ส่งงานที่ดีของคุณในฐานความรู้เป็นเรื่องง่าย ใช้แบบฟอร์มด้านล่าง

นักศึกษา นักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษา นักวิทยาศาสตร์รุ่นเยาว์ที่ใช้ฐานความรู้ในการศึกษาและการทำงานจะขอบคุณเป็นอย่างยิ่ง

โพสต์เมื่อ http://www.allbest.ru/

บทนำ

1. กล้ามเนื้อโครงร่าง โปรตีนของกล้ามเนื้อ และกระบวนการทางชีวเคมีในกล้ามเนื้อ

2. การเปลี่ยนแปลงทางชีวเคมีในร่างกายของนักกีฬาต่อสู้

4. ปัญหาการฟื้นตัวในวงการกีฬา

5. คุณสมบัติของสภาวะการเผาผลาญในมนุษย์ระหว่างการทำงานของกล้ามเนื้อ

6. การควบคุมทางชีวเคมีในศิลปะการต่อสู้

บทสรุป

บรรณานุกรม

บทนำ

บทบาทของชีวเคมีในการฝึกกีฬาสมัยใหม่เพิ่มมากขึ้นเรื่อยๆ หากปราศจากความรู้ทางชีวเคมีของกิจกรรมของกล้ามเนื้อ กลไกของการควบคุมการเผาผลาญในระหว่างการออกกำลังกาย จะไม่สามารถจัดการกระบวนการฝึกอบรมได้อย่างมีประสิทธิภาพและหาเหตุผลเข้าข้างตนเองต่อไป ความรู้ทางชีวเคมีเป็นสิ่งจำเป็นในการประเมินระดับการฝึกของนักกีฬา เพื่อระบุภาวะน้ำหนักเกินและการทำงานหนักเกินไป สำหรับการจัดอาหารอย่างเหมาะสม งานที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งของชีวเคมีคือการหาวิธีที่มีประสิทธิภาพในการควบคุมเมแทบอลิซึมโดยอาศัยความรู้เชิงลึกเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงทางเคมี เนื่องจากสถานะของเมแทบอลิซึมเป็นตัวกำหนดบรรทัดฐานและพยาธิวิทยา ธรรมชาติและความเร็วของกระบวนการเมแทบอลิซึมกำหนดการเติบโตและการพัฒนาของสิ่งมีชีวิตความสามารถในการทนต่ออิทธิพลภายนอกปรับให้เข้ากับสภาพใหม่ของการดำรงอยู่อย่างแข็งขัน

การศึกษาการเปลี่ยนแปลงแบบปรับตัวในการเผาผลาญช่วยให้คุณเข้าใจคุณลักษณะของการปรับตัวของร่างกายให้เข้ากับความเครียดทางร่างกายและค้นหาได้ดีขึ้น วิธีที่มีประสิทธิภาพและวิธีการเพิ่มสมรรถภาพทางกาย

ในศิลปะการต่อสู้ ปัญหาของการฝึกกายภาพถือเป็นหนึ่งในสิ่งที่สำคัญที่สุด โดยเป็นตัวกำหนดระดับความสำเร็จของกีฬา

แนวทางปกติสำหรับการกำหนดวิธีการฝึกอบรมจะขึ้นอยู่กับรูปแบบเชิงประจักษ์ที่อธิบายปรากฏการณ์ของการฝึกกีฬาอย่างเป็นทางการ

อย่างไรก็ตาม คุณสมบัติทางกายภาพที่เหมาะสมไม่สามารถดำรงอยู่ได้ด้วยตัวมันเอง เกิดขึ้นจากการควบคุมระบบประสาทส่วนกลางโดยกล้ามเนื้อที่หดตัวใช้พลังงานเมแทบอลิซึม

แนวทางตามทฤษฎีต้องการการสร้างแบบจำลองร่างกายของนักกีฬา โดยคำนึงถึงความสำเร็จของชีววิทยากีฬาโลก ในการจัดการกระบวนการปรับตัวในเซลล์บางเซลล์ของอวัยวะในร่างกายมนุษย์ จำเป็นต้องรู้ว่าอวัยวะนั้นถูกจัดเรียงอย่างไร กลไกการทำงานของมัน และปัจจัยที่รับรองทิศทางเป้าหมายของกระบวนการปรับตัว

1. กล้ามเนื้อโครงร่าง โปรตีนของกล้ามเนื้อ และกระบวนการทางชีวเคมีในกล้ามเนื้อ

กล้ามเนื้อโครงร่างมีสารจำนวนมากที่มีลักษณะไม่ใช่โปรตีน ซึ่งผ่านจากกล้ามเนื้อที่บดแล้วไปเป็นสารละลายในน้ำได้ง่ายหลังจากการตกตะกอนของโปรตีน เอทีพีเป็นแหล่งพลังงานโดยตรง ไม่เพียงแต่สำหรับการทำงานทางสรีรวิทยาต่างๆ (การหดตัวของกล้ามเนื้อ กิจกรรมทางประสาท การส่งสัญญาณของการกระตุ้นประสาท กระบวนการหลั่ง ฯลฯ) แต่ยังสำหรับกระบวนการพลาสติกที่เกิดขึ้นในร่างกาย (การสร้างและปรับปรุงโปรตีนในเนื้อเยื่อ การสังเคราะห์ทางชีววิทยา ). มีการแข่งขันกันอย่างต่อเนื่องระหว่างสองแง่มุมของชีวิต - การจัดหาพลังงานของหน้าที่ทางสรีรวิทยาและการจัดหาพลังงานของกระบวนการพลาสติก เป็นการยากที่จะกำหนดบรรทัดฐานมาตรฐานบางอย่างสำหรับการเปลี่ยนแปลงทางชีวเคมีที่เกิดขึ้นในร่างกายของนักกีฬาเมื่อฝึกกีฬาอย่างใดอย่างหนึ่ง แม้ในขณะที่ทำการออกกำลังกายเป็นรายบุคคลในรูปแบบที่บริสุทธิ์ (กรีฑาลู่และลาน, สเก็ต, สกี) หลักสูตรของกระบวนการเผาผลาญอาจแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญในนักกีฬาที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับประเภทของกิจกรรมประสาทอิทธิพลของสิ่งแวดล้อม ฯลฯ กล้ามเนื้อโครงร่างประกอบด้วย 75- น้ำ 80% และของแข็ง 20--25% 85% ของสารตกค้างแห้งเป็นโปรตีน ส่วนที่เหลืออีก 15% ประกอบด้วยสารสกัดต่างๆ ที่ประกอบด้วยไนโตรเจนและปราศจากไนโตรเจน สารประกอบฟอสฟอรัส ไลพอยด์ และเกลือแร่ โปรตีนของกล้ามเนื้อ โปรตีนซาร์โคพลาสมิกมีสัดส่วนถึง 30% ของโปรตีนในกล้ามเนื้อทั้งหมด

โปรตีนเส้นใยกล้ามเนื้อคิดเป็น 40% ของโปรตีนจากกล้ามเนื้อทั้งหมด โปรตีนของเส้นใยกล้ามเนื้อประกอบด้วยโปรตีนที่สำคัญที่สุด 2 ชนิด ได้แก่ ไมโอซินและแอคติน Myosin เป็นโปรตีนประเภทโกลบูลินที่มีน้ำหนักโมเลกุลประมาณ 420,000 มีกรดกลูตามิก ไลซีน และลิวซีนจำนวนมาก นอกจากนี้พร้อมกับกรดอะมิโนอื่น ๆ ประกอบด้วยซิสเทอีนดังนั้นจึงมีกลุ่มอิสระ - SH Myosin ตั้งอยู่ในเส้นใยของกล้ามเนื้อเป็นเส้นหนาของ "ดิสก์ A" และไม่ใช่แบบสุ่ม แต่ในลักษณะที่สั่งอย่างเคร่งครัด โมเลกุลของไมโอซินมีโครงสร้างเป็นเส้นใย (fibrillar) ตามข้อมูลของ Huxley ความยาวประมาณ 1500 A ความหนาประมาณ 20 A มีความหนาที่ปลายด้านหนึ่ง (40 A) ปลายโมเลกุลเหล่านี้มุ่งตรงไปจาก "โซน M" ทั้งสองทิศทาง และสร้างกระบวนการเส้นใยหนาที่มีรูปร่างเหมือนไม้กอล์ฟ ไมโอซินสำคัญที่สุด ส่วนสำคัญคอมเพล็กซ์หดตัวและพร้อมกันมีกิจกรรมของเอนไซม์ (adenosine triphosphatase) เร่งการสลายตัวของกรดอะดีโนซีนไตรฟอสฟอริก (ATP) เป็น ADP และออร์โธฟอสเฟต แอคตินมีน้ำหนักโมเลกุลต่ำกว่าไมโอซินมาก (75, 000) และสามารถมีอยู่ได้สองรูปแบบ - ทรงกลม (G-actin) และไฟบริลลาร์ (F - แอคติน) สามารถแปลงเป็นกันและกันได้ โมเลกุลของโมเลกุลแรกมีรูปร่างกลม โมเลกุลที่สองซึ่งเป็นพอลิเมอร์ (หลายโมเลกุลรวมกัน) ของ G-actin เป็นเส้นใย G-actin มีความหนืดต่ำ F-actin - สูง การเปลี่ยนจากแอคตินรูปแบบหนึ่งไปเป็นอีกรูปแบบหนึ่งนั้นได้รับการอำนวยความสะดวกโดยไอออนจำนวนมากโดยเฉพาะ K + "Mg ++ ระหว่างการทำงานของกล้ามเนื้อ G-actin จะผ่านเข้าสู่ F-actin หลังรวมเข้ากับ myosin ได้อย่างง่ายดายสร้างคอมเพล็กซ์ที่เรียกว่า actomyosin ซึ่งเป็นสารตั้งต้นที่หดตัวของกล้ามเนื้อซึ่งสามารถทำงานได้ทางกล ในเส้นใยของกล้ามเนื้อ แอคตินจะอยู่ในเส้นใยบาง ๆ ของ "ดิสก์ J" ซึ่งขยายไปถึงส่วนที่สามบนและล่างของ "ดิสก์ A" ซึ่งแอคตินเชื่อมต่อกับไมโอซินผ่านการสัมผัสระหว่างกระบวนการของเส้นใยบางและหนา นอกจากไมโอซินและแอคตินแล้ว ยังมีโปรตีนอื่นๆ บางชนิดที่พบใน myofibrils โดยเฉพาะอย่างยิ่งโปรตีน tropomyosin ที่ละลายน้ำได้ซึ่งมีอยู่มากในกล้ามเนื้อเรียบและในกล้ามเนื้อของตัวอ่อน เส้นใยยังมีโปรตีนที่ละลายน้ำได้อื่นๆ ที่มีฤทธิ์ของเอนไซม์” (adenylic acid deaminase เป็นต้น) โปรตีนไมโตคอนเดรียและไรโบโซมส่วนใหญ่เป็นโปรตีนจากเอนไซม์ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ไมโทคอนเดรียมีเอ็นไซม์ของแอโรบิกออกซิเดชันและฟอสโฟรีเลชั่นทางเดินหายใจ และไรโบโซมมี rRNA ที่จับกับโปรตีน โปรตีนของนิวเคลียสของเส้นใยกล้ามเนื้อคือนิวคลีโอโปรตีนที่มีกรดดีออกซีไรโบนิวคลีอิกในโมเลกุล

