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

Биохимия спорта
Биохимические основы скоростно-силовых качеств спортсмена и методы их развития
Биохимические основы методов скоростно-силовой подготовки спортсменов

Структурные факторы скоростно-силовых способностей человека (длина саркомеров в миофибриллах, содержание быстро- и медленносокращаю­щихся волокон в мышцах) генетически обусловлены, поэтому основным методическим путем улучшения скоростно-силовых качеств спортсменов является подбор средств и методов, которые могли бы улучшить АТФ-азную активность миозина и усилить синтез сократительных белков в мыш­цах. В скоростно-силовых видах спорта для решения этих задач в настоя­щее время используются два основных методических приема — метод максимальных усилий и метод повторных предельных упражнений.

Для тренировки способностей к максимальному проявлению скоростно­силовых качеств применяются упражнения, близкие по биодинамической структуре к соревновательным или сами соревновательные упражнения. Они выполняются с предельной мобилизацией на проявление максималь­ного усилия с небольшим числом повторений и нерегламентированными интервалами отдыха, достаточными для восстановления и повторной мобилизации на максимальное усилие (как правило, 1,5—2 мин отдыха между упражнениями).

Предельный объем упражнений с максимальным проявлением силы, скорости или мощности определяется критической концентрацией КрФ в мышцах (примерно 1/3 от общей алактатной анаэробной емкости), ниже которой уже невозможно поддерживать максимальную скорость ресинте­за АТФ. За счет этого количества КрФ можно выполнять непрерывно дс 5—6 повторений таких упражнений. При произвольно дозируемых интерва­лах отдыха в одном тренировочном занятии можно 10—12 раз повторить упражнение без заметного снижения максимальной мощности. При боль­шом числе повторений развивается локальное утомление, которое приво­дит к нарушению координации движений и снижению мощности сокраще­ния. Снижение концентрации КрФ в работающих мышцах ниже критичес­кого значения сопровождается усилением гликолиза, накоплением молоч­ной кислоты и резким снижением внутриклеточного pH. Под влиянием этих изменений во внутриклеточной среде происходит угнетение миозиновой АТФ-азы и, как следствие, — снижение максимальной мощности упражне­ния. Поэтому тренировочную работу необходимо прекращать как только обнаруживается выраженное снижение максимальной мощности либо рез­кое изменение содержания молочной кислоты и показателей кислотно-ще­лочного равновесия крови (рис. 178).

Рис. 178 Зависимость концентрации лактата в крови и мощности работы от количества повторений кратковременных упражнений предельной интенсивности (стрелками отмечено число повторений, при котором возможно поддерживание максимальной мощности без увеличения гликолитического образования лактата)

Метод повторных предельных упражнений применяется для усиления синтеза сократительных белков и увеличения мышечной массы. Для ре­шения этой задачи может быть использован широкий круг упражнений, в достаточной мере нагружающих избранную группу мышц. Преодолевае­мое сопротивление обычно не превышает 70 % максимальной изометри­ческой силы. Упражнения выполняются с большим числом повторений до отказа.

При сопротивлениях, составляющих более 50 % максимальной изо­метрической силы, кровоток через мышцу резко уменьшается, что сопро­вождается появлением локальной гипоксии. В этих условиях (при дефици­те аэробной энергопродукции) значительно исчерпываются алактатные анаэробные резервы и в мышцах накапливается большое количество сво­бодного креатина, заметно усиливается образование молочной кислоты в зезультате гликолиза. Из-за дефицита макроэргических соединений при выполнении большого объема работы происходит разрушение мышечных белков и накопление продуктов их распада (низкомолекулярных пептидов, аминокислот и т. п.). Продукты расщепления белков, как и свободный кре­атин, служат активаторами белкового синтеза в период отдыха после скоростно-силовой работы, когда восстанавливается нормальное снабжение тканей кислородом и усиливается доставка к ним питательных веществ. Накопление молочной кислоты при предельной работе и вызванное этим изменение внутримышечного осмотического давления способствуют за­держанию в мышцах межклеточной жидкости, богатой питательными ве­ществами. При систематическом повторении таких тренировок в мышцах существенно увеличивается содержание сократительных белков и возрас­тает общий объем мышечной массы.

Разумное сочетание и последовательность применения обоих методов в процессе тренировки могут обеспечить высокий уровень развития ско­ростно-силовых качеств спортсмена.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Какие физиологические факторы определяют скоростно-силовые качес­тва на уровне отдельных двигательных единиц?

2. Какие биохимические факторы влияют на проявление скоростно-сило­вых качеств?

3. Каковы условия проявления максимальной мышечной силы, максималь­ной скорости и мощности при мышечном сокращении?

4. Какова взаимосвязь между качеством силы и скоростью мышечного со­кращения?

5. Какие биохимические изменения в мышцах необходимы для развития скоростно-силовых качеств?

6. Какие упражнения используются в процессе тренировки для развития скоростно-силовых качеств?

7. Дайте характеристику методам максимальных усилий и повторных пре­дельных упражнений.