki kelių valandų	2-5 minutes ir daugiau

Aerobinės sistemos ypatybė yra ta, kad ATP susidarymas ląstelių organelėse-mitochondrijose, esančiose raumenų audinyje, vyksta dalyvaujant deguonies tiekiamam deguonies transportavimo sistemos. Tai lemia aukštą aerobinės sistemos efektyvumą ir gana dideles glikogeno atsargas raumenų audiniuose ir kepenyse, taip pat praktiškai neribotas lipidų atsargas – jos talpą.

Labiausiai supaprastinta forma aerobinės energijos tiekimo sistemos veikla atliekama taip. Pirmajame etape dėl sudėtingų procesų glikogenas ir laisvosios riebalų rūgštys (FFA) virsta acetilkofermentu A (acetil-CoA), aktyvia acto rūgšties forma, kuri užtikrina, kad visi tolesni energijos gamybos procesai vyktų. pagal vieną schemą. Tačiau prieš susidarant acetil-CoA, glikogeno ir FFA oksidacija vyksta nepriklausomai.

Visas daugybę cheminių reakcijų, vykstančių aerobinės ATP resintezės procese, galima suskirstyti į tris tipus: 1 - aerobinė glikolizė; 2 - Krebso ciklas, 3 - elektronų pernešimo sistema (7 pav.).

Ryžiai. 7. ATP resintezės reakcijų etapai aerobiniame procese

Pirmoji reakcijų stadija – aerobinė glikolizė, kurios metu suyra glikogenas, susidaro CO2 ir H2O. Aerobinės glikolizės eiga vyksta pagal tą pačią schemą, kaip ir aukščiau aptarta anaerobinės glikolizės eiga. Abiem atvejais dėl cheminių reakcijų glikogenas paverčiamas gliukoze, o gliukozė – piruvo rūgštimi, vykstant ATP sintezei. Deguonis šiose reakcijose nedalyvauja. Deguonies buvimas aptinkamas vėliau, kai jam dalyvaujant piruvo rūgštis nevirsta pieno rūgštimi į pieno rūgštį, o po to laktatu, kuris vyksta anaerobinės glikolizės procese, bet siunčiamas į aerobinę sistemą, pabaiga. kurių produktai yra anglies dioksidas (CO2), išsiskiriantis iš organizmo per plaučius, ir vanduo (8 pav.)

Ryžiai. 8. Scheminė anaerobinės ir aerobinės glikolizės eiga

1 molis glikogeno suskaidomas į 2 molius piruvo rūgšties, kai išsiskiria energija, kurios pakanka 3 molių ATP sintezei: energija + 3ADP + Fn → 3ATP

Iš piruvo rūgšties, susidarančios skaidant glikogeną, CO2 nedelsiant pašalinamas, iš trijų anglies junginių paverčiant jį dviejų anglies junginiu, kuris kartu su kofermentu A sudaro acetil-CoA, kuris yra įtrauktas į antrasis aerobinio ATP susidarymo etapas – citrinų rūgšties ciklas arba Krebso ciklas.

Krebso cikle įvyksta daugybė sudėtingų cheminių reakcijų, dėl kurių oksiduojasi piruvo rūgštis - pašalinami vandenilio jonai (H +) ir elektronai (e-), kurie galiausiai patenka į deguonies transportavimo sistemą ir dalyvauja ATP. trečioje stadijoje vyksta resintezės reakcijos, susidaro CO2, kuris pasklinda į kraują ir nunešamas į plaučius, iš kurių pasišalina iš organizmo. Pačiame Krebso cikle susidaro tik 2 moliai ATP (9 pav.).

Ryžiai. 9. Scheminis anglies oksidacijos Krebso cikle vaizdavimas

Trečiasis etapas vyksta elektronų transportavimo grandinėje (kvėpavimo grandinėje). Reakcijos, atsirandančios dalyvaujant kofermentams, paprastai sumažinamos iki šių. Vandenilio jonai ir elektronai, išsiskiriantys iš reakcijų Krebso cikle ir mažesniu mastu glikolizės metu, yra pernešami į deguonį, kad susidarytų vanduo. ATP resintezei naudojama vienu metu išsiskirianti energija per susietas reakcijas. Visas procesas, vykstantis elektronų perdavimo į deguonį grandinėje, vadinamas oksidaciniu fosforilinimu. Kvėpavimo grandinėje vykstančiuose procesuose sunaudojama apie 90% ląstelėms tiekiamo deguonies ir susidaro didžiausias ATP kiekis. Iš viso oksidacinė elektronų pernešimo sistema užtikrina 34 ATP molekulių susidarymą iš vienos glikogeno molekulės.