โปรตีนจากเส้นใยกล้ามเนื้อ stroma ซึ่งคิดเป็นประมาณ 20% ของโปรตีนจากกล้ามเนื้อทั้งหมด ของโปรตีนสโตรมอลที่ชื่อว่า A.Ya. Danilevsky myostromins, sarcolemma และ "Z disk" ถูกสร้างขึ้นโดยเชื่อมต่อเส้นใยแอกตินบาง ๆ กับ sarcolemma เป็นไปได้ว่า myostromins จะถูกบรรจุรวมกับแอคตินในเส้นใยบาง ๆ ของ "J disk" เอทีพีเป็นแหล่งพลังงานโดยตรง ไม่เพียงแต่สำหรับการทำงานทางสรีรวิทยาต่างๆ (การหดตัวของกล้ามเนื้อ กิจกรรมทางประสาท การส่งสัญญาณของการกระตุ้นประสาท กระบวนการหลั่ง ฯลฯ) แต่ยังสำหรับกระบวนการพลาสติกที่เกิดขึ้นในร่างกาย (การสร้างและปรับปรุงโปรตีนในเนื้อเยื่อ การสังเคราะห์ทางชีววิทยา ). มีการแข่งขันกันอย่างต่อเนื่องระหว่างสองแง่มุมของชีวิต - การจัดหาพลังงานของหน้าที่ทางสรีรวิทยาและการจัดหาพลังงานของกระบวนการพลาสติก การเพิ่มขึ้นของกิจกรรมการทำงานเฉพาะมักจะมาพร้อมกับการเพิ่มขึ้นของการบริโภคเอทีพี และด้วยเหตุนี้ ความเป็นไปได้ของการใช้เอทีพีในการสังเคราะห์ทางชีววิทยาลดลง ดังที่คุณทราบ ในเนื้อเยื่อของร่างกาย รวมถึงกล้ามเนื้อ โปรตีนของพวกมันได้รับการปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง อย่างไรก็ตาม กระบวนการแยกและการสังเคราะห์นั้นสมดุลอย่างเคร่งครัด และระดับของปริมาณโปรตีนยังคงที่ ระหว่างการทำงานของกล้ามเนื้อ การต่ออายุโปรตีนจะถูกยับยั้ง และยิ่งเนื้อหา ATP ในกล้ามเนื้อลดลงมากเท่านั้น ดังนั้น ในระหว่างการออกกำลังกายที่มีความเข้มข้นสูงสุดและต่ำสุด เมื่อการสังเคราะห์ ATP เกิดขึ้นใหม่โดยไม่ใช้ออกซิเจนเป็นส่วนใหญ่และอย่างน้อยที่สุดอย่างสมบูรณ์ การต่ออายุโปรตีนจะถูกยับยั้งอย่างมีนัยสำคัญมากกว่าการทำงานที่มีความเข้มข้นปานกลางและปานกลาง เมื่อกระบวนการฟอสโฟรีเลชั่นทางเดินหายใจที่มีประสิทธิภาพสูงอย่างกระฉับกระเฉงมีชัยเหนือ การยับยั้งการต่ออายุโปรตีนเป็นผลมาจากการขาด ATP ซึ่งจำเป็นสำหรับกระบวนการแยกส่วนและ (โดยเฉพาะ) สำหรับกระบวนการสังเคราะห์ ดังนั้น ในระหว่างที่ทำกิจกรรมของกล้ามเนื้ออย่างเข้มข้น ความสมดุลระหว่างการสลายและการสังเคราะห์โปรตีนจึงถูกรบกวน เนื้อหาของโปรตีนในกล้ามเนื้อลดลงบ้างและเนื้อหาของโพลีเปปไทด์และสารที่มีไนโตรเจนซึ่งมีลักษณะที่ไม่ใช่โปรตีนเพิ่มขึ้น สารเหล่านี้บางชนิด เช่นเดียวกับโปรตีนที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำ ปล่อยให้กล้ามเนื้อเข้าสู่กระแสเลือด โดยที่เนื้อหาของโปรตีนและไนโตรเจนที่ไม่ใช่โปรตีนจะเพิ่มขึ้นตามลำดับ ในกรณีนี้ ลักษณะของโปรตีนในปัสสาวะก็เป็นไปได้เช่นกัน การเปลี่ยนแปลงทั้งหมดเหล่านี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในระหว่างการออกกำลังกายที่มีความเข้มข้นสูง ด้วยกิจกรรมของกล้ามเนื้อที่รุนแรงการก่อตัวของแอมโมเนียก็เพิ่มขึ้นเนื่องจากการปนเปื้อนของกรดอะดีโนซีนโมโนฟอสฟอริกส่วนหนึ่งซึ่งไม่มีเวลาที่จะสังเคราะห์ใหม่เป็น ATP และยังเกิดจากการกำจัดแอมโมเนียจากกลูตามีนซึ่งเพิ่มขึ้นภายใต้ อิทธิพลของเนื้อหาที่เพิ่มขึ้นของฟอสเฟตอนินทรีย์ในกล้ามเนื้อที่กระตุ้นเอนไซม์กลูตามิเนส ปริมาณแอมโมเนียในกล้ามเนื้อและเลือดเพิ่มขึ้น การกำจัดแอมโมเนียที่เกิดขึ้นสามารถเกิดขึ้นได้ส่วนใหญ่ในสองวิธี: การผูกมัดของแอมโมเนียด้วยกรดกลูตามิกกับการก่อตัวของกลูตามีนหรือการก่อตัวของยูเรีย อย่างไรก็ตาม กระบวนการทั้งสองนี้ต้องการการมีส่วนร่วมของ ATP ดังนั้น (เนื่องจากเนื้อหาลดลง) พวกเขาประสบปัญหาระหว่างกิจกรรมของกล้ามเนื้อที่รุนแรง ในระหว่างกิจกรรมของกล้ามเนื้อที่มีความเข้มข้นปานกลางและปานกลาง เมื่อเกิดการสังเคราะห์ ATP ใหม่เนื่องจากฟอสโฟรีเลชันทางเดินหายใจ การกำจัดแอมโมเนียจะเพิ่มขึ้นอย่างมาก ปริมาณในเลือดและเนื้อเยื่อลดลงและการก่อตัวของกลูตามีนและยูเรียเพิ่มขึ้น เนื่องจากขาด ATP ระหว่างกิจกรรมของกล้ามเนื้อที่มีความเข้มข้นสูงสุดและต่ำสุด การสังเคราะห์ทางชีววิทยาอื่น ๆ จำนวนหนึ่งก็ถูกขัดขวางเช่นกัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งการสังเคราะห์อะเซทิลโคลีนในปลายประสาทของมอเตอร์ซึ่งส่งผลเสียต่อการส่งผ่านของการกระตุ้นเส้นประสาทไปยังกล้ามเนื้อ

2. การเปลี่ยนแปลงทางชีวเคมีในร่างกายของนักกีฬาต่อสู้

ความต้องการพลังงานของร่างกาย (กล้ามเนื้อทำงาน) เป็นที่พอใจอย่างที่คุณทราบในสองวิธีหลัก - แบบไม่ใช้ออกซิเจนและแอโรบิก อัตราส่วนของการผลิตพลังงานทั้งสองวิธีนี้ไม่เหมือนกันในแบบฝึกหัดที่ต่างกัน เมื่อทำการออกกำลังกายใด ๆ ระบบพลังงานทั้งสามจะทำงาน - แอนแอโรบิกฟอสฟาเจนิก (อะแลคเตท) และกรดแลคติก (ไกลโคไลติก) และแอโรบิก (ออกซิเจน, ออกซิเดชัน) "โซน" การกระทำของพวกเขาทับซ้อนกันบางส่วน ดังนั้นจึงเป็นเรื่องยากที่จะแยกแยะ "สุทธิ" ของระบบพลังงานแต่ละระบบโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อทำงานด้วยระยะเวลาสูงสุดที่ค่อนข้างสั้น ในเรื่องนี้ ระบบ "เพื่อนบ้าน" ในแง่ของพลังงาน (โซนของการกระทำ) มักจะ รวมกันเป็นคู่ ฟอสฟาเจนิกกับกรดแลคติก กรดแลคติกกับออกซิเจน มีการระบุระบบแรกซึ่งมีการสนับสนุนด้านพลังงานมากกว่า ตามภาระสัมพัทธ์ของระบบพลังงานแบบไม่ใช้ออกซิเจนและแอโรบิก การออกกำลังกายทั้งหมดสามารถแบ่งออกเป็นแบบไม่ใช้ออกซิเจนและแบบแอโรบิก ครั้งแรก - ด้วยความเด่นของแอนแอโรบิก ที่สอง - ส่วนประกอบแอโรบิกการผลิตพลังงาน คุณภาพชั้นนำในการแสดงการออกกำลังกายแบบไม่ใช้ออกซิเจนคือกำลัง (ความสามารถด้านความเร็ว - ความแรง) ในขณะที่ประสิทธิภาพของการออกกำลังกายแบบแอโรบิก - ความอดทน อัตราส่วนของระบบการผลิตพลังงานต่างๆ ส่วนใหญ่จะกำหนดลักษณะและระดับของการเปลี่ยนแปลงในกิจกรรมของระบบสรีรวิทยาต่างๆ ที่รับรองประสิทธิภาพของการออกกำลังกายแบบต่างๆ

การออกกำลังกายแบบไม่ใช้ออกซิเจนมีสามกลุ่ม: - พลังแบบไม่ใช้ออกซิเจนสูงสุด (กำลังแบบไม่ใช้ออกซิเจน); - เกี่ยวกับพลังงานแบบไม่ใช้ออกซิเจนสูงสุด - พลังแอโรบิกระดับต่ำสุด (พลังแอโรบิก-แอโรบิก) การออกกำลังกายแบบไม่ใช้ออกซิเจนสูงสุด (anaerobic power) เป็นการออกกำลังกายแบบไม่ใช้ออกซิเจนในการจัดหาพลังงานให้กับกล้ามเนื้อที่ทำงานโดยเฉพาะ: ส่วนประกอบที่ไม่ใช้ออกซิเจนในการผลิตพลังงานทั้งหมดอยู่ที่ 90 ถึง 100% ส่วนใหญ่มาจากระบบพลังงานฟอสฟาเจนิก (ATP + CP) โดยมีส่วนร่วมของระบบกรดแลคติก (ไกลโคไลติก) สถิติพลังแอนแอโรบิกสูงสุดที่พัฒนาขึ้นโดยนักกีฬาที่โดดเด่นในระหว่างการวิ่งถึง 120 กิโลแคลอรี/นาที ระยะเวลาสูงสุดที่เป็นไปได้ของการออกกำลังกายดังกล่าวคือไม่กี่วินาที การเสริมสร้างกิจกรรมของระบบพืชพันธุ์ค่อยๆเกิดขึ้นในกระบวนการทำงาน เนื่องจากการออกกำลังกายแบบไม่ใช้ออกซิเจนในช่วงเวลาสั้น ๆ ระหว่างการแสดง การทำงานของการไหลเวียนโลหิตและการหายใจจึงไม่มีเวลาไปถึงค่าสูงสุดที่เป็นไปได้ ในระหว่างการออกกำลังกายแบบไม่ใช้ออกซิเจนสูงสุด นักกีฬาอาจไม่หายใจเลย หรือทำรอบการหายใจให้ครบเพียงไม่กี่รอบ ดังนั้นการระบายอากาศในปอด "โดยเฉลี่ย" จะต้องไม่เกิน 20-30% ของค่าสูงสุด อัตราการเต้นของหัวใจเพิ่มขึ้นก่อนการเริ่มต้น (สูงถึง 140-150 bpm) และยังคงเพิ่มขึ้นในระหว่างการออกกำลังกาย ถึงค่าสูงสุดทันทีหลังจากเสร็จสิ้น - 80-90% ของสูงสุด (160-180 bpm)

เนื่องจากพื้นฐานด้านพลังงานของแบบฝึกหัดเหล่านี้เป็นกระบวนการที่ไม่ใช้ออกซิเจน การเสริมสร้างกิจกรรมของระบบหัวใจและหลอดเลือด (การขนส่งออกซิเจน) จึงไม่มีความสำคัญสำหรับการจ่ายพลังงานของการออกกำลังกาย ความเข้มข้นของแลคเตทในเลือดระหว่างการทำงานจะเปลี่ยนแปลงเล็กน้อย แม้ว่าในกล้ามเนื้อที่ทำงาน จะสามารถไปถึง 10 มิลลิโมล/กก. และมากกว่านั้นเมื่อเลิกงาน ความเข้มข้นของแลคเตทในเลือดยังคงเพิ่มขึ้นเป็นเวลาหลายนาทีหลังจากหยุดงานและสูงสุด 5-8 มิลลิโมล / ลิตร ก่อนออกกำลังกายแบบไม่ใช้ออกซิเจนความเข้มข้นของกลูโคสในเลือดจะเพิ่มขึ้นเล็กน้อย ก่อนและจากการใช้งานในเลือดความเข้มข้นของ catecholamines (adrenaline และ norepinephrine) และฮอร์โมนการเจริญเติบโตเพิ่มขึ้นอย่างมาก แต่ความเข้มข้นของอินซูลินลดลงเล็กน้อย ความเข้มข้นของกลูคากอนและคอร์ติซอลจะไม่เปลี่ยนแปลงอย่างเห็นได้ชัด ระบบและกลไกทางสรีรวิทยาชั้นนำที่กำหนด ผลกีฬาในแบบฝึกหัดเหล่านี้ - การควบคุมประสาทส่วนกลางของกิจกรรมของกล้ามเนื้อ (การประสานงานของการเคลื่อนไหวกับการแสดงพลังของกล้ามเนื้ออันยิ่งใหญ่), คุณสมบัติการทำงานของอุปกรณ์ประสาทและกล้ามเนื้อ (ความแรงความเร็ว) ความจุและพลังของระบบพลังงานฟอสฟาเจนิกของกล้ามเนื้อทำงาน .

