Характеристика зон мощности таблица
Физиологическая характеристика циклических и ациклических физических упражнений.
кл. слова:упражнения, офп, смешанные, мощность, циклические, ациклические, научные, физ качества
Физические упражнения выполняются с различной скоростью и величиной внешнего отягощения. Напряжённость физиологических функций (интенсивность функционирования), оцениваемая по величине сдвигов от исходного уровня, при этом меняется. Следовательно, но относительной мощности работы циклического характера (измеряется в Вт или кДЖ/мин) можно судить и о реальной физиологической нагрузке на организм спортсмена.
Разумеется, степень физиологической нагрузки связана не только с измеряемыми, поддающимися точному учёту показателями физической нагрузки. Она зависит и от исходного функционального состояния организма спортсмена, от уровня его тренированности от условий среды. Например, одна и та же физическая нагрузка на уровне моря и в условиях высокогорья вызовет разные физиологические сдвиги. Иначе говоря, если мощность работы измеряется достаточно точно и хорошо дозируется, то величина вызываемых её физиологических сдвигов не поддастся точному количественному учёту. Затруднено и прогнозирование физиологической нагрузки без учёта текущего функционального состояния организма спортсмена.
Физиологическая оценка адаптивных изменений в организме спортсмена невозможна без соотнесения их с тяжестью (напряжённостью) мышечной работы. Эти показатели учитываются при классификации физических упражнений по физиологической нагрузке на отдельные системы и организм в целом, а также по относительной мощности работы, выполняемой спортсменом.
По структурности движения физические упражнения подразделяются на три вида: циклические, ациклические и смешанные.
1. Циклические упражнения (бег, ходьба, гребля, велоспорт, бег на коньках, плавание) отличаются повторяемостью фаз движений, лежащих в основе каждого цикла, и тесной связанностью каждого цикла с последующем и предыдущим. В основе циклических локомоций лежит ритмический двигательный рефлекс, проявляющийся автоматически. Таким образом, общими признаками циклических упражнений являются:
многократность повторения одного и того же цикла, состоящего из нескольких фаз;
все фазы движения одного цикла последовательно повторяются в другом цикле;
последняя фаза одного цикла является началом первой фазы движения последующего цикла;
2. Ациклические упражнения имеют выраженное начало и конец. Повторение не связано неразрывно с окончанием предыдущего движения и не обуславливает последующее. Ациклические движения не строятся на ритмическом двигательном рефлексе, хотя некоторые из них могут быть причислены к локомоциям (прыжки). Спортивные ациклические движения по характеру работы мышц преимущественно связанны с максимальной мобилизацией силы и скорости сокращения. Они часто служат целям развития силы и быстроты. Ациклические движения можно разделить на однократные двигательные акты и на их комбинации. Из физических упражнений к первым относятся, прежде всего, прыжки, метания и поднимание тяжести. В гимнастике широко используется как однократные движения, так и более или менее сложные комбинации.
3. Смешанные движения состоят из циклических и ациклических движений. Так, в прыжках в длину ациклическому прыжку предшествует циклический разбег. Это относится и к некоторым видам метаний.
В отличие от физических упражнений, совершаемых при строго постоянных условиях и представляющих собой хорошо упроченные двигательные стереотипы, данная группа упражнений характеризуется срочным реагированием на внезапно изменяющиеся условия (ситуации). Сюда относятся единоборства и спортивные игры. В каждом отдельном виде существуют некоторые постоянные условия, определяемые правилами, определённые двигательные действия — приёмы, однако, выбор того или иного действия зависит от складывающиеся во время единоборства или игры ситуации. Кроме того, спортсмен может совершать и непредусмотренные ранее движения, создавать новые действия, лишь бы они не выходили за рамки разрешённых правилами. Главное в единоборствах и спортивных играх – необходимость нахождения наиболее быстрого и правильного решения двигательной задачи в зависимости от воспринимаемой и перерабатываемой информации о сложившейся в данный момент ситуации. Например, в поединке боксёров спортсмен видит, что соперник наносит прямой удар в голову. Он может: подставить перчатки, отбить удар своей перчаткой, сделать уклон или нырок. Успех в этой ситуации зависит от технической подготовленности спортсмена и от скорости его двигательной реакции.