Virškinimas ir angliavandenių įsisavinimas į kraują vyksta plonojoje žarnoje. Kepenyse jie paverčiami gliukoze, kuri savo ruožtu gali virsti glikogenu ir nusėsti raumenyse bei kepenyse, taip pat yra naudojama įvairių organų ir audinių kaip energijos šaltinis veiklai palaikyti. Sveikame kūne su pakankamu lygiu fizinis pasirengimas vyrų, sveriančių 75 kg, yra 500 - 550 g angliavandenių raumenų glikogeno (apie 80%), kepenų glikogeno (apie 16 - 17%), gliukozės kiekio kraujyje (3 - 4%) pavidalu, o tai atitinka apie 2000 energijos atsargas. - 2200 kcal.

Kepenų glikogenas (90 - 100 g) naudojamas palaikyti gliukozės kiekį kraujyje, būtiną normaliai įvairių audinių ir organų veiklai užtikrinti. Esant ilgalaikiam aerobiniam darbui, dėl kurio išsenka raumenų glikogeno atsargos, dalį kepenų glikogeno gali panaudoti raumenys.

Reikėtų nepamiršti, kad glikogeno atsargos raumenyse ir kepenyse gali žymiai padidėti dėl treniruočių ir mitybos manipuliacijų, susijusių su angliavandenių išeikvojimu ir vėlesniu angliavandenių prisotinimu. Treniruotės ir specialios mitybos įtakoje glikogeno koncentracija kepenyse gali padidėti 2 kartus. Padidėjęs glikogeno kiekis padidina jo prieinamumą ir panaudojimo greitį vėlesnio raumenų darbo metu.

Esant ilgalaikiam vidutinio intensyvumo fiziniam aktyvumui, gliukozės susidarymas kepenyse padidėja 2–3 kartus, palyginti su jos susidarymu ramybės būsenoje. Dėl įtempto ir ilgo darbo gliukozės gamyba kepenyse gali padidėti 7–10 kartų, palyginti su duomenimis, gautais ramybės būsenoje.

Energijos tiekimo proceso efektyvumą dėl riebalų atsargų lemia lipolizės greitis ir kraujotakos greitis riebaliniame audinyje, kuris užtikrina intensyvų laisvųjų riebalų rūgščių (FFA) patekimą į raumenų ląsteles. Jei darbas atliekamas 50 - 60% VO2 max intensyvumu, riebaliniame audinyje yra maksimali kraujotaka, kuri prisideda prie maksimalaus FFA patekimo į kraują. Intensyvesnis raumenų darbas yra susijęs su raumenų kraujotakos sustiprėjimu, tuo pačiu sumažėjus kraujo tiekimui į riebalinį audinį ir dėl to pablogėjus FFA patekimui į raumenų audinį.

Nors lipolizė išsiskleidžia raumenų veiklos metu, tačiau jau 30-40 minučių vidutinio intensyvumo darbo metu jos aprūpinimas energija vienodai vyksta dėl tiek angliavandenių, tiek lipidų oksidacijos. Tolesnis darbų tęsimas, vedantis į laipsnišką ribotų angliavandenių išteklių išeikvojimą, yra susijęs su FFA oksidacijos padidėjimu; pavyzdžiui, maratono distancijos antrosios pusės energijos tiekimas bėgiojant ar važiuojant plentu (daugiau nei 100 km) daugiausia siejamas su riebalų vartojimu.

Nepaisant to, kad lipidų oksidacijos energijos panaudojimas ištvermei užtikrinti yra labai svarbus tik esant ilgalaikei raumenų veiklai, pradedant nuo pirmųjų darbo minučių, kurių intensyvumas viršija 60% VO2max, iš triacilgliceridų išsiskiria FFA, jų patekimas. ir susitraukiančių raumenų oksidacija. Praėjus 30-40 minučių nuo darbo pradžios, FFA suvartojimo greitis padidėja 3 kartus, o po 3-4 valandų darbo - 5-6 kartus.

Aerobinės treniruotės metu žymiai padidėja trigliceridų panaudojimas į raumenis. Ši adaptyvi reakcija pasireiškia tiek energijos generavimo proceso paskirstymo greičiu dėl FFA oksidacijos iš raumenų triceridų, tiek padidėjusiu jų panaudojimu iš raumenų audinio.