การออกกำลังกายที่ใกล้กำลังสูงสุดแบบไม่ใช้ออกซิเจน (พลังแบบไม่ใช้ออกซิเจนแบบผสม) คือการออกกำลังกายที่มีพลังงานแบบไม่ใช้ออกซิเจนเป็นส่วนใหญ่ไปยังกล้ามเนื้อที่ทำงาน ส่วนประกอบที่ไม่ใช้ออกซิเจนในการผลิตพลังงานทั้งหมดคือ 75-85% - ส่วนหนึ่งเป็นเพราะฟอสฟาเจนิกและในระดับสูงสุดเนื่องจากระบบพลังงานของกรดแลคติก (ไกลโคไลติก) ระยะเวลาสูงสุดที่เป็นไปได้ของการออกกำลังกายดังกล่าวสำหรับนักกีฬาที่โดดเด่นคือตั้งแต่ 20 ถึง 50 วินาที สำหรับการจ่ายพลังงานของแบบฝึกหัดเหล่านี้ กิจกรรมของระบบขนส่งออกซิเจนมีบทบาทเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญอยู่แล้ว และยิ่งออกกำลังกายนานขึ้นเท่านั้น

ในระหว่างการออกกำลังกาย การระบายอากาศในปอดจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ดังนั้นเมื่อสิ้นสุดการออกกำลังกายเป็นเวลาประมาณ 1 นาที นักกีฬาคนนี้จะสามารถระบายอากาศได้ถึง 50-60% ของการช่วยหายใจสูงสุดสำหรับนักกีฬาคนนี้ (60-80 ลิตร/นาที) ความเข้มข้นของแลคเตทในเลือดหลังการออกกำลังกายนั้นสูงมาก - สูงถึง 15 มิลลิโมล / ลิตรในนักกีฬาที่มีคุณสมบัติเหมาะสม การสะสมของแลคเตทในเลือดมีความสัมพันธ์กับอัตราที่สูงมากของการก่อตัวของมันในกล้ามเนื้อทำงาน (อันเป็นผลมาจากไกลโคไลซิสแบบไม่ใช้ออกซิเจนที่รุนแรง) ความเข้มข้นของกลูโคสในเลือดเพิ่มขึ้นเล็กน้อยเมื่อเทียบกับสภาวะการพักผ่อน (สูงถึง 100-120 มก.%) การเปลี่ยนแปลงของฮอร์โมนในเลือดคล้ายกับที่เกิดขึ้นระหว่างการออกกำลังกายแบบไม่ใช้ออกซิเจนสูงสุด

ระบบและกลไกทางสรีรวิทยาชั้นนำที่กำหนดผลกีฬาในการออกกำลังกายที่ใกล้พลังแบบไม่ใช้ออกซิเจนสูงสุดจะเหมือนกับในการออกกำลังกายของกลุ่มก่อนหน้าและนอกจากนี้พลังของระบบพลังงานของกรดแลคติค (glycolytic) ของกล้ามเนื้อทำงาน . การออกกำลังกายของพลังแอโรบิกที่ต่ำกว่าปกติ (พลังแอโรบิก - แอโรบิก) คือการออกกำลังกายที่มีองค์ประกอบแบบไม่ใช้ออกซิเจนของแหล่งพลังงานของกล้ามเนื้อทำงาน ในการผลิตพลังงานทั้งหมดของร่างกายจะสูงถึง 60-70% และจัดหาโดยระบบพลังงานกรดแลคติก (ไกลโคไลติก) เป็นหลัก ในการจัดหาพลังงานของแบบฝึกหัดเหล่านี้ ส่วนสำคัญคือระบบพลังงานออกซิเจน (ออกซิเดชัน แอโรบิก) ระยะเวลาสูงสุดที่เป็นไปได้ของการฝึกแข่งขันสำหรับนักกีฬาที่โดดเด่นคือตั้งแต่ 1 ถึง 2 นาที พลังและระยะเวลาสูงสุดของแบบฝึกหัดเหล่านี้เป็นตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพในกระบวนการดำเนินการ ระบบขนส่งออกซิเจน (HR, การเต้นของหัวใจ, LV, อัตราการบริโภค O2) อาจใกล้เคียงกับค่าสูงสุดสำหรับนักกีฬาที่กำหนดหรือแม้แต่ไปถึงพวกเขา ยิ่งออกกำลังกายนานเท่าไหร่ ตัวบ่งชี้เหล่านี้ในตอนท้ายก็จะยิ่งสูงขึ้น และส่วนแบ่งของการผลิตพลังงานแอโรบิกระหว่างการออกกำลังกายก็จะยิ่งมากขึ้น หลังจากการออกกำลังกายเหล่านี้ ความเข้มข้นของแลคเตทที่สูงมากจะถูกบันทึกไว้ในกล้ามเนื้อและเลือดที่ทำงาน - มากถึง 20-25 mmol / l ดังนั้นการฝึกและกิจกรรมการแข่งขันของนักกีฬาการต่อสู้เดี่ยวจึงเกิดขึ้นที่กล้ามเนื้อของนักกีฬามากที่สุด ในเวลาเดียวกัน กระบวนการพลังงานที่เกิดขึ้นในร่างกายมีลักษณะเฉพาะเนื่องจากการออกกำลังกายแบบไม่ใช้ออกซิเจนในช่วงเวลาสั้น ๆ ในระหว่างการดำเนินการ การทำงานของการไหลเวียนโลหิตและการหายใจไม่มีเวลาให้ถึงค่าสูงสุดที่เป็นไปได้ ในระหว่างการออกกำลังกายแบบไม่ใช้ออกซิเจนสูงสุด นักกีฬาอาจไม่หายใจเลย หรือทำรอบการหายใจให้ครบเพียงไม่กี่รอบ ดังนั้นการระบายอากาศในปอด "โดยเฉลี่ย" จะต้องไม่เกิน 20-30% ของค่าสูงสุด

บุคคลทำการออกกำลังกายและใช้พลังงานด้วยความช่วยเหลือของอุปกรณ์ประสาทและกล้ามเนื้อ เครื่องมือประสาทและกล้ามเนื้อคือชุดของหน่วยมอเตอร์ แต่ละ MU ประกอบด้วยเซลล์ประสาทสั่งการ แอกซอน และกลุ่มเส้นใยกล้ามเนื้อ จำนวน MU ยังคงไม่เปลี่ยนแปลงในมนุษย์ ปริมาณ MV ในกล้ามเนื้อเป็นไปได้และเปลี่ยนแปลงได้ในระหว่างการฝึก แต่ไม่เกิน 5% ดังนั้นปัจจัยการเจริญเติบโตของการทำงานของกล้ามเนื้อจึงไม่มีความสำคัญในทางปฏิบัติ ภายใน MV, hyperplasia (เพิ่มขึ้นในจำนวนขององค์ประกอบ) ของออร์แกเนลล์จำนวนมากเกิดขึ้น: myofibrils, mitochondria, sarcoplasmic reticulum (SPR), ไกลโคเจนโกลบูล, myoglobin, ribosomes, DNA ฯลฯ จำนวนเส้นเลือดฝอยที่ให้บริการ MV ก็เปลี่ยนไปเช่นกัน Myofibril เป็นออร์แกเนลล์เฉพาะของเส้นใยกล้ามเนื้อ (เซลล์) มีหน้าตัดเท่ากันในสัตว์ทุกชนิด ประกอบด้วย sarcomeres ที่เชื่อมต่อเป็นอนุกรมซึ่งแต่ละอันประกอบด้วยเส้นใยแอคตินและไมโอซิน สะพานสามารถก่อตัวขึ้นระหว่างเส้นใยแอคตินและไมโอซิน และด้วยการใช้พลังงานที่เก็บไว้ใน ATP สะพานสามารถหมุนได้ กล่าวคือ การหดตัวของกล้ามเนื้อ myofibril, การหดตัวของเส้นใยกล้ามเนื้อ, การหดตัวของกล้ามเนื้อ สะพานถูกสร้างขึ้นต่อหน้าแคลเซียมไอออนและโมเลกุล ATP ในซาร์โคพลาสซึม การเพิ่มจำนวน myofibrils ในเส้นใยกล้ามเนื้อทำให้ความแข็งแรงความเร็วของการหดตัวและขนาดเพิ่มขึ้น นอกจากการเจริญเติบโตของ myofibrils แล้ว การเจริญเติบโตของออร์แกเนลล์อื่นๆ ที่ให้บริการ myofibrils เช่น sarcoplasmic reticulum ก็เกิดขึ้นเช่นกัน sarcoplasmic reticulum เป็นเครือข่ายของเยื่อหุ้มภายในที่สร้างถุงน้ำดี, ท่อและถังเก็บน้ำ ใน MW SPR จะก่อตัวเป็นถังเก็บน้ำ และแคลเซียมไอออน (Ca) จะสะสมอยู่ในถังเก็บน้ำเหล่านี้ สันนิษฐานว่าเอนไซม์ไกลโคไลซิสติดอยู่กับเยื่อ SPR ดังนั้น เมื่อหยุดการเข้าถึงออกซิเจน ช่องจะบวมขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ ปรากฏการณ์นี้เกี่ยวข้องกับการสะสมของไฮโดรเจนไอออน (H) ซึ่งทำให้โครงสร้างโปรตีนถูกทำลายบางส่วน (denaturation) การเติมน้ำให้กับอนุมูลของโมเลกุลโปรตีน สำหรับกลไกการหดตัวของกล้ามเนื้อ อัตราการสูบ Ca ออกจากซาร์โคพลาสซึมมีความสำคัญพื้นฐาน เนื่องจากช่วยให้กระบวนการผ่อนคลายของกล้ามเนื้อดีขึ้น ปั๊มโซเดียมโพแทสเซียมและแคลเซียมถูกสร้างขึ้นในเยื่อหุ้ม SPR ดังนั้นจึงสามารถสันนิษฐานได้ว่าการเพิ่มขึ้นของพื้นผิวของเยื่อหุ้ม SPR ที่สัมพันธ์กับมวลของ myofibrils ควรทำให้อัตราการผ่อนคลาย MV เพิ่มขึ้น

ดังนั้นการเพิ่มอัตราสูงสุดหรืออัตราการผ่อนคลายกล้ามเนื้อ (ช่วงเวลาตั้งแต่สิ้นสุดการกระตุ้นด้วยไฟฟ้าของกล้ามเนื้อจนถึงการลดลงของความเครียดทางกลในนั้นถึงศูนย์) ควรบ่งบอกถึงการเพิ่มขึ้นของเยื่อ SPR สัมพัทธ์ การรักษาอัตราสูงสุดนั้นมาจากการสำรอง ATP, CRF ใน MV, มวลของไมโทคอนเดรีย myofibrillar, มวลของไมโทคอนเดรีย sarcoplasmic, มวลของเอนไซม์ไกลโคไลติกและความจุบัฟเฟอร์ของเนื้อหาของเส้นใยกล้ามเนื้อและเลือด

ปัจจัยทั้งหมดเหล่านี้ส่งผลต่อกระบวนการจัดหาพลังงานของการหดตัวของกล้ามเนื้อ อย่างไรก็ตาม ความสามารถในการรักษาอัตราสูงสุดควรขึ้นอยู่กับไมโตคอนเดรียของ SBP เป็นหลัก โดยการเพิ่มปริมาณของ MF ออกซิเดชันหรือกล่าวอีกนัยหนึ่งคือความจุแอโรบิกของกล้ามเนื้อระยะเวลาของการออกกำลังกายด้วยกำลังสูงสุดจะเพิ่มขึ้น นี่เป็นเพราะการรักษาความเข้มข้นของ CrF ระหว่างไกลโคไลซิสทำให้เกิดกรดของ MF การยับยั้งกระบวนการบริโภค ATP เนื่องจากการแข่งขันของไอออน H กับ Ca ion ที่ศูนย์กลางการทำงานของหัวไมโอซิน ดังนั้นกระบวนการในการรักษาความเข้มข้นของ CRF โดยมีความโดดเด่นของกระบวนการแอโรบิกในกล้ามเนื้อจึงดำเนินไปอย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นเมื่อออกกำลังกาย นอกจากนี้ยังเป็นสิ่งสำคัญที่ไมโทคอนเดรียจะดูดซับไฮโดรเจนไอออนอย่างแข็งขัน ดังนั้น เมื่อทำแบบฝึกหัดจำกัดระยะสั้น (10–30 วินาที) บทบาทของพวกมันจะลดลงเหลือเพียงบัฟเฟอร์การทำให้เป็นกรดของเซลล์ ดังนั้นการปรับตัวให้เข้ากับการทำงานของกล้ามเนื้อจึงดำเนินการผ่านการทำงานของเซลล์ของนักกีฬาแต่ละคน โดยพิจารณาจากการเผาผลาญพลังงานในกระบวนการของชีวิตเซลล์ พื้นฐานของกระบวนการนี้คือการบริโภค ATP ระหว่างปฏิกิริยาของไฮโดรเจนและแคลเซียมไอออน