Мощность выполняемой работы.
Циклические упражнения отличаются друг от друга по мощности выполняемой спортсменами работы. По классификации, разработанной В.С. Фарфелем, следует различать циклические упражнения: максимальной мощности, в которых длительность работы не превышают 20-30 секунд (спринтерский бег до 200 м, гит на велотреке до 200 м, плавание до 50 м и др.); субмаксимальной мощности, длящиеся 3-5 минут (бег на 1500 м, плавание на 400 м, гит на треке до 1000 м, бег на коньках до 3000 м, гребля до 5 минут и др.); большой мощности, возможное время выполнения которых ограничивается 30 — 40 минутами (бег до 10000 м, велотрек, велогонки до 50 км, плавание 800 м — женщ., 1500 м — мужч., спортивная ходьба до 5 км и др.), и умеренной мощности которую спортсмен может удерживать от 30-40 минут до нескольких часов (шоссейные велогонки, марафонские и сверхмарафонские пробеги, др).
Критерий мощности, положенный в основу классификации циклических упражнений, предложенной В.С. Фарфелем (1949), является весьма относительным, на что указывает и сам автор. Действительно, мастер спорта проплывает 400 метров быстрее четырёх минут, что соответствует зоне субмаксимальной мощности, новичок же проплывает эту дистанцию за 6 минут и более, т.е. фактически совершает работу, относящуюся к зоне большой мощности.
Несмотря на определённую схематичность разделения циклической работы на 4 зоны мощности, оно вполне оправдано, поскольку каждая из зон определённое воздействие на организм и имеет свои отличительные физиологические проявления. Вместе с тем, для каждой зоны мощности характерны общие закономерности функциональных изменений, мало связанные со спецификой различных циклических упражнений. Это даёт возможность по оценке мощности работы создать общее представление о влиянии соответствующих нагрузок на организм спортсмена.
Многие функциональные изменения, характерные для различных зон мощности работы, в значительной степени связаны с ходом энергетических превращений в работающих мышцах.
Как известно, освобождение энергии для работы мышц обеспечивается анаэробными и аэробными реакциями. Непосредственным источником энергии для мышечных сокращений является распад АТФ (анаэробная реакция), происходящий в результате взаимодействия этого вещества с миозином. Но запасы АТФ в мышцах ограниченны и длительная работа возможна только при условии одновременного ресинтеза креатинфосфата и гликогенолиза. Однако один анаэробный ресинтез АТФ не может обеспечить выполнение продолжительной работы в связи с тем, что он сопровождается накоплением больших количеств продуктов неполного обмена и, в частности, молочной кислоты, что снижает активность мышц и может привести к прекращению работы. Поэтому для выполнения длительной работы необходимы аэробные процессы, т.е. клеточное дыхание. Оно находится в зависимости от кислородного обеспечения организма, увеличивающегося при физической нагрузке за счёт усиления сердечно – сосудистой и дыхательной систем (до определённого предела). Доля участия анаэробных и аэробных процессов при циклической работе определяется её мощностью. Это, однако, не означает, что с переходом от одной зоны мощности к другой, имеют место такие же резкие переходы в характере энергетического обеспечения мышечной деятельности. Их в действительности нет, но при переходе от одной зоны мощности к другой происходит почти линейное снижение объёма анаэробного обеспечения работающих мышц и соответствующее повышение объёма аэробных превращений в организме. При работе умеренной мощности достигается относительное уравновешивание анаэробных и аэробных процессов.