Ne mažiau svarbus adaptacinis treniruoto raumenų audinio poveikis yra padidinti jo gebėjimą panaudoti riebalų atsargas. Taigi po 12 savaičių aerobikos treniruotės trigliceridų panaudojimas dirbančiuose raumenyse smarkiai išaugo ir pasiekė 40%.

Baltymų vaidmuo ATP resintezėje nėra reikšmingas. Tačiau daugelio aminorūgščių anglies skeletas gali būti naudojamas kaip energetinis kuras oksidacinio metabolizmo procese, kuris pasireiškia ilgai trunkančio vidutinio intensyvumo krūvio metu, kai baltymų apykaitos indėlis į energijos gamybą gali siekti 5–6 proc. viso energijos poreikio.

Dėl didelių gliukozės ir riebalų atsargų organizme bei neribotos galimybės sunaudoti deguonį iš atmosferos oro, aerobiniai procesai, turintys mažesnę galią nei anaerobiniai, gali suteikti darbo ilgam laikui (ty jų talpa labai didelė su labai didelis efektyvumas). Tyrimai rodo, kad, pavyzdžiui, bėgiojant maratoną, dėl raumenų glikogeno naudojimo raumenų darbas tęsiasi 80 minučių. Tam tikras energijos kiekis gali būti mobilizuotas iš kepenų glikogeno. Iš viso tai gali suteikti 75% laiko, reikalingo maratono distancijai įveikti. Likusią energijos dalį sudaro riebalų rūgščių oksidacija. Tačiau jų difuzijos greitis iš kraujo į raumenis yra ribotas, o tai riboja energijos gamybą iš šių rūgščių. Energijos, pagamintos dėl FFA oksidacijos, pakanka palaikyti raumenų darbo intensyvumą 40–50% VO2max lygyje, o PPO, kaip stipriausi maratono bėgikai, gali įveikti distanciją, kurios intensyvumas viršija 80– 90% VO2max, kas rodo aukštą aerobinės energijos tiekimo sistemos pritaikymo lygį, leidžiantį ne tik užtikrinti optimalų angliavandenių, riebalų, atskirų aminorūgščių ir metabolitų panaudojimo energijos gamybai derinį, bet ir ekonomišką glikogeno.

Taigi visas reakcijų, kurios užtikrina aerobinę glikogeno oksidaciją, rinkinys yra toks. Pirmajame etape dėl aerobinės glikolizės susidaro piruvo rūgštis ir resintezuojamas tam tikras ATP kiekis. Antrajame, Krebso cikle, susidaro CO2, o vandenilio jonai (H+) ir elektronai (e-) įvedami į elektronų transportavimo sistemą, taip pat pakartotinai sintezuojant tam tikrą ATP kiekį. Ir, galiausiai Galutinis etapas susijęs su H2O susidarymu iš H+, e- ir deguonies, išskiriant energiją, naudojamą didžiojo ATP kiekio resintezei. Riebalai ir baltymai, naudojami kaip kuras ATP resintezei, taip pat praeina per Krebso ciklą ir elektronų transportavimo sistemą (10 pav.).

Ryžiai. 10. Aerobinės energijos tiekimo sistemos veikimo schema

Laktato energijos tiekimo sistema.

Laktato energijos tiekimo sistemoje ATP resintezė vyksta dėl gliukozės ir glikogeno skilimo, kai trūksta deguonies. Šis procesas paprastai vadinamas anaerobine glikolize. Anaerobinė glikolizė yra daug sudėtingesnis cheminis procesas nei fosfogeno skilimo mechanizmai alaktinėje energijos tiekimo sistemoje. Tai apima eilę sudėtingų nuoseklių reakcijų, kurių metu gliukozė ir glikogenas suskaidomi iki pieno rūgšties, kuri naudojama susietų reakcijų serijoje ATP resintezei (2 pav.).

Ryžiai. 2. Anaerobinės glikolizės proceso schema

Suskaidžius 1 molį gliukozės susidaro 2 moliai ATP, o suskaidžius 1 molį glikogeno - 3 moliai ATP. Kartu su energijos išsiskyrimu raumenyse ir kūno skysčiuose susidaro piruvo rūgštis, kuri vėliau virsta pieno rūgštimi. Pieno rūgštis greitai suyra ir susidaro druska, laktatas.