การเพิ่มความบันเทิงในการต่อสู้ทำให้กิจกรรมการต่อสู้เพิ่มขึ้นอย่างมากพร้อมกับจำนวนการดำเนินการทางเทคนิคที่เพิ่มขึ้นพร้อมกัน เมื่อคำนึงถึงสิ่งนี้ ปัญหาจึงเกิดขึ้นจริง ๆ ที่เกี่ยวข้องกับความจริงที่ว่าด้วยความเข้มข้นที่เพิ่มขึ้นของการต่อสู้แบบแข่งขันกับพื้นหลังของความเหนื่อยล้าทางร่างกายที่ก้าวหน้า ระบบอัตโนมัติชั่วคราวของทักษะยนต์ของนักกีฬาจะเกิดขึ้น

ในการซ้อมกีฬา มักจะแสดงให้เห็นในช่วงครึ่งหลังของการแข่งขันดวลที่เข้มข้น ในกรณีนี้ (โดยเฉพาะอย่างยิ่งถ้านักกีฬาไม่มีความอดทนเป็นพิเศษในระดับสูงมาก) การเปลี่ยนแปลงที่สำคัญของค่า pH ของเลือด (ต่ำกว่า 7.0 หน่วย) จะถูกบันทึกไว้ซึ่งบ่งบอกถึงปฏิกิริยาที่ไม่พึงประสงค์อย่างยิ่งของนักกีฬาต่อการทำงานของความเข้มข้นดังกล่าว เป็นที่ทราบกันว่าตัวอย่างเช่นการละเมิดโครงสร้างจังหวะของทักษะยนต์ของนักมวยปล้ำที่มั่นคงเมื่อทำการขว้างแบ็คเบนด์เริ่มต้นด้วยระดับความเหนื่อยล้าทางกายภาพที่ค่า pH ในเลือดต่ำกว่า 7.2 arb หน่วย

ในเรื่องนี้ มีสองวิธีที่เป็นไปได้ในการเพิ่มความเสถียรของการแสดงออกของทักษะยนต์ของนักศิลปะการต่อสู้: ก) เพิ่มระดับของความอดทนพิเศษจนถึงระดับที่พวกเขาสามารถต่อสู้กับความรุนแรงใด ๆ โดยไม่มีความเหนื่อยล้าทางร่างกายเด่นชัด (ปฏิกิริยาต่อ โหลดไม่ควรนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงที่เป็นกรดต่ำกว่าค่า pH เท่ากับ 7.2 หน่วยทั่วไป) b) เพื่อให้แน่ใจว่าการแสดงทักษะยนต์มีเสถียรภาพในสถานการณ์ที่รุนแรงใด ๆ ของการออกกำลังกายที่รุนแรงที่ค่า pH ของเลือดสูงถึง 6.9 arb หน่วย ภายในกรอบของทิศทางแรกมีการศึกษาพิเศษจำนวนมากพอสมควรซึ่งได้กำหนดวิธีการและโอกาสที่แท้จริงในการแก้ปัญหาการบังคับการศึกษาเรื่องความอดทนพิเศษในนักกีฬาการต่อสู้เดี่ยว ในปัญหาที่สอง ยังไม่มีการพัฒนาที่แท้จริงและสำคัญในทางปฏิบัติ

4. ปัญหาการฟื้นตัวในวงการกีฬา

เงื่อนไขที่สำคัญที่สุดประการหนึ่งสำหรับการกระชับกระบวนการฝึกซ้อมและปรับปรุงประสิทธิภาพการกีฬาต่อไปคือการใช้วิธีการฟื้นฟูอย่างกว้างขวางและเป็นระบบ การฟื้นตัวอย่างมีเหตุผลมีความสำคัญเป็นพิเศษภายใต้ภาระทางร่างกายและจิตใจที่จำกัดและใกล้ขีดจำกัด ซึ่งเป็นเพื่อนร่วมทางของการฝึกและการแข่งขันในกีฬาสมัยใหม่ เห็นได้ชัดว่าการใช้ระบบวิธีการฟื้นฟูทำให้จำเป็นต้องจำแนกกระบวนการกู้คืนในสภาพของกิจกรรมกีฬาอย่างชัดเจน

ความจำเพาะของกะการพักฟื้นซึ่งกำหนดโดยธรรมชาติของกิจกรรมกีฬา ปริมาณและความเข้มข้นของการฝึกและภาระการแข่งขัน ข้อกำหนดทั่วไป กำหนดมาตรการเฉพาะที่มุ่งฟื้นฟูกำลังการผลิต NI Volkov ระบุประเภทของการฟื้นตัวของนักกีฬาดังต่อไปนี้: ปัจจุบัน (การสังเกตระหว่างการทำงาน) เร่งด่วน (หลังจากสิ้นสุดการโหลด) และความล่าช้า (เป็นเวลาหลายชั่วโมงหลังจากเสร็จสิ้นการทำงาน) รวมทั้งหลังจากการทำงานหนักเกินไปเรื้อรัง (ที่เรียกว่า ความเครียด- การฟื้นตัว) ควรสังเกตว่าปฏิกิริยาที่ระบุไว้จะดำเนินการกับพื้นหลังของการฟื้นตัวเป็นระยะเนื่องจากการใช้พลังงานในชีวิตปกติ

ลักษณะของมันถูกกำหนดโดยสถานะการทำงานของร่างกายเป็นส่วนใหญ่ แนวคิดที่ชัดเจนเกี่ยวกับพลวัตของกระบวนการกู้คืนในเงื่อนไขของกิจกรรมกีฬาเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับองค์กรของการใช้เครื่องมือการกู้คืนอย่างมีเหตุผล ดังนั้นการเปลี่ยนแปลงการทำงานที่เกิดขึ้นในกระบวนการฟื้นฟูในปัจจุบันจึงมุ่งเป้าไปที่การตอบสนองความต้องการพลังงานที่เพิ่มขึ้นของร่างกาย เพื่อชดเชยการใช้พลังงานชีวภาพที่เพิ่มขึ้นในกระบวนการของกิจกรรมของกล้ามเนื้อ ในการฟื้นฟูต้นทุนด้านพลังงาน การเปลี่ยนแปลงทางเมตาบอลิซึมจะเป็นศูนย์กลาง

อัตราส่วนของการใช้พลังงานของร่างกายและการฟื้นตัวในระหว่างการทำงานทำให้สามารถแบ่งภาระทางกายภาพออกเป็น 3 ช่วง: 1) โหลดที่รองรับแอโรบิกสำหรับการทำงาน; 2) โหลดพร้อมกับงานแอโรบิกใช้แหล่งพลังงานแบบไม่ใช้ออกซิเจน แต่ยังไม่เกินขีด จำกัด ของการเพิ่มปริมาณออกซิเจนให้กับกล้ามเนื้อทำงาน 3) โหลดที่ต้องการพลังงานเกินความเป็นไปได้ของการกู้คืนในปัจจุบันซึ่งมาพร้อมกับความล้าที่พัฒนาอย่างรวดเร็ว ในกีฬาบางประเภท เพื่อประเมินประสิทธิภาพของมาตรการฟื้นฟู ขอแนะนำให้วิเคราะห์ตัวบ่งชี้ต่างๆ ของอุปกรณ์ประสาทและกล้ามเนื้อและใช้การทดสอบทางจิตวิทยา การใช้การทดสอบเชิงลึกในการฝึกฝนการทำงานกับนักกีฬาชั้นสูงโดยใช้เครื่องมือและวิธีการที่หลากหลายทำให้สามารถประเมินประสิทธิภาพของมาตรการฟื้นฟูก่อนหน้านี้และกำหนดกลยุทธ์ของมาตรการที่ตามมาได้ การทดสอบการพักฟื้นจำเป็นต้องมีการทดสอบขั้นที่ดำเนินการในรอบการฝึกรายสัปดาห์หรือรายเดือน ความถี่ของการตรวจเหล่านี้ วิธีการวิจัยจะถูกกำหนดโดยแพทย์และโค้ช ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับกีฬา ธรรมชาติของภาระในการฝึกซ้อมนี้ วิธีการฟื้นฟูสมรรถภาพที่ใช้ และลักษณะเฉพาะของนักกีฬา

5 . คุณสมบัติของสภาวะการเผาผลาญในมนุษย์ระหว่างการทำงานของกล้ามเนื้อ

สถานะของการเผาผลาญในร่างกายมนุษย์นั้นมีตัวแปรจำนวนมาก ในสภาวะของกิจกรรมของกล้ามเนื้อที่รุนแรง ปัจจัยที่สำคัญที่สุดที่สถานะการเผาผลาญของร่างกายขึ้นอยู่กับการใช้ในด้านการเผาผลาญพลังงาน สำหรับการประเมินเชิงปริมาณของภาวะเมแทบอลิซึมในมนุษย์ระหว่างการทำงานของกล้ามเนื้อ เสนอให้ใช้เกณฑ์สามประเภท: ก) เกณฑ์กำลัง ซึ่งสะท้อนอัตราการแปลงพลังงานในกระบวนการแอโรบิกและไม่ใช้ออกซิเจน ข) เกณฑ์ความสามารถที่กำหนดลักษณะการสำรองพลังงานของร่างกายหรือจำนวนการเปลี่ยนแปลงการเผาผลาญทั้งหมดที่เกิดขึ้นระหว่างการทำงาน c) เกณฑ์ประสิทธิภาพที่กำหนดขอบเขตพลังงานของกระบวนการแอโรบิกและไม่ใช้ออกซิเจนเมื่อดำเนินการ การทำงานของกล้ามเนื้อ. การเปลี่ยนแปลงของกำลังและระยะเวลาในการออกกำลังกายส่งผลต่อเมตาบอลิซึมแบบแอโรบิกและแอนแอโรบิกในรูปแบบต่างๆ ตัวชี้วัดดังกล่าวของกำลังและความจุของกระบวนการแอโรบิก เช่น ขนาดการช่วยหายใจในปอด ระดับการใช้ออกซิเจน ปริมาณออกซิเจนระหว่างทำงาน เพิ่มขึ้นอย่างเป็นระบบตามระยะเวลาการออกกำลังกายที่เพิ่มขึ้นตามค่ากำลังที่เลือกแต่ละรายการ ตัวเลขเหล่านี้เพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัดด้วยการเพิ่มความเข้มข้นของการทำงานในทุกช่วงเวลาของการออกกำลังกาย ตัวชี้วัดการสะสมสูงสุดของกรดแลคติคในเลือดและหนี้ออกซิเจนทั้งหมด ซึ่งกำหนดลักษณะของแหล่งพลังงานแบบไม่ใช้ออกซิเจน เปลี่ยนแปลงเพียงเล็กน้อยระหว่างการออกกำลังกายแบบใช้กำลังปานกลาง แต่เพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัดเมื่อเพิ่มระยะเวลาการทำงานในการออกกำลังกายที่เข้มข้นขึ้น

เป็นที่น่าสนใจที่จะสังเกตว่าด้วยกำลังการออกกำลังกายที่ต่ำที่สุดซึ่งเนื้อหาของกรดแลคติกในเลือดยังคงอยู่ที่ระดับคงที่ประมาณ 50-60 มก. แทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่จะตรวจพบส่วนของแลคเตทของหนี้ออกซิเจน นอกจากนี้ยังไม่มีการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ส่วนเกินที่เกี่ยวข้องกับการทำลายไบคาร์บอเนตในเลือดระหว่างการสะสมของกรดแลคติก สามารถสันนิษฐานได้ว่าระดับการสะสมของกรดแลคติกในเลือดที่บันทึกไว้ยังคงไม่เกินค่าเกณฑ์ข้างต้นซึ่งกระตุ้นกระบวนการออกซิเดชันที่เกี่ยวข้องกับการกำจัดหนี้ออกซิเจนแลคเตท อัตราการเผาผลาญแบบแอโรบิกหลังจากช่วงเวลาแล็กสั้นๆ (ประมาณ 1 นาที) ที่เกี่ยวข้องกับการออกกำลังกาย แสดงให้เห็นถึงการเพิ่มขึ้นอย่างเป็นระบบเมื่อออกกำลังกายเพิ่มขึ้น