Физиологические характеристики работ разной относительной мощности (по В.С. Фарфелю, Баннистеру, Тейлору, Н.И. Волкову, Робинсону, В.М. Зациорскому)
Показатели | Зона относительной мощности работы | |||
максимальная | субмаксимальная | большая | умеренная | |
Предельное время работы Общий расход энергии (кДж) Отношение потребления кислорода к кислородному запросу Кислородный долг (дм 3) | Около 20 с Меньше 350 меньше 1/10 меньше 8 | От 20 с до 5 мин 630 1/3 18 | От 5 до 30 мин 3150 5/6 меньше 12 | Больше 30 мин 42000 1/1 меньше 4 |
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.).
Содержание молочной кислоты в крови после бега на короткие и средние дистанции (по Н.И. Волкову)
Показатели | Дистанция (м) | ||||
100 | 200 | 400 | 800 | 1500 | |
Скорость (м/с) Молочная кислота (мг %) | 8,92 132 | 8,47 198 | 7,72 227 | 6,89 211 | 6,29 163 |
Частота сердечных сокращений достигает 190-220 мм рт. ст., лёгочная вентиляция возрастает до 140-160 л/мин. После работы субмаксимальной мощности функциональные сдвиги в организме ликвидируются в течение 2-3 часов. Быстрее восстанавливается артериальное давление. Частота сердечных сокращений и показатели газообмена нормализуются позже.
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.
Существенное значение для высокой работоспособности спортсменов имеет функция коркового слоя надпочечников. Недлительные интенсивные физические нагрузки вызывают повышенное образование глюкокортикоидов. При работе же умеренной мощности, по-видимому, в связи с её большой длительностью, после первоначального усиления происходит угнетение продукции этих гормонов (А. Виру). Причём, у менее подготовленных спортсменов эта реакция особенно выражена.
Необходимо заметить, что при нарушениях равномерности пробегания марафонских дистанций или во время работы преодоления подъёмов кислородное потребление несколько отстаёт от увеличившего кислородного запроса и возникает небольшой кислородный долг, который погашается при переходе на постоянную мощность работы. Кислородный долг у марафонцев также, обычно, возникает в конце дистанции, в связи сфинишным ускорением. При работе умеренной мощности, вследствие обильного потоотделения, организмом теряется много воды и солей, что может привести к нарушениям водно-солевого равновесия и снижению работоспособности. Повышенный газообмен после этой работы наблюдается в течение многих часов. Восстановление же нормальной лейкоцитарной формулы и работоспособности продолжается несколько дней.
Цинкер В.М. Лабораторные работы по физиологии физических упражнений: Учебное пособие для студентов факультета физической культуры / Под ред. В.П. Крылова.-Улан-Удэ: БГУ, 1996.-92с.
Фомин Н.А. Физиология человека. – М.: Просвещение; Владос, 1995.- 416 с.
Источник
Зоны мощности физической нагрузки
С ориентацией на мощность и расход энергии были установлены следующие зоны относительной мощности в циклических видах спорта:
- Максимальная степень мощности. В этой зоне продолжительность работы достигает всего лишь от 20 до 25 секунд. В эту категорию попадают такие виды спорта как: бег на 100 и 200 метров; Плавание на 50 метров; Велогонка на 200 метров с хода, при чём эти физические упражнения делаются при рекордном исполнении.
- Субмаксимальная степень мощности. Эта степень немного ниже максимальной, и поэтому продолжительность работы при таких нагрузках может быть от 25 секунд до 3-5 минут. Сюда попадают: бег на 400, 800, 100, 1500 метров; плавание на 100, 200, 400 метров; бег на коньках на 500, 1500, 300 метров; а также велогонки на 300, 1000, 2000, 3000, 4000 метров.
- Большая степень мощности. Продолжительность работы достигает от 3-5 минут до 30 минут. Этой степени соответствуют: бег на 2, 3, 5, 10 километров; плавание на 800, 1500 метров; бег на коньках на 5, 10 километров; велогонки на 100 километров и более.