Pieno rūgšties kaupimasis dėl intensyvaus glikolitinio mechanizmo veiklos sukelia didelį laktato ir vandenilio jonų (H +) susidarymą raumenyse. Dėl to, nepaisant buferinių sistemų veikimo, raumenų pH palaipsniui mažėja nuo 7,1 iki 6,9 ir net iki 6,5 – 6,4. Tarpląstelinis pH, pradedant nuo 6,9 - 6,8 lygio, lėtina ATP papildymo glikolitinės reakcijos intensyvumą, o esant pH 6,5 - 6,4, glikogeno skilimas sustoja. Taigi, būtent pieno rūgšties koncentracijos padidėjimas raumenyse riboja glikogeno skaidymą anaerobinės glikolizės metu.

Skirtingai nuo alaktinės energijos tiekimo sistemos, kurios galia pasiekia maksimalų našumą jau pirmą veikimo sekundę, glikolizės aktyvavimo procesas vyksta daug lėčiau ir pasiekia aukštas energijos gamybos vertes tik per 5–10 veikimo sekundžių. Glikolitinio proceso galia yra žymiai prastesnė už kreatino fosfokinazės mechanizmo galią, tačiau yra kelis kartus didesnė, palyginti su aerobinės oksidacijos sistemos galimybėmis. Visų pirma, jei ATP energijos gamybos lygis dėl CF skilimo yra 9–10 mmol/kg fw/s (šviežios audinio masės), tai prijungus glikolizę pagaminto ATP kiekis gali padidėti iki 14 mmol/kg. fm t./s. Dėl abiejų ATP resintezės šaltinių panaudojimo 3 minučių intensyvaus darbo metu žmogaus raumenų sistema gali pagaminti apie 370 mmol/kg kūno masės. Tuo pačiu metu glikolizė sudaro ne mažiau kaip 80% visos produkcijos. Didžiausia laktatinės anaerobinės sistemos galia pasireiškia 20–25 sekundžių darbo metu, o 30–60 sekundžių ATP resintezės glikolitinis kelias yra pagrindinis darbo energijos tiekime.

Pieninės anaerobinės sistemos pajėgumas užtikrina jos vyraujantį dalyvavimą energijos gamyboje atliekant darbus iki 30–90 s. Dirbant ilgiau, glikolizės vaidmuo palaipsniui mažėja, tačiau išlieka reikšmingas net ir ilgiau dirbant – iki 5-6 min. Bendras energijos kiekis, susidarantis dėl glikolizės, taip pat gali būti vizualiai įvertintas pagal kraujo laktato rodiklius, atlikus darbus, reikalaujančius maksimalios laktato energijos tiekimo sistemos mobilizavimo. Neapmokytų žmonių ribinė laktato koncentracija kraujyje yra 11–12 mmol/l. Treniruotės įtakoje laktato sistemos pajėgumas smarkiai padidėja, o laktato koncentracija kraujyje gali siekti 25-30 mmol/l ir daugiau.

Moterų maksimalios energijos susidarymo ir laktato vertės kraujyje yra 30-40% mažesnės, palyginti su tos pačios sporto specializacijos vyrais. Jauniems sportininkams, palyginti su suaugusiaisiais, būdingas mažas anaerobinis pajėgumas. maksimali laktato koncentracija kraujyje esant ribinėms anaerobinio pobūdžio apkrovoms jose neviršija 10 mmol/kg, tai yra 2-3 kartus mažesnė nei suaugusių sportininkų.

Taigi laktatinės anaerobinės sistemos adaptacinės reakcijos gali vykti įvairiomis kryptimis. Vienas iš jų – glikolitinio proceso mobilumo padidėjimas, pasireiškiantis daug greičiau pasiekiamu maksimaliu efektyvumu (nuo 15–20 iki 5–8 s). Antroji reakcija siejama su anaerobinės glikolitinės sistemos galios padidėjimu, leidžiančiu per laiko vienetą pagaminti daug didesnį energijos kiekį. Trečioji reakcija sumažinama iki sistemos pajėgumo ir, žinoma, bendro pagamintos energijos kiekio padidėjimo, dėl to pailgėja darbo trukmė, daugiausia dėl glikolizės.

Didžiausia laktato ir pH vertė arteriniame kraujyje kai kurių sporto šakų varžybų metu parodyta fig. 3.

3 pav. Didžiausios laktato ir pH vertės arteriniame kraujyje sportininkams, besispecializuojantiems įvairiose sporto šakose: a - bėgimas (400, 800 m); b - greitasis čiuožimas (500, 1000m); c - irklavimas (2000 m); d - plaukimas 100 m; e - bobslejas; e - važiavimas dviračiu (100 km)
(Eindemann & Keul, 1977)

Jie suteikia gana išsamų vaizdą apie laktatinių anaerobinių energijos šaltinių vaidmenį siekiant aukštų sporto rezultatų įvairiose sporto šakose ir apie adaptyvias anaerobinės glikolizės sistemos atsargas.

