Физиологические основы физических упражнений.

Двиг-ная активность чел. весьма разнообразна, и клас-ция физ. упр. необходима с целью обмена опытом м-у различными шк-и и направлениями. Физиол-ая клас-ция физ. упр. может быть проведена на основе следующих хар-к: объем активной мыш-ой массы, тип мыш-ых сокращений, сила и мощность сокращений, энергозатраты.В зависимости от объема мыш-ой массы выделяют: локальные упр., при выполнение к-ых участвует менее 1/3 мыш-ой массы тела; региональные, когда сокращается от 1/3 до 2/3 всей мыш-ой массы; глобальные, в осуществление к-ых задействовано более 2/3 всей мыш-ой массы тела. В соответствие с типом сокращения основных мышц, осущ-ющих выполнение заданной работы, выделяют статические и динамические упр. Динамические упр. - ходьба, бег, плавание и т.д. Статические упр. — это сохранение фиксированной позы. С учетом зависимости «сила - скорость ускорение мышц», при динамической работе проявляемая сила обратно пропорциональная скорости ускорения мышц. Это означает, что чем больше скорость движения и тем больше проявляемая сила. По проявлению силы и мощности сокращений мышц физ. упр. подразделяются на силовые, скоростно-силовые и упр. на выносливость. По показателям энергозатрат за единицу времени работу обычно подразделяют на легкую, умеренную, тяжелую и очень тяжелую.Все спортивные упр. можно разделить на 2 большие группы. 1) Упр. которые выполняются в строго постоянных условиях и характеризуются строгой постоянностью движений (гимнастика, плавание, тяж. Атлетика и другие- в эти упр. относятся к стереотипным движениям. 2) Упр. которые характеризуются нестандартностью непостоянством условий. Это единоборства (борьба, фехтование, бокс), спортивные игры и кроссы. Движения спорт-ов основы на постоянном решении зад. - эти упр. относятся к ситуационным движениям. Виды спорта со стандартным хар-ом движений делятся на 2 группы: движения количественного значения и качественного значения^вижения количественного значения также делятся на 2 группы: циклическую и ациклическую. Циклические - все элементы движений, составляющих один цикл, обязательно присутствуют в одной и той же последовательности во всех циклах. Каждый цикл движений тесно связан с предыдущим и последующим. К ациклическим движениям относятся спортивно-силовые, собственно-силовые и прицельные. Зона максимальной мощности работы.                   

Данная мощность работы характеризуется достижением предельной физической возможности спортсмена. Для её осуществления необходима максимальная мобилизация энергетического обеспечения в скелетной мускулатуре, что связано исключительно с анаэробными процессами. Практически вся работа осуществляется за счёт распада макроэргов и только частично – гликогенолиза, поскольку известно, что уже первые сокращения мышц сопровождаются образованием в них молочной кислоты. Длительность работы, например, в беге на 100 м меньше времени кругооборота крови. Уже это свидетельствует о невозможности достаточного обеспечения кислородом работающих мышц. Из–за кратковременности работы врабатывание вегетативных систем практически не успевает завершится. Можно говорить только о полном врабатывание мышечный системы по локомоторным показателям (нарастание скорости, темпа и длинны шага после старта). В связи с малым временем работы функциональные сдвиги в организме невелики, причём некоторые из них увеличиваются после финиша. Работа максимальной мощности вызывает незначительные изменения в составе крови и мочи. Наблюдается кратковременное повышение в крови содержания молочной кислоты (до 70-100 мг %), небольшое повышение процента гемоглобина за счёт выхода в общую циркуляцию депонированной крови, некоторое увеличение содержания сахара. Последнее обусловлено больше эмоциональным фоном (предстартовое состояние), нежели самой физической нагрузкой. В моче могут быть обнаружены следы белка. Частота сердечных сокращений после финиша доходит до 150-170 и более ударов в минуту, артериальное давление повышается до 150-180 мм. рт. ст. Дыхание при работе максимальной мощности увеличивается незначительно, но существенно возрастает после завершения нагрузки в результате большой кислородной задолженности. Так, лёгочная вентиляция после финиша может возрастать до 40 и более литров в минуту. Величина кислородного запроса достигает предельных величин, доходя до 40 литров. Однако это не абсолютная его величина, а рассчитанная на минуту, т.е. на время, превышающее возможность организма выполнять работу этой мощности. По окончании работы, в связи с возникшей большой кислородной задолженностью, функции сердечно-сосудистой и дыхательной систем некоторое время остаются усиленными. Например, газообмен после пробегания спринтерских дистанций приходит к норме спустя 30-40 минут. За это время завершается в основном восстановление многих других функций и процессов.