- Умеренная степень мощности. Продолжительность работы достигает даже свыше 30 минут! Физические упражнения, которые соответствуют этой степени мощности это: бег на 15 километров и более; спортивная ходьба на 10 километров и более; бег на лыжах на 10 километров и более, а также велогонки на 100 километров и более.
Зона максимальной мощности:в её пределах может выполняться работа, требующая предельно быстрых движений. Ни при какой другой работе не освобождается столько энергии, сколько при работе с максимальной мощностью. Кислородный запас в единицу времени самый большой, потребление организмом кислорода незначительно. Работа мышц совершается почти полностью за счёт бескислородного (анаэробного) распада веществ. Практически весь кислородный запрос организма удовлетворяется уже после работы, т.е. запрос во время работы почти равен кислородному долгу. Дыхание незначительно: на протяжении тех 10 – 20 секунд, в течение которых совершается работа спортсмен либо не дышит, либо делает несколько коротких вдохов. Зато после финиша его дыхание ещё долго усиленно, в это время погашается кислородный долг. Из-за кратковременности работы кровообращение не успевает усилиться, частота же сердечных сокращений значительно возрастает к концу работы. Однако минутный объём крови увеличивается ненамного, потому что не успевает вырасти систолический объём сердца.
Зона субмаксимальной мощности: в мышцах протекают не только анаэробные процессы, но и процессы аэробного окисления, доля которых увеличивается к концу работы из-за постепенного усиления кровообращения. Интенсивность дыхания также всё время возрастает до самого конца работы. Процессы аэробного окисления хотя и возрастают на протяжении работы, всё же отстают от процессов бескислородного распада. Всё время прогрессирует кислородная задолженность. Кислородный долг к концу работы больше, чем при максимальной мощности. В крови происходят большие химические сдвиги.
К концу работы в зоне субмаксимальной мощности резко усиливается дыхание и кровообращение, возникает большой кислородный долг и выраженные сдвиги в кислотно-щелочном и водно-солевом равновесии крови. Это может вызвать повышение температуры крови на 1 – 2 градуса, что может повлиять на состояние нервных центров.
Зона большой мощности: интенсивность дыхания и кровообращения успевает уже в первые минуты работы возрасти до очень больших величин, которые сохраняются до конца работы. Возможности аэробного окисления более высоки, однако они всё же отстают от анаэробных процессов. Сравнительно большой уровень потребления кислорода несколько отстаёт от кислородного запроса организма, поэтому накопление кислородного долга всё же происходит. К концу работы он будет значителен. Значительны и сдвиги в химизме крови и мочи.
Зона умеренной мощности: это уже сверхдлинные дистанции. Работа умеренной мощности характеризуется устойчивым состоянием, с чем связано усиление дыхания и кровообращения пропорционально интенсивности работы и отсутствие накопления продуктов анаэробного распада. При многочасовой работе наблюдается значительный общий расход энергии, сто уменьшает углеводные ресурсы организма.
Итак, в результате повторных нагрузок определённой мощности на тренировочных занятиях организм адаптируется к соответствующей работе благодаря совершенствованию физиологических и биохимических процессов, особенностей функционирования систем организма. Повышается КПД при выполнении работы определенной мощности, повышается тренированность, растут спортивные результаты.
Источник
Характеристика динамических физических упражнений по зонам мощности (В.С.Фарфель)
2015-04-01
11744
Одинаковая физическая нагрузка вызывает не одинаковые физиологические реакции у людей разного пола и возраста, различной спортивной подготовленности, у одного и того же человека в разных условиях. Поэтому в качестве классификационного признака чаще используют показатели физиологической нагрузки. Одним из таких показателей является предельное время выполнения упражнений.
В.С.Фарфель, проанализировав по данным мировых рекордов в различных циклических видах спорта зависимость скорости преодоления разных дистанций и предельное время, выделил 4 зоны относительной мощности: максимальной, субмаксимальной, большой и умеренной.