Renkantis optimalią darbo trukmę, užtikrinančią maksimalią laktato koncentraciją raumenyse, reikia atsižvelgti į tai, kad maksimalus laktato kiekis laikomasi naudojant ekstremalias apkrovas, kurių trukmė svyruoja tarp 1 - 6 min. Darbo trukmės padidėjimas yra susijęs su laktato koncentracijos raumenyse sumažėjimu.

Norint parinkti optimalų anaerobinio pajėgumo didinimo metodą, svarbu atsekti laktato kaupimosi ypatumus dirbant su pertrūkiais didžiausio intensyvumo darbą. Pavyzdžiui, vienos minutės ekstremalios apkrovos su keturių minučių pauzėmis sukelia nuolatinį laktato padidėjimą kraujyje (4 pav.), tuo pačiu sumažinant rūgščių ir šarmų būklę (5 pav.).

Ryžiai. 4. Laktato koncentracijos kraujyje pokytis per pertraukiamą maksimalų pratimą (vienos minutės pratimas 95 % intensyvumu, atskirtas 4 minučių poilsio laikotarpiais) (Hermansen, Stenswold, 1972)

Ryžiai. 5. Kraujo pH pokyčiai, kai pertraukiamos vienos minutės didžiausio intensyvumo apkrovos (Hollman, Hettinger, 1980)

Panašus efektas pastebimas atliekant 15 - 20 sekundžių maksimalios galios pratimus su maždaug 3 minučių pauzėmis (6 pav.).

Ryžiai. 6. Sportininkų biocheminių pokyčių dinamika pakartotinai atliekant trumpalaikius maksimalios jėgos pratimus (N. Volkov ir kt., 2000)

Alaktato energijos tiekimo sistema.

Ši energijos tiekimo sistema yra mažiausiai sudėtinga, jai būdinga didelė energijos išleidimo galia ir trumpa veikimo trukmė. Energijos susidarymas šioje sistemoje vyksta dėl daug energijos turinčių fosfatų junginių – adenozino trifosfato (ATP) ir kreatino fosfato (CP) irimo. Energija, susidaranti dėl ATP skilimo, jau per pirmąją sekundę visiškai įtraukiama į energijos tiekimo darbui procesą. Tačiau jau antrą sekundę darbas vyksta dėl kreatino fosfato (CP), kuris nusėda raumenų skaidulose ir turi daug energijos turinčių fosfatų junginių. Šių junginių skilimas sukelia intensyvų energijos išsiskyrimą. Galutiniai CP skilimo produktai yra kreatinas (Cr) ir neorganinis fosfatas (Pn). Reakciją skatina fermentas kreatino kinazė ir schematiškai atrodo taip:

CP skilimo metu išsiskirianti energija yra prieinama ATP resintezės procesui, todėl greitas ATP suirimas raumenų susitraukimo metu iš karto seka jo resintezė iš ADP ir Fn, dalyvaujant CP irimo metu išsiskiriančiai energijai:

Kitas alaktinės energijos tiekimo sistemos mechanizmas – vadinamoji miokinazės reakcija, kuri suaktyvėja esant dideliam raumenų nuovargiui, kai ATP skilimo greitis gerokai viršija jo resintezės greitį. Miokinazės reakciją skatina fermentas miokinazė ir susideda iš fosfatų grupės perkėlimo iš vienos molekulės į kitą ir ATP bei adenozino monofosfato (AMP) susidarymo:

Adenozino monofosfatas (AMP), kuris yra šalutinis miokinazės reakcijos produktas, turi paskutinę fosfatų grupę ir, skirtingai nei ATP ir ADP, negali būti naudojamas kaip energijos šaltinis. Miokinazės reakcija suaktyvinama tokiomis sąlygomis, kai dėl nuovargio kiti ATP resintezės būdai išnaudojo savo galimybes.

CF atsargos negali būti papildytos atliekant darbus. Jo resintezei gali būti naudojama tik energija, išsiskirianti dėl ATP skilimo, o tai įmanoma tik atsigavimo laikotarpiu po darbo pabaigos.

Alaktato sistema, kuri išsiskiria labai dideliu energijos išsiskyrimo greičiu, kartu pasižymi itin ribota talpa. Maksimalios alaktinės anaerobinės galios lygis priklauso nuo fosfatų (ATP ir CP) kiekio raumenyse ir jų panaudojimo greičio. Esant sprinto treniruotėms, galima žymiai padidinti alaktinę anaerobinę galią. Esant įtakai specialus mokymas alaktinės anaerobinės sistemos galia gali būti padidinta 40-80%. Pavyzdžiui, 8 savaites bėgikų sprinto treniruotės lėmė maždaug 10% padidėjimą ramybės būsenos skeleto raumenų ATP ir CP.