ในช่วงระยะเวลาการฝึก มีปฏิกิริยาแอนแอโรบิกเพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัดซึ่งนำไปสู่การก่อตัวของกรดแลคติก การเพิ่มกำลังในการออกกำลังกายจะมาพร้อมกับกระบวนการแอโรบิกที่เพิ่มขึ้นตามสัดส่วน การเพิ่มความเข้มข้นของกระบวนการแอโรบิกด้วยการเพิ่มกำลังพบได้เฉพาะในแบบฝึกหัดที่มีระยะเวลาเกิน 0.5 นาที เมื่อทำการออกกำลังกายระยะสั้นที่รุนแรง เมแทบอลิซึมของแอโรบิกจะลดลง การเพิ่มขึ้นของขนาดของหนี้ออกซิเจนทั้งหมดอันเนื่องมาจากการก่อตัวของส่วนของแลคเตทและการปรากฏตัวของการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่มากเกินไปจะพบได้เฉพาะในการออกกำลังกายเหล่านั้นเท่านั้น พลังและระยะเวลาที่เพียงพอสำหรับการสะสมของกรดแลคติกมากกว่า 50- 60 มก.% เมื่อทำแบบฝึกหัดที่ใช้พลังงานต่ำการเปลี่ยนแปลงในตัวบ่งชี้ของกระบวนการแอโรบิกและแอนแอโรบิกจะแสดงในทิศทางตรงกันข้ามด้วยพลังงานที่เพิ่มขึ้นการเปลี่ยนแปลงในกระบวนการเหล่านี้จะถูกแทนที่ด้วยทิศทางเดียว

ในพลวัตของตัวบ่งชี้อัตราการใช้ออกซิเจนและ "ส่วนเกิน" ของการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในระหว่างการออกกำลังกาย ตรวจพบการเลื่อนเฟส ในช่วงระยะเวลาพักฟื้นหลังเลิกงาน การซิงโครไนซ์กะในตัวบ่งชี้เหล่านี้จะเกิดขึ้น การเปลี่ยนแปลงพารามิเตอร์ของการใช้ออกซิเจนและเนื้อหาของกรดแลคติกในเลือดด้วยการเพิ่มเวลาในการฟื้นตัวหลังจากออกกำลังกายอย่างเข้มข้นจะแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนโดยความคลาดเคลื่อนของเฟส ปัญหาความเหนื่อยล้าในชีวเคมีของการกีฬาเป็นปัญหาที่ยากที่สุดปัญหาหนึ่งและยังไม่ได้รับการแก้ไข ในรูปแบบทั่วไปที่สุด ความเหนื่อยล้าสามารถกำหนดได้ว่าเป็นสภาวะของร่างกายที่เกิดขึ้นจากกิจกรรมที่ยืดเยื้อหรือต้องใช้กำลังกาย และมีลักษณะเฉพาะด้วยประสิทธิภาพที่ลดลง โดยส่วนตัวแล้วบุคคลจะรับรู้ว่าเป็นความรู้สึกของความเหนื่อยล้าในท้องถิ่นหรือความเหนื่อยล้าทั่วไป การศึกษาระยะยาวทำให้สามารถแบ่งปัจจัยทางชีวเคมีที่จำกัดประสิทธิภาพออกเป็นสามกลุ่มที่เกี่ยวข้องกัน

ประการแรกคือการเปลี่ยนแปลงทางชีวเคมีในระบบประสาทส่วนกลางซึ่งเกิดจากกระบวนการกระตุ้นของมอเตอร์เองและโดยแรงกระตุ้นจากการรับความรู้สึกทางประสาทจากส่วนนอก ประการที่สอง สิ่งเหล่านี้คือการเปลี่ยนแปลงทางชีวเคมีในกล้ามเนื้อโครงร่างและกล้ามเนื้อหัวใจ ซึ่งเกิดจากการทำงานและการเปลี่ยนแปลงทางโภชนาการในระบบประสาท ประการที่สาม สิ่งเหล่านี้คือการเปลี่ยนแปลงทางชีวเคมีในสภาพแวดล้อมภายในของร่างกาย ขึ้นอยู่กับกระบวนการที่เกิดขึ้นในกล้ามเนื้อและอิทธิพลของระบบประสาท ลักษณะทั่วไปของความเหนื่อยล้าคือความไม่สมดุลของฟอสเฟตแมคโครในกล้ามเนื้อและสมอง เช่นเดียวกับการลดลงของกิจกรรมของ ATPase และค่าสัมประสิทธิ์ฟอสโฟรีเลชันในกล้ามเนื้อ อย่างไรก็ตาม ความเหนื่อยล้าที่เกี่ยวข้องกับงานที่มีความเข้มข้นสูงและระยะเวลานานมีลักษณะเฉพาะบางประการ นอกจากนี้ การเปลี่ยนแปลงทางชีวเคมีระหว่างความเหนื่อยล้าที่เกิดจากกิจกรรมของกล้ามเนื้อในระยะสั้นนั้นมีลักษณะเฉพาะด้วยการไล่ระดับที่มากกว่าอย่างมีนัยสำคัญระหว่างกิจกรรมของกล้ามเนื้อที่มีความเข้มข้นปานกลาง แต่ใกล้ถึงขีดจำกัดของระยะเวลา ควรเน้นว่าการลดลงอย่างรวดเร็วของปริมาณคาร์โบไฮเดรตสำรองของร่างกาย แม้ว่าจะมีความสำคัญมาก แต่ก็ไม่ได้มีบทบาทสำคัญในการจำกัดประสิทธิภาพการทำงาน ปัจจัยที่สำคัญที่สุดที่จำกัดประสิทธิภาพคือระดับของ ATP ทั้งในกล้ามเนื้อเองและในระบบประสาทส่วนกลาง

ในเวลาเดียวกัน การเปลี่ยนแปลงทางชีวเคมีในอวัยวะอื่น ๆ โดยเฉพาะในกล้ามเนื้อหัวใจไม่สามารถละเลยได้ ด้วยการทำงานระยะสั้นที่เข้มข้นระดับของไกลโคเจนและครีเอทีนฟอสเฟตจะไม่เปลี่ยนแปลงและการทำงานของเอนไซม์ออกซิเดชันจะเพิ่มขึ้น เมื่อทำงานเป็นเวลานานอาจลดทั้งระดับไกลโคเจนและครีเอทีนฟอสเฟตและกิจกรรมของเอนไซม์ สิ่งนี้มาพร้อมกับการเปลี่ยนแปลงของคลื่นไฟฟ้าหัวใจซึ่งบ่งชี้ถึงกระบวนการ dystrophic ส่วนใหญ่มักจะอยู่ในช่องซ้ายและน้อยกว่าใน atria ดังนั้นความเหนื่อยล้าจึงเป็นลักษณะการเปลี่ยนแปลงทางชีวเคมีอย่างลึกซึ้งทั้งในระบบประสาทส่วนกลางและรอบนอกโดยเฉพาะในกล้ามเนื้อ ในเวลาเดียวกัน ระดับของการเปลี่ยนแปลงทางชีวเคมีในระยะหลังสามารถเปลี่ยนแปลงได้ด้วยการเพิ่มประสิทธิภาพที่เกิดจากการสัมผัสกับระบบประสาทส่วนกลาง ย้อนกลับไปในปี 1903 I.M. เขียนเกี่ยวกับธรรมชาติประสาทส่วนกลางของความเหนื่อยล้า เซเชนอฟ นับตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา ข้อมูลเกี่ยวกับบทบาทของการยับยั้งศูนย์กลางในกลไกของความเหนื่อยล้าได้รับการเติมเต็มอย่างต่อเนื่อง ไม่ต้องสงสัยเลยว่าการมีอยู่ของการยับยั้งการแพร่กระจายระหว่างความเหนื่อยล้าที่เกิดจากกิจกรรมของกล้ามเนื้อเป็นเวลานานนั้นไม่ต้องสงสัยเลย มันพัฒนาในระบบประสาทส่วนกลางและพัฒนาด้วยการทำงานร่วมกันของศูนย์และรอบนอกกับบทบาทนำของอดีต ความเหนื่อยล้าเป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นในร่างกายจากกิจกรรมที่รุนแรงหรือเป็นเวลานาน และปฏิกิริยาป้องกันที่ป้องกันไม่ให้การเปลี่ยนแปลงจากการข้ามเส้นของความผิดปกติในการทำงานและชีวเคมีที่เป็นอันตรายต่อร่างกายซึ่งคุกคามการดำรงอยู่ของมัน

การรบกวนในการเผาผลาญโปรตีนและกรดนิวคลีอิกของระบบประสาทก็มีบทบาทบางอย่างในกลไกของความเหนื่อยล้า ในระหว่างการวิ่งหรือว่ายน้ำเป็นเวลานานโดยมีน้ำหนักมากซึ่งทำให้เกิดความเหนื่อยล้าอย่างมีนัยสำคัญ ระดับ RNA จะลดลงในเซลล์ประสาทสั่งการ ขณะที่ทำงานเป็นเวลานานแต่ไม่เหน็ดเหนื่อย จะไม่เปลี่ยนแปลงหรือเพิ่มขึ้น เนื่องจากเคมีและโดยเฉพาะอย่างยิ่ง กิจกรรมของเอ็นไซม์ของกล้ามเนื้อถูกควบคุมโดยอิทธิพลทางโภชนาการของระบบประสาท จึงสามารถสันนิษฐานได้ว่าการเปลี่ยนแปลงสถานะทางเคมีของเซลล์ประสาทในระหว่างการพัฒนาของการยับยั้งการป้องกันที่เกิดจากความเหนื่อยล้าจะนำไปสู่การเปลี่ยนแปลง ในแรงกระตุ้นแบบแรงเหวี่ยงทางโภชนาการซึ่งก่อให้เกิดการรบกวนในการควบคุมเคมีของกล้ามเนื้อ

เห็นได้ชัดว่าอิทธิพลทางโภชนาการเหล่านี้เกิดจากการเคลื่อนที่ของสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพตามแนวแกนแอกโซพลาสซึมของเส้นใยที่ปล่อยออกตามที่อธิบายโดย P. Weiss โดยเฉพาะอย่างยิ่ง สารโปรตีนถูกแยกออกจากเส้นประสาทส่วนปลาย ซึ่งเป็นตัวยับยั้งเฉพาะของ hexokinase คล้ายกับตัวยับยั้งของเอนไซม์นี้ที่หลั่งโดยต่อมใต้สมองส่วนหน้า ดังนั้นความเหนื่อยล้าจึงพัฒนาด้วยการทำงานร่วมกันของกลไกส่วนกลางและอุปกรณ์ต่อพ่วงที่มีความสำคัญชั้นนำและบูรณาการของอดีต มันมีความเกี่ยวข้องทั้งกับการเปลี่ยนแปลงในเซลล์ประสาทและกับอิทธิพลสะท้อนและอารมณ์จากรอบนอก การเปลี่ยนแปลงทางชีวเคมีระหว่างความเหนื่อยล้าอาจมีลักษณะทั่วไป ควบคู่ไปกับการเปลี่ยนแปลงทั่วไปในสภาพแวดล้อมภายในของร่างกาย และการรบกวนในการควบคุมและการประสานงานของการทำงานทางสรีรวิทยาต่างๆ (ในระหว่างการออกแรงทางกายภาพเป็นเวลานาน ซึ่งเกี่ยวข้องกับมวลกล้ามเนื้อจำนวนมาก) การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้อาจมีลักษณะเฉพาะที่มากขึ้น ไม่ได้มาพร้อมกับการเปลี่ยนแปลงทั่วไปที่มีนัยสำคัญ แต่จำกัดเฉพาะกล้ามเนื้อที่ทำงานและกลุ่มเซลล์ประสาทและศูนย์ที่เกี่ยวข้องเท่านั้น (ระหว่างการทำงานระยะสั้นที่มีความเข้มข้นสูงสุดหรือการทำงานระยะยาวในจำนวนที่จำกัด ของกล้ามเนื้อ)