1. Зона максимальной мощности− она характерна для небольшой группы динамических упражнений циклического характера (л/а бег на 100-200м; бег на 110м с барьерами (у мужчин) и 80м у женщин; плавание на 25м). Предельное время выполнения- 10-30 сек. Такая работа относится к анаэробным алактатным нагрузкам, т.е. выполняется на 90-95% за счет энергии фосфагенной системы – АТФ и КрФ.
Единичные энерготраты предельные– достигают 4 ккал/с, суммарные – минимальны (около 80 ккал).
Физиологические сдвиги:огромный кислородный запрос (КЗ) (на 1 мин
40 л) во время работы удовлетворяется крайне незначительно, но кислородный долг не успевает достичь большой величины из-за кратковременности нагрузки (КД= 7-8л). Потребление кислорода (ПК) составляет 1-1,5л/мин и поэтому КД удовлетворяется по окончанию работы, за счет увеличения легочной вентиляции (ЛВ= 7-10 л/мин).
Короткий рабочий период недостаточен для заметных сдвигов в системах дыхания и кровообращения, однако в силу высокого уровня предстартового возбуждения частота сердечных сокращений (ЧСС) достигает уровня 200 уд/мин; минутный объем крови (МОК) достигает не более 15-18 л/мин; величина систолического давления (СД) возрастает до 150-170 мм.рт.ст, а диастолическго давления (ДД) до 80-90 мм.рт.ст; частота дыхания (ЧД) составляет 14-20 циклов/мин; незначительно повышается уровень молочной кислоты, но состав крови значительно не изменяется.
Факторами утомленияпри выполнении работы данной мощности являются: угнетение ЦНС мощным потоком импульсов; расход запасов АТФ и КФ, повышение содержания тормозного медиатора (ГАМК) в структурах мозга. Т.о. ведущими системами организма при работе в этой зоне мощности являются ЦНС и двигательный аппарат.
2. Зона субмаксимальной мощности− она характерна для циклических упражнений, предельное время выполнения которых от 30 секунд до 3-5 мин. В спорте — это преодоление средних дистанций: бег на 400, 800, 1,5км; плавание 100-400м. Работа совершается в аэробных (источник- глюкоза), но чаще в анаэробных условиях (источник — мышечный гликоген).
С увеличением дистанции скорость локомоций в этой зоне резко падает, и, соответственно, быстро снижаются единичные энерготраты (от 1,5 до 0,6 ккал/с). Суммарные энерготраты возрастают (до 450 ккал).
Физиологические сдвиги:ЧСС увеличивается до 180 уд/мин (может 200-220 уд/мин); МОК= до 25л/мин; СД= 180-190мм.рт.ст; ДД= 100-110 мм.рт.ст.; ЧД= 40-60 циклов/мин; легочная вентиляция (ЛВ) повышается до 100-150 л/мин; МПК (максимальное потребление кислорода) составляет 5-7 л/мин; КД= 20-25л/мин (очень большой); кислородный запрос больше потребления кислорода (КЗ > ПК) и составляет от 25 до 8,5 л/мин.
Изменения в крови: увеличивается уровень лактата до 20-25 мМоль/л (увеличение по сравнению с уровнем покоя в 25 раз), рН крови снижается до 7,4- 7,0 и ниже; увеличивается кол-во лейкоцитов (в 2 раза- 10000-11000); увеличивается число эритроцитов и гемоглобина на 10-15%, усиливается миогенный тромбоцитоз (в 2 и более раз); ускоряется свертывание крови.
Во время выполнения данной работы наблюдается резкий недостаток кислорода, происходят выраженные метаболические сдвиги, в результате чего происходит рассогласование в деятельности внутренних органов и аппарата движения (возникает «мертвая точка»). Выключение мышечного насоса после работы приводит к уменьшению притока крови к сердцу, в результате чего возникает гравитационный шок.