Treniruojant raumenis, ne tik padidėja ATP ir Kf kiekis, bet ir žymiai padidėja raumenų audinio gebėjimas juos skaidyti. Kita adaptyvi reakcija, lemianti alaktinės anaerobinės sistemos galią, yra fosfatų resintezės pagreitis dėl fermentų, ypač kreatino fosfokinazės ir miokinazės, aktyvumo padidėjimo.

Treniruotės įtakoje taip pat labai padidėja alaktinės anaerobinės energijos tiekimo sistemos maksimalaus pajėgumo rodikliai. Alaktinės anaerobinės sistemos pajėgumas tikslinių ilgalaikių treniruočių įtakoje gali padidėti 2,5 karto. Tai patvirtina ir didžiausios alaktinės O2 skolos rodikliai: pradedantiesiems sportininkams jis siekia 21,5 ml/kg, aukštos klasės sportininkams gali siekti 54,5 ml/kg.

Alaktinės energijos sistemos pajėgumo padidėjimas pasireiškia ir didžiausio intensyvumo darbo trukme. Taigi žmonėms, kurie nesportuoja, maksimali alaktinio anaerobinio proceso galia, pasiekiama po 0,5 - 0,7 s nuo darbo pradžios, gali būti išlaikyta ne ilgiau kaip 7 - 10 s, tada aukščiausios klasės. sportininkams, besispecializuojantiems sprinto disciplinose, jis gali pasirodyti per 15 - 20 s. Tuo pačiu metu ilgą darbo trukmę lydi žymiai didesnė jo galia, kurią lemia didelis didelės energijos fosfatų skilimo ir resintezės greitis.

Vyrų ir moterų ATP ir CF koncentracija beveik vienoda – apie 4 mmol/kg ATP ir 16 mmol/kg CF. Tačiau bendras fosfogenų kiekis, kurį galima panaudoti raumenų aktyvumo metu, vyrams yra žymiai didesnis nei moterų, dėl didelių bendro skeleto raumenų tūrio skirtumų. Natūralu, kad vyrų alaktinės anaerobinės energijos tiekimo sistemos pajėgumai yra daug didesni.

Apibendrinant reikėtų pažymėti, kad asmenys, turintys aukštą alaktinio anaerobinio produktyvumo lygį, paprastai turi mažą aerobinį pajėgumą, ištvermę ilgalaikiam darbui. Tuo pat metu ilgų distancijų bėgikų alaktiniai anaerobiniai gebėjimai ne tik neprilygsta sprinteriams, bet dažnai yra prastesni už užfiksuotus nesportuojančių žmonių.

Bendrosios raumenų veiklos energijos tiekimo sistemų charakteristikos

Energija, kaip žinote, yra bendras kiekybinis matas, jungiantis visus gamtos reiškinius, skirtingas materijos judėjimo formas. Iš visų energijos rūšių, generuojamų ir naudojamų įvairiuose fizikiniuose procesuose (terminiuose, mechaniniuose, cheminiuose ir kt.), susijusiuose su raumenų veikla, pagrindinis dėmesys turėtų būti skiriamas cheminei kūno energijai, kurios šaltinis yra maistas ir jo pavertimas mechanine motorinės veiklos energija.asmuo.

Energija, išsiskirianti skaidant maistą, naudojama adenozino trifosfato (ATP) gamybai, kuris nusėda raumenų ląstelėse ir yra tam tikras kuras, gaminantis mechaninę raumenų susitraukimo energiją.

Energija raumenų susitraukimui gaunama suskaidžius adenozino trifosfatą (ATP) į adenozino difosfatą (ADP) ir neorganinį fosfatą (P). ATP kiekis raumenyse yra nedidelis ir pakanka didelio intensyvumo darbui užtikrinti tik 1-2 s. Norint tęsti darbą, būtina ATP resintezė, kuri susidaro dėl trijų tipų energijos atpalaidavimo reakcijų. ATP atsargų papildymas raumenyse leidžia išlaikyti pastovų jo koncentracijos lygį, kuris būtinas visaverčiam raumenų susitraukimui.