             Зона субмаксимальной мощности работы.                 

В отличие от работы максимальной мощности, при этой, более длительной нагрузке, происходит резкое усиление кровообращения и дыхания. Это обеспечивает доставку к мышцам значительного количества кислорода в момент выполнения физической работы. Потребление кислорода достигает к концу 3-5 минут работы предельных или близких к ним величин. (5-6 литров в минуту). Минутный объём крови возрастает до 25-30 литров. Однако несмотря на это, кислородный запрос в этой зоне мощности оказывается намного больше фактического потребления кислорода. Он доходит до 25-26 л/мин. Следовательно, абсолютная величина кислородного долга достигает 20 и более литров, т.е. максимально возможных значений. Эти цифры свидетельствуют, что при работе субмаксимальной мощности в организме, хотя и в меньшей степени, чем при спринтерских дистанциях, анаэробные процессы в освобождение энергии преобладают над аэробными. В результате интенсивного гликогенолиза в мышцах, в крови накапливается большое количество молочной кислоты. В крови её содержание доходит до 250 и более мг %, что вызывает резкий сдвиг рН крови в кислую сторону (до 7,0-6,9). К резким сдвигам кислотно-щелочного равновесия в крови присоединяется повышение в ней осмотического давления, в результате перехода воды из плазмы в мышцы и потери её при отделение. Всё это создаёт во время работы неблагоприятные условия для деятельности центральной нервной системы и мышц, вызывая снижение их работоспособности.

Характерным для этой зоны мощности является то, что некоторые функциональные сдвиги нарастают на протяжении всего периода работы, достигая предельных величин (содержание молочной кислоты в крови, снижение щелочного резерва крови, кислородная задолженность и др.).

Зона большой мощности работы.           

В этой зоне мощности работы, длящейся 30-40 минут, во всех случаях период врабатывания полностью завершается и многие функциональные показатели затем стабилизируются на достигнутом уровне, удерживаясь на нём до финиша. Частота сердечных сокращений после врабатывания составляет 170-190 ударов в минуту, минутный объём крови находится в пределах 30-35 литров, лёгочная вентиляция устанавливается на уровне 140-180 литров в минуту. Таким образом, сердечно-сосудистая и дыхательная системы работают на пределе (или почти на пределе) своих возможностей. Однако мощность работы в этой зоне несколько превышает уровень аэробного энергообеспечения. И хотя потребление кислорода может увеличиваться при выполнение данной работы до 5-6 литров в минуту, всё же кислородный запас превышает эти цифры, вследствие чего происходит постепенное нарастание кислородного долга, особенно ощутимое к концу дистанции. Стабилизация показателей сердечно-сосудистой и дыхательной систем при сравнительно небольшой кислородной задолженности (10-15 % от кислородного запроса) обозначается как кажущееся (ложное) устойчивое состояние. В связи с увеличением удельного веса аэробных процессов во время работы большой мощности, в крови спортсменов наблюдается несколько меньшие изменения, чем при работе субмаксимальной мощности. Так, содержание молочной кислоты достигает 200-220 мг %, рН сдвигается до 7,1-7,0. Несколько меньшее содержание молочной кислоты в крови при работе большой мощности связано и с её выведением органами выделения (почками и потовыми железами). Деятельность органов кровообращения и дыхания оказывается продолжительное время повышенной по окончание работы большой мощности. Требуется не менее 5-6 часов, чтобы были ликвидированы кислородный долг и восстановлен гомеостаз.

                Зона умеренной мощности работы.                    