Факторы утомления: изменившаяся внутренняя среда организма, гипоксия, закисление крови; угнетение ЦНС мощным потоком импульсов. Т.о. ведущими физиологическими системами обеспечения работы в этой зоне мощности являются кислородтранспортные системы – кровь, кровообращение и дыхание, а также ЦНС.
3.Зона большой мощности−относятся циклические упражнения с преодолением длинных дистанций: бег на 3000, 5000, 10000 м; плавание на 800, 1500 м; бег на коньках 5000, 10000 м; лыжные гонки 5, 10 км; гребля 1,5, 2 км и др. Время выполнения данной работы — от 5-6 минут до 20-30 мин. Работа осуществляется в аэробно-анаэробных условиях (в анаэробных условиях — источник — мышечный гликоген, который расщепляется до молочной кислоты, а в аэробных условиях он расщепляется до СО2 и Н2О).
Единичные энерготраты невысоки (0,5-0,4 ккал/с), но суммарные энерготраты достигают 750-900 ккал.
Физиологические сдвиги:ЧСС возрастает до 160-180 уд/мин (до 200 уд/мин); МОК составляет 30-35 л/мин; СД= 150-160мм.рт.ст.; ДД= 100-115мм.рт.ст.; ЧД= 40-50/мин; ЛВ= 120-140 л/мин; МПК= около 5 л/мин; КД= 12-15 л/мин. Кислородный запрос не удовлетворяется, поэтому возникает ложное устойчивое состояние.
Сдвиги в крови: снижается уровень глюкозы (до 80млМоль/л), увеличивается уровень лактата (до 10-20 мМоль/л), поэтому снижается рН крови, (закисляется), увеличивается кол-во лейкоцитов до 12-15000мл³.
Обильное потоотделение предохраняет организм от перегревания. С потом удаляется часть молочной кислоты и других продуктов обмена веществ.
Причины утомления: дискоординация моторных и вегетативных функций («мертвая точка, второе дыхание»); высокая напряженность нейроэндокринной системы, нарушение гомеостаза. Т.о. ведущее значение в этой зоне большой мощности имеют функции кардиореспираторной системы, а также системы терморегуляции и желез внутренней секреции.
4. Зона умеренной мощности− относятся: легкоатлетический бег от 20км и больше, спортивная ходьба на 10-50км, лыжные гонки от 15 км. Время их выполнения — от 30-40мин до нескольких часов. Энергообеспечение осуществляется почти исключительно аэробным путем, причем по мере расходования глюкозы происходит переход на окисление жиров.
Единичные энерготраты незначительны (до 0,3 ккал/с), зато суммарные энерготраты огромны (до 2-3 тыс. ккал и более).
Особенностью этой зоны является то, что кислородный запрос равен потреблению кислорода (КЗ=ПК).
Физиологические сдвиги:ЧСС составляет 150-170 уд/мин; МОК возрастает до 20-25 л/мин; СД= 150-160мм.рт.ст.; ДД=110-115мм.рт.ст.; ЧД= 30-60 циклов/мин; ЛВ= 60-120л/мин; МПК= 3-5л/мин; КД= 12-15 л/мин, но к концу дистанции составляет менее 4 л.
В крови: увеличивается кол-во лейкоцитов (до 12-15 тыс.), концентрация лактата не превышает нормы (около 4-10мМоль/л), закисляется кровь. Резко снижается кол-во глюкозы (до 70 мМоль — в 2 раза), что резко нарушает функции ЦНС, координацию движений, ориентацию в пространстве, а в тяжелых случаях вызывает потерю сознания.
Факторы утомления: высокие суммарные энергетические затраты, истощение запасов гликогена в скелетных мышцах и миокарде, монотонность работы- все это приводит к развитию запредельного торможения в ЦНС.
Т.о. ведущее значение в зоне умеренной мощности имеют большие запасы углеводов, предотвращающие гипогликемию, и функциональная устойчивость ЦНС к монотонии, противостоящая развитию запредельного торможения.