ATP resintezė vyksta tiek anaerobinėse, tiek aerobinėse reakcijose, kai energijos šaltiniais dalyvauja kreatino fosfatas (CP) ir ADP atsargos, esančios raumenų audiniuose, taip pat daug energijos turintys substratai (raumenų ir kepenų glikogenas, lipozės audinio atsargos ir kt.). . Cheminės reakcijos, dėl kurių raumenys aprūpinami energija, vyksta trijose energijos sistemose: 1) anaerobinėje laktatinėje, 2) anaerobinėje laktatinėje (glikolitinėje), 3) aerobinėje.

Energijos susidarymas pirmosiose dviejose sistemose vyksta cheminių reakcijų, kurioms nereikia deguonies, procese. Trečioji sistema užtikrina raumenų veiklos energijos tiekimą dėl oksidacijos reakcijų, vykstančių dalyvaujant deguoniui. Bendriausios idėjos apie perjungimo seką ir kiekybinius kiekvienos iš šių sistemų raumenų aktyvumo energijos tiekimo santykius parodytos fig. vienas.

Kiekvienos iš šių energetinių sistemų galimybes lemia galia, t.y., energijos išsiskyrimo greitis medžiagų apykaitos procesuose, ir talpa, kurią lemia substrato lėšų panaudojimo dydis ir efektyvumas.

Ryžiai. 1 pav. Kvalifikuotų sportininkų raumenų veiklos energijos tiekimo procesų seka ir kiekybiniai santykiai įvairiose energetinėse sistemose (schema): 1 - alaktinė; 2 - laktatas; 3 – aerobinis

Energiją suteikiantis substratas, užtikrinantis pagrindinę funkciją raumenų skaidulos- jo susitraukimas - yra adenozino trifosforo rūgštis - ATP.

Pagal įgyvendinimo būdus energijos tiekimas sutartinai skirstomas į anaerobinį (laktatinį-laktatinį) ir aerobinį.

Šiuos procesus galima pavaizduoti taip:

Anaerobinės energijos tiekimo zona:

ADP + fosfatas + laisva energija<=>ATP

Fosfokreatinas + ADP<=>kreatinas + ATP

2 ADP<=>AMP + ATP

Glikogenas (gliukozė) + fosfatas + ADP<=>laktatas + ATP

Aerobinio energijos tiekimo zona:

Glikogenas (gliukozė), riebalų rūgštys + fosfatas + O2C02 + H2 0 + ATP

Energijos šaltiniai yra fosfagenai, gliukozė, glikogenas, laisvosios riebalų rūgštys, deguonis.

ATP įvedimas iš išorės pakankamomis dozėmis yra neįmanomas (priešingai yra plačiai paplitusi klaidinga nuomonė), todėl būtina sudaryti sąlygas susiformuoti padidėjusiam endogeninio ATP kiekiui. Treniruotės yra skirtos tam - medžiagų apykaitos procesų poslinkis ATP susidarymo link, taip pat ingredientų tiekimas.

Energijos kaupimosi ir suvartojimo greitis labai skiriasi priklausomai nuo sportininko ir sporto šakos funkcinės būklės. Tam tikras indėlis į energijos tiekimo procesą, jo korekciją galimas iš farmakologijos.

Aštuntojo dešimtmečio pradžioje buvo įrodyta, kad išeminio miokardo susitraukimas sustoja, kai išsenka ląstelių fosfokreatino (FC) atsargos, nepaisant to, kad apie 90% ATP ląstelėse lieka nepanaudota. Šie duomenys rodo, kad ATP ląstelėje pasiskirsto netolygiai. Pasiekiamas ne visas raumenų ląstelėje esantis ATP, bet tik nedidelė jo dalis, lokalizuota miofibrilėse. Vėlesniais metais atliktų tyrimų rezultatai parodė, kad ryšį tarp tarpląstelinių ATP telkinių vykdo FA ir kreatinkinazės izofermentai. Normaliomis sąlygomis ATP molekulė, gauta iš mitochondrijų, savo energiją perduoda kreatinui, kuris, veikiamas mitochondrijų kreatinkinazės izofermento, virsta FC. Pastaroji migruoja į vietinių kreatinkinazės reakcijų vietas (sarkolemmą, miofibriles, sarkoplazminį tinklą), kur kiti kreatinkinazės izofermentai užtikrina ATP resintezę iš FA ir ADP.

Tuo pačiu metu išsiskiriantis kreatinas grįžta į mitochondrijas, o ATP energija panaudojama pagal paskirtį, įskaitant raumenų susitraukimui (žr. diagramą). Energijos transportavimo greitis ląstelės viduje fosfokreatino keliu žymiai viršija ATP difuzijos citoplazmoje greitį. Štai kodėl FA kiekio sumažėjimas ląstelėje sukelia susitraukimo slopinimą net išlaikant reikšmingą pagrindinio energijos substrato - ATP - tiekimą ląstelėje.

