Биохимические основы жизнедеятельности организма человека - Волков Н.И., Несен Э.Н. 2000

Биохимия спорта
Биохимические факторы спортивной работоспособности
Показатели аэробной и анаэробной работоспособности спортсмена

Наиболее важные интегративные показатели, которые чаще всего приме­няются в качестве оценки мощности, емкости и эффективности биоэнер­гетических процессов, приведены в табл. 32.

Как отмечалось выше (см. главу 15), аэробные и анаэробные био­энергетические процессы заметно различаются по значениям мощнос­ти, емкости и эффективности. Наибольшая скорость энергопродукции, соответствующая максимальной мощности алактатного анаэробного процесса, достигается при выполнении упражнений продолжительнос­тью до 10 с и составляет у высококвалифицированных спортсменов около 3000 Дж ⋅ кг^-1⋅ мин^-1. Максимальная скорость гликолитического ана­эробного процесса достигается при выполнении упражнений, предельная длительность которых около 30 с, и составляет 2400 Дж ⋅ кг^-1⋅ мин^-1. Максимальная мощность аэробного процесса достигается в упражнени­ях, предельная длительность которых не менее 2—3 мин, и составляет 1200 Дж ⋅ кг^-1⋅ мин^-1 (при среднем значении максимального потребле­ния кислорода 60 мл ⋅ кг^-1⋅ мин^-1). Таким образом, значения максималь­ной мощности аэробного гликолитического и алактатного процессов со­относятся как 1:2:3.

Мощность гликолитического и алактатного анаэробных процессов быстро снижается с увеличением длительности упражнения. Связано это с относительно небольшими значениями их энергетической емкости Аэробный процесс по емкости во много раз превосходит алактатный и гликолитический анаэробные процессы, так как энергетические субстраты для процессов окисления в митохондриях скелетных мышц включают не только внутримышечные запасы углеводов и жиров, но и глюкозу, жирные кислоты и глицерин крови, запасы гликогена в печени и резервные жиры различных тканей организма. Если оценивать емкость биоэнергетических процессов по продолжительности работы, в ходе которой может поддер­живаться максимальная скорость энергопродукции, то емкость аэробного процесса окажется в 10 раз больше емкости анаэробного гликолиза и в 100 раз больше емкости алактатного анаэробного процесса.

ТАБЛИЦА 32. Энергетические критерии физической работоспособности спортсменов

Столь заметные различия отмечаются и в показателях эффективности для аэробных и анаэробных биоэнергетических процессов. Наибольшая эффективность преобразования энергии, достигающая 80 %, установлена для алактатного анаэробного процесса, наименьшая (около 14 %) — в аналобном гликолизе; в аэробном процессе метаболическая эффективность составляет примерно 60 %. Данные об относительном уровне проявления дельных биоэнергетических факторов при общей физической работоспособности спортсменов, специализирующихся в разных видах упражне­ний, приведены в табл. 33.

Из таблицы следует, что в каждом виде спорта существуют свои "ве­дущие" биоэнергетические факторы, которые оказывают определяющее влияние на уровень спортивных достижений. Так, результаты в плавании, на длинные дистанции и в лыжных гонках зависят главным образом аэробной мощности, аэробной емкости и гликолитической анаэробной емкости: в скоростном беге на коньках — от аэробной эффективности и гликолитической анаэробной емкости, в плавании — от аэробной и алактатной анаэробной мощности, в баскетболе — от гликолитической аэробной емкости и аэробной эффективности. Таким образом, в каждом где спорта имеет место специфическая комплектация биоэнергетических факторов, оказывающих основное влияние на уровень физической рабо­способности.

ТАБЛИЦА 33. Влияние биоэнергетических факторов на работоспособность спортсменов

Специфический характер проявлений спортивной работоспособности наглядно демонстрируют данные о показателях мощности и емкости аэробного и анаэробного процессов у спортсменов различной специали­зации, которые приведены на диаграммах (рис. 167).

Самые высокие показатели максимальной аэробной мощности и ем­кости отмечаются у бегунов на длинные дистанции, лыжников-гонщиков, конькобежцев, велосипедистов-шоссейников и др. Наибольшую алактатную анаэробную мощность демонстрируют бегуны на короткие дистан­ции, хоккеисты и велогонщики-трековики, а гликолитическую анаэробную мощность — велогонщики-трековики, бегуны на средние дистанции, хок­кеисты и ватерполисты. Самую большую алактатную анаэробную емкость демонстрируют бегуны на короткие дистанции, баскетболисты и борцы, а гликолитическую анаэробную емкость — бегуны на средние дистанции, ве­логонщики-трековики и хоккеисты.

Влияние биоэнергетических факторов на уровень спортивных дос­тижений изменяется в зависимости от мощности и продолжительности упражнения. Это видно из диаграмм корреляций показателей макси­мального потребления кислорода и максимального O₂-долга с результата­ми спортивных достижений на различных дистанциях бега (рис. 168). Наибольшая корреляция показателя максимальной аэробной мощности на спортивные достижения в беге наблюдается на дистанциях 5 и 10 км. По­казатель максимальной анаэробной емкости, наоборот, обнаруживает вы­сокую корреляцию со спортивными достижениями на коротких и средних дистанциях бега.

Рис. 167 Показатели мощности (а) и емкости (б) аэробного и анаэробного процессов у спортсменов различных специализаций

Рис. 168 Корреляция показателей МПК (1) и максимального О₂-долга (2) со спортивными достижениями на различных дистанциях бега