ความเหนื่อยล้า (และโดยเฉพาะอย่างยิ่งความรู้สึกเหนื่อยล้า) เป็นปฏิกิริยาป้องกันที่ปกป้องร่างกายจากระดับความเหนื่อยล้าจากการทำงานที่มากเกินไปซึ่งเป็นอันตรายถึงชีวิต ในเวลาเดียวกัน มันฝึกกลไกการชดเชยทางสรีรวิทยาและชีวเคมี สร้างเงื่อนไขเบื้องต้นสำหรับกระบวนการกู้คืนและเพิ่มการทำงานและประสิทธิภาพของร่างกายต่อไป ระหว่างพักผ่อนหลังจากทำงานของกล้ามเนื้อ อัตราส่วนปกติของสารประกอบชีวภาพจะกลับคืนมาทั้งในกล้ามเนื้อและในร่างกายโดยรวม หากในระหว่างการทำงานของกล้ามเนื้อ กระบวนการ catabolic ที่จำเป็นสำหรับการจัดหาพลังงานครอบงำ ในระหว่างที่เหลือกระบวนการของแอแนบอลิซึมจะมีอิทธิพลเหนือกว่า กระบวนการ anabolic ต้องการพลังงานในรูปของ ATP ดังนั้นการเปลี่ยนแปลงที่เด่นชัดที่สุดจะพบได้ในด้านการเผาผลาญพลังงานเนื่องจาก ATP ถูกใช้ไปอย่างต่อเนื่องในช่วงเวลาที่เหลือดังนั้นจึงต้องคืนค่าสำรอง ATP กระบวนการ anabolic ในช่วงเวลาที่เหลือเกิดจากกระบวนการ catabolic ที่เกิดขึ้นระหว่างการทำงาน ในระหว่างที่เหลือ ATP, creatine phosphate, ไกลโคเจน, ฟอสโฟลิปิด, โปรตีนของกล้ามเนื้อจะถูกสังเคราะห์ใหม่, ความสมดุลของน้ำและอิเล็กโทรไลต์ของร่างกายจะกลับสู่สภาวะปกติและโครงสร้างเซลล์ที่ถูกทำลายจะได้รับการฟื้นฟู ขึ้นอยู่กับทิศทางทั่วไปของการเปลี่ยนแปลงทางชีวเคมีในร่างกายและเวลาที่จำเป็นสำหรับกระบวนการแยก กระบวนการกู้คืนสองประเภทมีความโดดเด่น - การกู้คืนเร่งด่วนและซ้าย การกู้คืนฉุกเฉินใช้เวลา 30 ถึง 90 นาทีหลังเลิกงาน ในช่วงเวลาของการกู้คืนอย่างเร่งด่วน ผลิตภัณฑ์สลายตัวแบบไม่ใช้ออกซิเจนที่สะสมระหว่างการทำงาน ซึ่งส่วนใหญ่เป็นกรดแลคติกและหนี้ออกซิเจน จะถูกกำจัด หลังเลิกงาน ปริมาณการใช้ออกซิเจนยังคงสูงขึ้นเมื่อเทียบกับสภาวะการพักผ่อน การใช้ออกซิเจนส่วนเกินนี้เรียกว่าหนี้ออกซิเจน หนี้ออกซิเจนจะมากกว่าการขาดออกซิเจนเสมอ และยิ่งความเข้มข้นและระยะเวลาในการทำงานสูงเท่าใด ความแตกต่างนี้ก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น

ในช่วงเวลาที่เหลือ ค่าใช้จ่ายของ ATP สำหรับการหดตัวของกล้ามเนื้อจะหยุดลงและปริมาณ ATP ในไมโตคอนเดรียจะเพิ่มขึ้นในวินาทีแรก ซึ่งบ่งชี้ถึงการเปลี่ยนแปลงของไมโตคอนเดรียไปสู่สภาวะที่เคลื่อนไหว ความเข้มข้นของ ATP เพิ่มขึ้น เพิ่มระดับสุดท้าย กิจกรรมของเอนไซม์ออกซิเดชันก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน แต่กิจกรรมของไกลโคเจนฟอสโฟรีเลสจะลดลงอย่างรวดเร็ว กรดแลคติกอย่างที่เราทราบกันดีอยู่แล้วว่าเป็นผลิตภัณฑ์สุดท้ายของการสลายกลูโคสภายใต้สภาวะที่ไม่ใช้ออกซิเจน ในช่วงเริ่มต้นของการพักผ่อน เมื่อยังคงใช้ออกซิเจนเพิ่มขึ้น ปริมาณออกซิเจนไปยังระบบออกซิเดชันของกล้ามเนื้อจะเพิ่มขึ้น นอกจากกรดแลคติกแล้ว เมแทบอไลต์อื่นๆ ที่สะสมระหว่างการทำงานยังถูกออกซิไดซ์อีกด้วย เช่น กรดซัคซินิก กลูโคส และในระยะหลังของการฟื้นตัวและ กรดไขมัน. การกู้คืนล่าช้าเป็นเวลานานหลังจากงานเสร็จสิ้น ประการแรก มันส่งผลต่อกระบวนการสังเคราะห์โครงสร้างที่ใช้หมดระหว่างการทำงานของกล้ามเนื้อ ตลอดจนการฟื้นฟูสมดุลของไอออนิกและฮอร์โมนในร่างกาย ในช่วงพักฟื้นจะมีการสะสมไกลโคเจนสะสมในกล้ามเนื้อและตับ กระบวนการกู้คืนเหล่านี้เกิดขึ้นภายใน 12-48 ชั่วโมง เมื่ออยู่ในเลือด กรดแลคติกจะเข้าสู่เซลล์ตับ โดยที่กลูโคสจะถูกสังเคราะห์ขึ้นเป็นครั้งแรก และกลูโคสเป็นวัสดุก่อสร้างโดยตรงสำหรับการสังเคราะห์ไกลโคเจน ซึ่งกระตุ้นการสังเคราะห์ไกลโคเจน กระบวนการสังเคราะห์ไกลโคเจนมีลักษณะเป็นเฟส ซึ่งขึ้นอยู่กับปรากฏการณ์ของการชดเชยยิ่งยวด supercompensation (super-recovery) คือพลังงานสำรองส่วนเกินในช่วงเวลาพักจนถึงระดับการทำงาน supercompensation เป็นปรากฏการณ์ที่พอผ่านได้ ลดลงหลังเลิกงาน เนื้อหาของไกลโคเจนระหว่างพักผ่อนเพิ่มขึ้นไม่เพียงแต่ในช่วงเริ่มต้นเท่านั้น แต่ยังเพิ่มขึ้นในระดับที่สูงขึ้นด้วย จากนั้นมีการลดลงไปที่ระดับเริ่มต้น (สู่การทำงาน) และต่ำกว่าเล็กน้อยจากนั้นจึงกลับสู่ระดับเริ่มต้นเหมือนคลื่น

ระยะเวลาของระยะ supercompensation ขึ้นอยู่กับระยะเวลาของงานและความลึกของการเปลี่ยนแปลงทางชีวเคมีที่เกิดขึ้นในร่างกาย การทำงานระยะสั้นที่มีประสิทธิภาพทำให้เกิดการโจมตีอย่างรวดเร็วและเสร็จสิ้นอย่างรวดเร็วของขั้นตอนการชดเชยพิเศษ: เมื่อเก็บไกลโคเจนในกล้ามเนื้อกลับคืนมา ระยะการชดเชยยิ่งยวดจะถูกตรวจพบหลังจาก 3-4 ชั่วโมง และสิ้นสุดหลังจาก 12 ชั่วโมง หลังจากทำงานเป็นเวลานานโดยใช้พลังงานปานกลาง สารชดเชยไกลโคเจนจะเกิดขึ้นหลังจาก 12 ชั่วโมงและสิ้นสุดในช่วงเวลา 48 ถึง 72 ชั่วโมงหลังจากสิ้นสุดการทำงาน กฎของการชดเชยยิ่งยวดมีผลกับสารประกอบและโครงสร้างทางชีววิทยาทั้งหมดที่มีการบริโภคหรือถูกรบกวนในระดับหนึ่งระหว่างการทำงานของกล้ามเนื้อและสังเคราะห์ใหม่ในช่วงที่เหลือ ซึ่งรวมถึง: ครีเอทีนฟอสเฟต, โปรตีนโครงสร้างและเอนไซม์, ฟอสโฟลิปิด, ออร์แกเนลล์ในเซลล์ (ไมโตคอนเดรีย, ไลโซโซม) หลังจากการสังเคราะห์พลังงานสำรองของร่างกายใหม่ กระบวนการสังเคราะห์ใหม่ของฟอสโฟลิปิดและโปรตีนจะเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ โดยเฉพาะอย่างยิ่งหลังจากการทำงานที่มีกำลังมาก ซึ่งจะมาพร้อมกับการสลายที่สำคัญของพวกมัน การฟื้นฟูระดับของโปรตีนโครงสร้างและเอนไซม์เกิดขึ้นภายใน 12-72 ชั่วโมง เมื่อปฏิบัติงานที่เกี่ยวข้องกับการสูญเสียน้ำในช่วงระยะเวลาการกู้คืนควรเติมน้ำสำรองและเกลือแร่ อาหารเป็นแหล่งเกลือแร่หลัก

6 . การควบคุมทางชีวเคมีในศิลปะการต่อสู้

ในกระบวนการของกิจกรรมของกล้ามเนื้อที่รุนแรง กรดแลคติกและไพรูวิกจำนวนมากจะก่อตัวขึ้นในกล้ามเนื้อ ซึ่งแพร่กระจายเข้าสู่กระแสเลือดและอาจทำให้เกิดกรดในการเผาผลาญของร่างกาย ซึ่งนำไปสู่ความเหนื่อยล้าของกล้ามเนื้อและมาพร้อมกับอาการปวดกล้ามเนื้อ เวียนศีรษะ และคลื่นไส้ การเปลี่ยนแปลงทางเมตาบอลิซึมดังกล่าวสัมพันธ์กับการสูญเสียบัฟเฟอร์สำรองของร่างกาย เนื่องจากสถานะของระบบบัฟเฟอร์ของร่างกายมีความสำคัญในการแสดงสมรรถภาพทางกายที่สูงในการวินิจฉัยทางกีฬาจึงใช้ตัวชี้วัด BBS ตัวชี้วัด KOS ซึ่งปกติจะค่อนข้างคงที่ ได้แก่ - pH ของเลือด (7.35-7.45); - рСО2 - ความดันบางส่วนของคาร์บอนไดออกไซด์ (Н2СО3 + СО2) ในเลือด (35 - 45 mm Hg); - 5B - พลาสมาเลือดมาตรฐานไบคาร์บอเนต HCOd ซึ่งเมื่อเลือดอิ่มตัวด้วยออกซิเจนอย่างสมบูรณ์คือ 22-26 meq / l; - BB - บัฟเฟอร์เบสของเลือดครบส่วนหรือพลาสมา (43 - 53 meq / l) - ตัวบ่งชี้ความสามารถของระบบบัฟเฟอร์ทั้งหมดของเลือดหรือพลาสมา - L/86 - บัฟเฟอร์เบสปกติของเลือดครบส่วนที่ค่า pH ทางสรีรวิทยาและ CO2 ของอากาศในถุงลม - พ.ศ. - ส่วนเกินของเบสหรือสำรองอัลคาไลน์ (จาก - 2.4 ถึง +2.3 meq / l) - ตัวบ่งชี้ส่วนเกินหรือขาดบัฟเฟอร์ ตัวชี้วัด CBS ไม่เพียงสะท้อนถึงการเปลี่ยนแปลงในระบบบัฟเฟอร์ของเลือด แต่ยังรวมถึงสถานะของระบบทางเดินหายใจและระบบขับถ่ายของร่างกายด้วย สภาวะสมดุลของกรด-เบส (KOR) ในร่างกายมีความคงตัวของ pH ในเลือด (7.34-7.36)