Remiantis šiuolaikinėmis koncepcijomis, fiziologinis FA vaidmuo yra veiksmingas tarpląstelinės energijos transportavimas iš jo gamybos vietų į naudojimo vietas.

Aerobinėmis sąlygomis pagrindiniai ATP sintezės substratai yra laisvosios riebalų rūgštys, gliukozė ir laktatas, kurių metabolizmo metu paprastai susidaro apie 90% viso ATP kiekio. Dėl nuoseklių katalizinių reakcijų serijos iš substratų susidaro acetilkofermentas A. Mitochondrijų viduje trikarboksirūgšties ciklo (Krebso ciklo) metu acetilkofermentas A skyla į anglies dioksido ir vandenilio atomus. Pastarosios perkeliamos į elektronų pernešimo grandinę (kvėpavimo grandinę) ir naudojamos molekuliniam deguoniui redukuoti iki vandens. Energija, susidaranti elektronams per kvėpavimo grandinę pernešant oksidacinio fosforilinimo metu, paverčiama ATP energija.

Sumažėjus deguonies tiekimui į raumenis, ATP greitai suskaidomas į ADP ir AMP, tada AMP suskaidomas į adenoziną, ksantiną ir hipoksantiną. Nukleotidai pro sarkoplazminę membraną patenka į tarpląstelinę erdvę, todėl ATP resintezė neįmanoma.

Hipoksijos sąlygomis suintensyvėja anaerobinis ATP sintezės procesas, kurio pagrindinis substratas yra glikogenas. Tačiau anaerobinės oksidacijos metu ATP molekulių susidaro žymiai mažiau nei metabolinių substratų aerobinės oksidacijos metu. Anaerobinėmis sąlygomis susintetinto ATP energijos nepakanka ne tik miokardo susitraukimo funkcijai užtikrinti, bet ir jonų gradientams ląstelėse palaikyti. ATP kiekio sumažėjimą lydi pagrindinis FA kiekio sumažėjimas.

Aktyvavus anaerobinę glikolizę, kaupiasi laktatas ir išsivysto acidozė. Makroerginio fosfato trūkumo ir tarpląstelinės acidozės pasekmė yra nuo ATP priklausomų jonų transportavimo mechanizmų, atsakingų už kalcio jonų pašalinimą iš ląstelių, pažeidimas. Kalcio jonų kaupimasis mitochondrijose sukelia oksidacinio fosforilinimo atsijungimą ir padidina energijos deficitą. Kalcio jonų koncentracijos padidėjimas sarkoplazmoje, kai trūksta ATP, prisideda prie stiprių aktinomiozino tiltų susidarymo, o tai neleidžia atsipalaiduoti miofibrilėms.

ATP trūkumas ir kalcio jonų perteklius kartu su padidėjusia katecholaminų gamyba ir kiekiu raumenyse skatina „lipidų triadą“. „Lipidų triados“ vystymasis sukelia ląstelių membranų lipidinio dvigubo sluoksnio sunaikinimą. Visa tai veda prie miofibrilių susitraukimo ir jų sunaikinimo. „Kalcio jonų gaudyklės“ vaidmenį atlieka neorganinis fosfatas ir kiti anijonai, kurie kaupiasi ląstelėje hipoksijos metu.

Farmacijos tiekimas pagal zonas vykdomas taip:

IN anaerobinis (alaktiškas). Farmakologinė sportinio dopingo reabilitacija

IN anaerobinis (laktatas) zona, kurioje kaupiasi pieno rūgštis dirbant submaksimaliai galiai, organizmas taip pat turėtų būti aprūpintas fosfokreatinu, kiek įmanoma suteikiant galimybę visiškai panaudoti deguonį, toleruoti deguonies skolą (antihipoksantus), išmesti „atliekas“. (žr. skyrių „Organizmo laktatinės talpos koregavimas“), taip pat turi glikogeno atsargas ir galimybę proceso metu papildyti angliavandenių atsargas.

IN aerobinis(deguonies) zonai būtina užtikrinti: nuolatinį angliavandenių patekimą į kraują, maksimalią riebalų rūgščių (lipotropinių medžiagų) oksidaciją ir šiuo atveju susidarančių laisvųjų radikalų (antioksidantų) neutralizavimą, taip pat maksimalų deguonies patekimas į organizmą (antihipoksantai).