Вопросы для самоконтроля:
1. Что такое физические упражнения?
2. Перечислите признаки, по которым осуществляется классификация физических упражнений?
3. Перечислите виды физических упражнений по признаку физиологических зон мощности.
4. Перечислите виды физических упражнений по признаку интенсивности выполняемой нагрузки.
5. Какие виды упражнений по объему активной мышечной массы Вам известны? Приведите примеры.
6. Как классифицируются физические упражнения согласно энергетическому критерию обеспечения мышечной деятельности?
7. Что такое поза? Какие виды поз Вам известны?
8. Что такое малые и большие статические усилия? В каких видах спорта они встречаются?
9. В чем суть феномена статических усилий (феномена Линдгарда)?
10. Какие упражнения относятся к динамическим?
11. Какие виды динамических упражнений в соответствии с общей кинематической характеристикой упражнений Вам известны?
12. Охарактеризуйте анаэробные физические упражнения?
13. Охарактеризуйте аэробные физические упражнения?
14. Как влияет кратковременность выполнения нагрузки максимальной мощности на показатели кардиореспираторной системы?
15. Перечислите факторы утомленияпри выполнении работы максимальной мощности.
16. Какие физиологические сдвиги происходят в организме при выполнении работы субмаксимальной мощности?
17. Какие физиологические сдвиги происходят в организме при выполнении работы большой мощности?
18. Перечислите факторы утомленияпри выполнении работы умеренной мощности.
Рекомендуемая литература:
1. Смирнов В.М. Физиология физического воспитания и спорта / В.М.Смирнов, В.И.Дубровский. – М.: Владос, 2002.– 480 с.
2. Уилмор Дж.Х., Костилл Д.Л. Физиология спорта и двигательной активности; пер. с англ./ Дж.Х.Уилмор, Д.Л.Костилл.− Киев: Олимпийская литература, 1997. – 628 с.
3. Фомин Н.А. Физиологические основы двигательной активности / Н.А.Фомин, Ю.Н.Вавилов. – М.: Физкультура и спорт, 1991. – 385 с.
физиологическая характеристика состояний организма ПРИ СПОРТИВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
1.Роль эмоций при спортивной деятельности и механизмы их проявления.
2. Характеристика предстартового периода при спортивной деятельности:
2.1. Предстартовое состояние.
2.2. Разминка.
3. Характеристика основного (рабочего) периода при спортивной деятельности:
3.2. «Мертвая точка» и «Второе дыхание».
3.3. Устойчивое состояние.
3.4. Утомление.
3.5. Физиологическая характеристика перетренированности и перенапряжения.
4. Характеристика восстановительного периода при спортивной деятельности.
При выполнении тренировочного или соревновательного упражнения в функциональном состоянии спортсмена происходят значительные изменения. В непрерывной динамике этих изменений можно выделить три основных периода: предстартовый, основной (рабочий) и восстановительный.
Предстартовое состояние характеризуется функциональными изменениями, предшествующими началу работы (выполнению упражнения).
В рабочем периоде отмечаются быстрые изменения функций в самый начальный период работы− состояние врабатывания и следующее за ним относительно неизменное (а точнее, медленно изменяющееся) состояние основных физиологических функций, так называемое устойчивое состояние. В процессе выполнения упражнения развивается утомление, которое проявляется в снижении работоспособности, т. е. невозможности продолжать упражнение на требуемом уровне интенсивности, или в полном отказе от продолжения данного упражнения.
Восстановление функций до исходного, предрабочего уровня характеризует состояние организма на протяжении определенного времени после прекращения упражнения.
Каждый из указанных периодов в состоянии организма характеризуется особой динамикой физиологических функций различных систем, органов и всего организма в целом. Наличие этих периодов, их особенности и продолжительность определяются прежде характером, интенсивностью и продолжительностью выполняемого упражнения, условиями его выполнения, а также степенью тренированности спортсмена.
Источник