มีการสร้างความสัมพันธ์แบบผกผันระหว่างพลวัตของปริมาณแลคเตทในเลือดและการเปลี่ยนแปลงค่า pH ของเลือด ด้วยการเปลี่ยนตัวบ่งชี้ของ CBS ระหว่างกิจกรรมของกล้ามเนื้อ เป็นไปได้ที่จะควบคุมการตอบสนองของร่างกายต่อการออกกำลังกายและการเติบโตของสมรรถภาพของนักกีฬา เนื่องจากหนึ่งในตัวชี้วัดเหล่านี้สามารถกำหนดได้ด้วยการควบคุมทางชีวเคมีของ CBS ปฏิกิริยาของปัสสาวะ (pH) ขึ้นอยู่กับสภาวะกรด-เบสของร่างกายโดยตรง ด้วยภาวะกรดเมตาบอลิซึม ความเป็นกรดของปัสสาวะจะเพิ่มขึ้นเป็น pH 5 และเมตาบอลิซึมอัลคาโลซิสจะลดลงเป็น pH 7 ในตาราง รูปที่ 3 แสดงทิศทางของการเปลี่ยนแปลงค่า pH ของปัสสาวะที่สัมพันธ์กับตัวบ่งชี้สถานะกรดเบสของพลาสมา ดังนั้นมวยปล้ำในฐานะกีฬาจึงมีกิจกรรมของกล้ามเนื้อที่มีความเข้มข้นสูง ในเรื่องนี้การควบคุมการแลกเปลี่ยนกรดในร่างกายของนักกีฬาเป็นสิ่งสำคัญ ตัวบ่งชี้ที่ให้ข้อมูลมากที่สุดของ CBS คือค่า BE - อัลคาไลน์สำรองซึ่งเพิ่มขึ้นพร้อมกับการปรับปรุงคุณสมบัติของนักกีฬาโดยเฉพาะผู้ที่เชี่ยวชาญในการเล่นกีฬาที่มีความเร็วและความแรง

บทสรุป

โดยสรุป เราสามารถพูดได้ว่าการฝึกและการแข่งขันของนักศิลปะการต่อสู้เกิดขึ้นที่กล้ามเนื้อของนักกีฬาสูงสุด ในเวลาเดียวกัน กระบวนการพลังงานที่เกิดขึ้นในร่างกายมีลักษณะเฉพาะเนื่องจากการออกกำลังกายแบบไม่ใช้ออกซิเจนในช่วงเวลาสั้น ๆ ในระหว่างการดำเนินการ การทำงานของการไหลเวียนโลหิตและการหายใจไม่มีเวลาให้ถึงค่าสูงสุดที่เป็นไปได้ ในระหว่างการออกกำลังกายแบบไม่ใช้ออกซิเจนสูงสุด นักกีฬาอาจไม่หายใจเลย หรือทำรอบการหายใจให้ครบเพียงไม่กี่รอบ ดังนั้นการระบายอากาศในปอด "โดยเฉลี่ย" จะต้องไม่เกิน 20-30% ของค่าสูงสุด ความเหนื่อยล้าในกิจกรรมการแข่งขันและการฝึกของนักกีฬาการต่อสู้เดี่ยวเกิดขึ้นเนื่องจากการโหลดกล้ามเนื้อใกล้ถึงขีดจำกัดตลอดระยะเวลาของการต่อสู้

เป็นผลให้ระดับ pH ในเลือดเพิ่มขึ้นปฏิกิริยาของนักกีฬาและความต้านทานต่อการโจมตีจากศัตรูแย่ลง เพื่อลดความเมื่อยล้า แนะนำให้ใช้ glycolytic anaerobic load ในกระบวนการฝึก กระบวนการติดตามที่สร้างขึ้นโดยการโฟกัสที่เด่นชัดนั้นค่อนข้างต่อเนื่องและเฉื่อย ซึ่งทำให้สามารถคงแรงกระตุ้นไว้ได้แม้ว่าจะขจัดแหล่งที่มาของการระคายเคืองออกไป

หลังจากสิ้นสุดการทำงานของกล้ามเนื้อ การพักฟื้น หรือหลังเลิกงาน ประจำเดือนจะเริ่มขึ้น เป็นลักษณะระดับของการเปลี่ยนแปลงในการทำงานของร่างกายและเวลาที่ใช้ในการฟื้นฟูให้อยู่ในระดับเดิม การศึกษาระยะเวลาพักฟื้นเป็นสิ่งจำเป็นในการประเมินความรุนแรงของงานเฉพาะ กำหนดการปฏิบัติตามความสามารถของร่างกาย และกำหนดระยะเวลาของการพักผ่อนที่จำเป็น พื้นฐานทางชีวเคมีของทักษะยนต์ของนักสู้นั้นเกี่ยวข้องโดยตรงกับการแสดงความสามารถด้านความแข็งแกร่ง ซึ่งรวมถึงความแข็งแกร่งแบบไดนามิก ระเบิด และไอโซเมตริก การปรับให้เข้ากับการทำงานของกล้ามเนื้อจะดำเนินการผ่านการทำงานของเซลล์ของนักกีฬาแต่ละคน โดยพิจารณาจากเมแทบอลิซึมของพลังงานในกระบวนการของชีวิตเซลล์ พื้นฐานของกระบวนการนี้คือการบริโภค ATP ระหว่างปฏิกิริยาของไฮโดรเจนและแคลเซียมไอออน ศิลปะการต่อสู้เป็นกีฬาที่มีความเข้มข้นสูงของกิจกรรมของกล้ามเนื้อ ในเรื่องนี้การควบคุมการแลกเปลี่ยนกรดในร่างกายของนักกีฬาเป็นสิ่งสำคัญ ตัวบ่งชี้ที่ให้ข้อมูลมากที่สุดของ CBS คือค่า BE - อัลคาไลน์สำรองซึ่งเพิ่มขึ้นพร้อมกับการปรับปรุงคุณสมบัติของนักกีฬาโดยเฉพาะผู้ที่เชี่ยวชาญในการเล่นกีฬาที่มีความเร็วและความแรง

บรรณานุกรม

1. วอลคอฟ N.I. ชีวเคมีของกิจกรรมของกล้ามเนื้อ - ม.: กีฬาโอลิมปิก, 2544.

2. Volkov N.I. , Oleinikov V.I. พลังงานชีวภาพของกีฬา - M: กีฬาโซเวียต, 2011.

3. Maksimov D.V. , Seluyanov V.N. , Tabakov S.E. การฝึกร่างกายของนักมวยปล้ำ - ม : กอง กฟผ., 2554.

โฮสต์บน Allbest.ru

เอกสารที่คล้ายกัน

ระบบกล้ามเนื้อและกระดูกของไซโตพลาสซึม โครงสร้างและ องค์ประกอบทางเคมีเนื้อเยื่อกล้ามเนื้อ. ชีวเคมีเชิงหน้าที่ของกล้ามเนื้อ กระบวนการพลังงานชีวภาพระหว่างกิจกรรมของกล้ามเนื้อ ชีวเคมีของการออกกำลังกาย การเปลี่ยนแปลงทางชีวเคมีของกล้ามเนื้อในทางพยาธิวิทยา

กวดวิชา, เพิ่ม 07/19/2009


สาระสำคัญของแนวคิดและหน้าที่หลักของกิจกรรมของกล้ามเนื้อ ระยะฟื้นตัวของร่างกายมนุษย์ ตัวบ่งชี้การกู้คืนและเครื่องมือที่ช่วยเร่งกระบวนการ ลักษณะทางสรีรวิทยาหลักของการเล่นสเก็ตเร็ว

ทดสอบเพิ่ม 11/30/2008


การตรวจสอบทางชีวเคมีของกระบวนการฝึกอบรม ประเภทของการควบคุมห้องปฏิบัติการ ระบบจ่ายพลังงานของร่างกาย คุณสมบัติของโภชนาการของนักกีฬา วิธีการแปลงพลังงาน ระดับของการฝึกอบรม, ประเภทหลักของการปรับตัว, ลักษณะของพวกเขา

วิทยานิพนธ์, เพิ่ม 01/22/2018


กล้ามเนื้อเป็นอวัยวะของร่างกายมนุษย์ประกอบด้วยเนื้อเยื่อของกล้ามเนื้อที่สามารถหดตัวภายใต้อิทธิพลของแรงกระตุ้นของเส้นประสาทการจำแนกประเภทและความหลากหลายบทบาทหน้าที่ คุณสมบัติของการทำงานของกล้ามเนื้อของร่างกายมนุษย์ไดนามิกและคงที่

การนำเสนอ, เพิ่ม 04/23/2013


มวลกล้ามเนื้อโครงร่างในผู้ใหญ่ ส่วนที่ใช้งานของระบบกล้ามเนื้อและกระดูก เส้นใยกล้ามเนื้อลายขวาง โครงสร้างของกล้ามเนื้อโครงร่าง กลุ่มหลัก และกล้ามเนื้อเรียบและการทำงานของมัน คุณสมบัติอายุของระบบกล้ามเนื้อ

งานคุมเพิ่ม 02/19/2009


การวิเคราะห์ทางชีวเคมีในเวชศาสตร์คลินิก โปรตีนในพลาสมาในเลือด ชีวเคมีทางคลินิกของโรคตับ, ทางเดินอาหาร, ความผิดปกติของการแข็งตัวของเลือด, โรคโลหิตจางและการถ่ายเลือด, โรคเบาหวานกับโรคต่อมไร้ท่อ

กวดวิชา, เพิ่ม 07/19/2009


การหาลักษณะเฉพาะของแหล่งที่มาของการพัฒนาเนื้อเยื่อของกล้ามเนื้อหัวใจซึ่งอยู่ใน precordial mesoderm การวิเคราะห์ความแตกต่างของ cardiomyocytes คุณสมบัติของโครงสร้างของเนื้อเยื่อของกล้ามเนื้อหัวใจ สาระสำคัญของกระบวนการฟื้นฟูเนื้อเยื่อของกล้ามเนื้อหัวใจ

การนำเสนอเพิ่ม 07/11/2012


การวิเคราะห์ทางชีวเคมีในเวชศาสตร์คลินิก กลไกทางพยาธิวิทยาของปรากฏการณ์ทางพยาธิวิทยาสากล ชีวเคมีคลินิกในโรคไขข้อ โรคระบบทางเดินหายใจ ไต ทางเดินอาหาร การละเมิดระบบห้ามเลือด

กวดวิชา, เพิ่ม 07/19/2009


ทางกายภาพและ การพัฒนาจิตใจเด็กในทารกแรกเกิดและ วัยทารก. ลักษณะทางกายวิภาคและสรีรวิทยาของช่วงก่อนวัยเรียนของชีวิต พัฒนาการของระบบกล้ามเนื้อและโครงกระดูกในเด็กวัยเรียนประถม ช่วงวัยแรกรุ่นในเด็ก

การนำเสนอ, เพิ่ม 10/03/2015


ระบบกล้ามเนื้อและกระดูกที่มีรูปแบบที่ดีและใช้งานได้เป็นหนึ่งในเงื่อนไขหลักสำหรับการพัฒนาที่เหมาะสมของเด็ก ทำความคุ้นเคยกับคุณสมบัติหลักของระบบโครงร่างและกล้ามเนื้อในเด็ก ลักษณะทั่วไปหน้าอกของทารกแรกเกิด

กิจกรรมของกล้ามเนื้อ - การหดตัวและการผ่อนคลายดำเนินการด้วยการใช้พลังงานบังคับที่ปล่อยออกมาในระหว่างการไฮโดรไลซิสของ ATP ATP + H 2 0 ADP + H 3 P0 4 + พลังงานที่เหลือความเข้มข้นของ ATP ในกล้ามเนื้อประมาณ 5 mmol / l และ ดังนั้น ATP 1 มิลลิโมลจึงสอดคล้องภายใต้สภาวะทางสรีรวิทยาประมาณ 12 cal หรือ 50 J (1 cal = 4.18 J)

มวลกล้ามเนื้อในผู้ใหญ่ประมาณ 40% ของน้ำหนักตัว นักกีฬาสร้างกล้ามเนื้อ มวลกล้ามเนื้อสามารถเข้าถึง 60% หรือมากกว่าของน้ำหนักตัว กล้ามเนื้อในผู้ใหญ่ตอนพักใช้ออกซิเจนประมาณ 10% ของออกซิเจนทั้งหมดเข้าสู่ร่างกาย ด้วยการทำงานที่เข้มข้น การใช้ออกซิเจนของกล้ามเนื้อสามารถเพิ่มได้ถึง 90% ของออกซิเจนทั้งหมดที่ใช้ไป

แหล่งพลังงานสำหรับการสังเคราะห์ ATP แบบแอโรบิกคือคาร์โบไฮเดรต ไขมัน และกรดอะมิโน ซึ่งการสลายจะเสร็จสิ้นโดยวงจรเครบส์ วงจร Krebs เป็นขั้นตอนสุดท้ายของ catabolism ซึ่ง acetyl coenzyme A จะถูกออกซิไดซ์เป็น CO2 และ H20 ในระหว่างกระบวนการนี้ อะตอมไฮโดรเจน 4 คู่จะถูกลบออกจากกรด (กรดไอโซซิตริก, เอ-คีโตกลูตาริก, ซัคซินิก และกรดมาลิก) ดังนั้นโมเลกุล ATP 12 ตัวจึงถูกสร้างขึ้นในระหว่างการออกซิเดชันของหนึ่งโมเลกุลของอะซิติลโคเอ็นไซม์ A