Характерной особенностью динамической работы умеренной мощности является наступление истинного устойчивого состояния (А. Хилл). Под ним понимается равное соотношение между кислородным запросом и кислородным потреблением. Следовательно, освобождение энергии идёт здесь преимущественно за счёт окисления в мышцах гликогена. Кроме того, только в этой зоне мощности работы, в связи с её длительностью, источником энергии являются липиды. Не исключается также окисление белков в энергообеспечение мышечной деятельности. Поэтому дыхательный коэффициент у марофонцев сразу после финиша (или в конце дистанции) обычно меньше единицы. Величины потребления кислорода на сверхдлительных дистанциях всегда устанавливаются ниже их максимального значения (на уровне 70-80 %). Функциональные сдвиги в кардиореспираторной системе заметно меньше тех, которые наблюдаются при работе большой мощности. Частота сердечных сокращений, обычно, не превышает 150-170 ударов в минуту, минутный объём крови равен 15-20 литров, лёгочная вентиляция 50-60 л/минуту. Содержание в крови молочной кислоты в начале работы заметно повышается, достигая 80-100 мг %, а затем приближается к норме. Характерным для этой зоны мощности является наступление гипогликемии, обычно развивающийся спустя 30-40- минут от начала работы, при которой содержание сахара в крови к концу дистанции может уменьшаться до 50-60 мг %. Наблюдается также выраженный лейкоцитоз с появлением незрелых форм лейкоцитов в 1 куб. мм может доходить до 25-30 тысяч.

52.Адаптация различных органов и систем к физическим нагрузкам.

Работоспособность при постоянном объеме тренировки суще­ственно возрастает уже в начальном периоде. В дальнейшем рабо­тоспособность повышается еще в некоторой степени, пока не дос­тигнет стабильного устойчивого уровня (плато) - предела работоспособности. И дальнейшее повышение работоспособности возможно лишь в том случае, если нарастает объем тренировок. Стабильный уровень, который достигается путем предельного уве­личения объема тренировок, отражает максимум работоспособ­ности; продолжение тренировки не дает большего эффекта. Эта временная кривая применима в принципе ко всем формам трени­ровки. Физиологические сдвиги, вызванные адаптацией в период тренировки, могут изменяться в обратном направлении после ее прекращения.Процессы адаптации, связанные с тренировкой, существенно варьируют в зависимости от ее содержания. Может происходить адаптация скелетных мышц (метаболические изменения или уве­личение площади поперечного сечения), сердца или дыхательной системы (увеличение максимальной дыхательной способности) либо нервной системы (внутри- и межмышечная координация). Большая часть этих изменений очень существенна для повышения работоспособности.Для того, чтобы оценить степень адаптации (тренированности), необходимо знать исходное состояние тренированности. Степень (состояние) адаптации к физической работе имеет индивидуальный характер. У одного и того же человека.она зависит от характера и величины (объема) физической нагрузки.Тренировка на выносливость вызывает отчетливые изменения многих физиологических показателей.Из них наиболее резко выражено увеличение сердечного объе­ма (дилатация сердца) и массы сердца (гипертрофия мускулатуры стенки). У спортсменов, тренирующихся на выносливость, проис­ходит также отчетливое повышение жизненной емкости легких (ЖЕЛ). Главный фактор в работоспособности, требующей вынос­ливости, - это адекватное поступление кислорода в мышцы, кото­рое определяется максимальным сердечным выбросом.Адаптация к мышечной деятельности представляет собой системный ответ организма, направленное на достижение состояния высокой тренированности и минимизацию физиологической цены за это.Процессы адаптации связанные с тренировкой, существенно варьируют в зависимости от ее содержания. Может происходить адаптация скелетных мышц, сердца или дыхательной системы. нервной системы (внутри и межмышечная координация). Большая часть этих умении очень существенна для повышения работоспособности.Чтобы оценить степень адаптации необходимо знать, исходное состояние тренированности. Степень адаптации к физ. работе имеет индивидуальный характер. Адаптация длиться на срочную (изменениями организма на функциональном уровне вызывает кратковременное воздействия); долговременную (происходит в результате систематического воздействия на организм какого-либо фактора. В результате чего в организме происходит не только функциональные изменения, но и структурные; тотальная (весь организм); локальная (в какой-то части тела, органе).