เส้นทางที่ไม่ใช้ออกซิเจนของการสังเคราะห์ ATP วิถีการสังเคราะห์ ATP แบบไม่ใช้ออกซิเจน (creatine phosphate, glycolytic) เป็นวิธีเพิ่มเติมของการสร้าง ATP ในกรณีเหล่านั้นเมื่อวิธีหลักในการรับ ATP - แอโรบิก - ไม่สามารถให้กิจกรรมของกล้ามเนื้อด้วยพลังงานที่จำเป็น สิ่งนี้จะเกิดขึ้นในนาทีแรกของการทำงานใดๆ เมื่อการหายใจของเนื้อเยื่อยังไม่คลี่คลายเต็มที่ รวมทั้งเมื่อทำภาระทางกายภาพที่มีกำลังสูง

เส้นทางไกลโคไลติกของการสังเคราะห์เอทีพี เส้นทางของการสังเคราะห์ใหม่ เช่น ครีเอทีนฟอสเฟต เป็นวิถีทางที่ไม่ใช้ออกซิเจนของการสร้างเอทีพี แหล่งพลังงานที่จำเป็นสำหรับการสังเคราะห์ ATP ในกรณีนี้คือไกลโคเจนในกล้ามเนื้อซึ่งมีความเข้มข้นในซาร์โคพลาสซึมแตกต่างกันไประหว่าง 0.2-3% ในระหว่างการสลายตัวแบบไม่ใช้ออกซิเจนของไกลโคเจนจากโมเลกุลของมันภายใต้อิทธิพลของเอนไซม์ฟอสโฟรีเลส กากน้ำตาลที่ตกค้างในขั้นสุดท้ายจะถูกแยกออกจากกันในรูปของกลูโคส-1-ฟอสเฟต นอกจากนี้ โมเลกุลของกลูโคส-1-ฟอสเฟตผ่านชุดของขั้นตอนต่อเนื่องกัน (มีเพียง 10 ขั้นตอนเท่านั้น) จะถูกแปลงเป็นกรดแลคติก (แลคเตท)

ปฏิกิริยา Adenylate kinase (myokinase) ปฏิกิริยา Adenylate kinase (หรือ myokinase) เกิดขึ้นในเซลล์กล้ามเนื้อภายใต้สภาวะของการสะสม ADP ที่สำคัญซึ่งมักจะสังเกตได้ในช่วงเริ่มมีอาการเมื่อยล้า ปฏิกิริยาอะดีนิเลตไคเนสถูกเร่งโดยเอนไซม์อะดีนิเลตไคเนส (ไมโอคิเนส) ซึ่งอยู่ในซาร์โคพลาสซึมของไมโอไซต์ ในระหว่างปฏิกิริยานี้ โมเลกุล ADP หนึ่งจะถ่ายโอนหมู่ฟอสเฟตไปยังอีก ADP ทำให้เกิด ATP และ AMP: ADP + ADP ATP + AMP

ทำงานในโซนกำลังสูงสุด ดำเนินการต่อสำหรับ s. แหล่งที่มาหลักของเอทีพีภายใต้สภาวะเหล่านี้คือครีเอทีนฟอสเฟต เมื่อสิ้นสุดการทำงาน ปฏิกิริยาครีเอทีนฟอสเฟตจะถูกแทนที่ด้วยไกลโคไลซิส ตัวอย่างการออกกำลังกายในโซนที่มีกำลังสูงสุด ได้แก่ การวิ่ง กระโดดไกล กระโดดสูง ยิมนาสติกบางท่า การยกบาร์เบล

ทำงานในโซนพลังงานต่ำสุด ระยะเวลาสูงสุด 5 นาที กลไกชั้นนำของการสังเคราะห์เอทีพีคือไกลโคไลติก ในช่วงเริ่มต้นของการทำงาน จนกระทั่งไกลโคไลซิสถึงอัตราสูงสุด การก่อตัวของเอทีพีเกิดจากครีเอทีนฟอสเฟต และเมื่อสิ้นสุดการทำงาน ไกลโคไลซิสจะเริ่มถูกแทนที่ด้วยการหายใจของเนื้อเยื่อ การทำงานในเขตอำนาจสูงสุดนั้นมีหนี้ออกซิเจนสูงสุด - มากถึง 20 ลิตร ตัวอย่างของการออกกำลังกายในโซนกำลังนี้ ได้แก่ การวิ่งระยะกลาง การว่ายน้ำแบบสปรินต์ การปั่นจักรยานแบบลู่วิ่ง และสปรินท์สเก็ต

ทำงานในโซนพลังงานสูง ระยะเวลาสูงสุด 30 นาที การทำงานในโซนนี้มีลักษณะเฉพาะด้วยการมีส่วนร่วมของไกลโคไลซิสและการหายใจของเนื้อเยื่อใกล้เคียงกัน เส้นทางครีเอทีนฟอสเฟตของการสังเคราะห์เอทีพีจะทำงานเฉพาะในช่วงเริ่มต้นของงานเท่านั้น ดังนั้นส่วนแบ่งในการจัดหาพลังงานทั้งหมดของงานนี้จึงมีน้อย ตัวอย่างการออกกำลังกายในโซนกำลังนี้ ได้แก่ สเก็ตระยะทาง 5,000 เมตร สกีวิบาก ว่ายน้ำระยะกลางและระยะไกล

ทำงานในโซนไฟปานกลาง ต่อเนื่องนานกว่า 30 นาที การจัดหาพลังงานของกิจกรรมของกล้ามเนื้อส่วนใหญ่เกิดขึ้นในลักษณะแอโรบิก ตัวอย่างการทำงานของพลังดังกล่าว ได้แก่ การวิ่งมาราธอน การวิ่งทางกรีฑา การวิ่งแข่งทางไกล การปั่นจักรยานบนถนน สกีทางไกล

ข้อมูลที่เป็นประโยชน์ ระบบสากลหน่วย (SI) หน่วยพื้นฐานของพลังงานคือจูล (J) และหน่วยของกำลังคือวัตต์ (W) 1 จูล (J) = 0.24 แคลอรี (แคลอรี) 1 กิโลจูล (kJ) \u003d 1,000 J. 1 แคลอรี่ (cal) \u003d 4.184 J. 1 กิโลแคลอรี (kcal) \u003d 1,000 cal \u003d 4184 J. 1 วัตต์ (W) \u003d 1 Js "1 \u003d 0.24 cal- s -1. 1 กิโลวัตต์ (kW) \u003d 1,000 W. 1 kg-m-s "1 \u003d 9.8 W. 1 แรงม้า (hp) \u003d 735 วัตต์ เพื่อแสดงพลังของเส้นทางการสังเคราะห์ ATP ใน J / min-kg จำเป็นต้องคูณค่าของเกณฑ์นี้เป็น cal / min-kg ด้วย 4.18 และเพื่อให้ได้ค่าพลังงานเป็น W / kg - คูณด้วย 0.07

คำสองสามคำเกี่ยวกับบทความนี้:
อย่างแรกที่ฉันพูดในที่สาธารณะ บทความนี้แปลจากภาษาอื่น (โดยหลักการแล้ว ใกล้เคียงกับภาษารัสเซีย แต่การแปลยังคงเป็นงานที่ค่อนข้างยาก) สิ่งที่ตลกคือหลังจากที่ฉันแปลทุกอย่างแล้ว ฉันพบส่วนเล็กๆ ของบทความนี้บนอินเทอร์เน็ต ซึ่งแปลเป็นภาษารัสเซียแล้ว ขอโทษที่ทำให้เสียเวลา อย่างไรก็ตาม..

ประการที่สอง บทความนี้เกี่ยวกับชีวเคมี! จากนี้ต้องสรุปว่ายากต่อการรับรู้ และต่อให้พยายามทำให้เข้าใจยากแค่ไหนก็ยังไม่สามารถอธิบายทุกอย่างด้วยนิ้วมือได้ จึงไม่ได้อธิบายกลไกส่วนใหญ่ที่บรรยายเป็นภาษาง่ายๆ ไว้ เพื่อไม่ให้ผู้อ่านสับสนมากยิ่งขึ้น หากคุณอ่านอย่างถี่ถ้วนและไตร่ตรองทุกอย่างก็สามารถเข้าใจได้ และประการที่สาม มีจำนวนคำศัพท์เพียงพอในบทความ (บางคำมีคำอธิบายสั้น ๆ ในวงเล็บ บางคำไม่ได้ เนื่องจากไม่สามารถอธิบายเป็นคำสองหรือสามคำได้ และหากคุณเริ่มวาดภาพนั้น บทความอาจใหญ่เกินไป และไม่สามารถเข้าใจได้อย่างสมบูรณ์ ) ดังนั้น เราขอแนะนำให้คุณใช้เสิร์ชเอ็นจิ้นทางอินเทอร์เน็ตสำหรับคำที่คุณไม่ทราบความหมาย

คำถามเช่น: "ทำไมต้องโพสต์บทความที่ซับซ้อนเช่นนี้หากเข้าใจยาก" บทความดังกล่าวมีความจำเป็นเพื่อให้เข้าใจถึงกระบวนการในร่างกายที่เกิดขึ้นในช่วงเวลาที่กำหนด ฉันเชื่อว่าหลังจากรู้เนื้อหาประเภทนี้แล้ว เราสามารถเริ่มสร้างระบบการฝึกอบรมตามระเบียบวิธีสำหรับตนเองได้ หากคุณไม่รู้สิ่งนี้ หลายวิธีในการเปลี่ยนร่างกายอาจมาจากหมวดหมู่ "ชี้นิ้วไปที่ท้องฟ้า" เช่น พวกมันมีพื้นฐานมาจากอะไรอย่างชัดเจน นี่เป็นเพียงความเห็นของฉัน

และอีกหนึ่งคำขอ: หากมีบางอย่างในบทความที่คุณคิดว่าไม่ถูกต้อง หรือมีความไม่ถูกต้องบางอย่างในความคิดเห็นของคุณ ฉันขอให้คุณเขียนเกี่ยวกับเรื่องนี้ในความคิดเห็น (หรือถึงฉันใน L.S.)

ไป..

ร่างกายมนุษย์และยิ่งกว่านักกีฬาไม่เคยทำงานในโหมด "เชิงเส้น" (ไม่เปลี่ยนแปลง) บ่อยครั้งที่กระบวนการฝึกอบรมสามารถบังคับให้เขาไปที่ "เทิร์น" สูงสุดที่เป็นไปได้สำหรับเขา เพื่อทนต่อภาระ ร่างกายเริ่มเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานสำหรับความเครียดประเภทนี้ หากเราพิจารณาการฝึกความแข็งแรงโดยเฉพาะ (เพาะกาย ยกน้ำหนัก ยกน้ำหนัก ฯลฯ) สิ่งแรกที่จะให้สัญญาณในร่างกายมนุษย์เกี่ยวกับการปรับชั่วคราวที่จำเป็น (การปรับตัว) คือกล้ามเนื้อของเรา

กิจกรรมของกล้ามเนื้อทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงไม่เพียงแต่ในเส้นใยการทำงาน แต่ยังนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงทางชีวเคมีทั่วร่างกาย การเสริมสร้างความเข้มแข็งของการเผาผลาญพลังงานของกล้ามเนื้อนำหน้าด้วยการเพิ่มขึ้นอย่างมากในการทำงานของระบบประสาทและร่างกาย

ในสภาวะก่อนการเปิดตัว การทำงานของต่อมใต้สมอง เยื่อหุ้มสมองต่อมหมวกไต และตับอ่อนจะถูกกระตุ้น การกระทำร่วมกันของอะดรีนาลีนและระบบประสาทขี้สงสารนำไปสู่: การเพิ่มขึ้นของอัตราการเต้นของหัวใจ, การเพิ่มขึ้นของปริมาณเลือดหมุนเวียน, การก่อตัวของกล้ามเนื้อและการแทรกซึมของเมแทบอลิซึมของพลังงานในเลือด (CO2, CH3-CH (OH) -COOH) ,แอมป์). มีการแจกจ่ายโพแทสเซียมไอออนซึ่งนำไปสู่การขยายตัวของหลอดเลือดของกล้ามเนื้อทำให้หลอดเลือดของอวัยวะภายในแคบลง ปัจจัยข้างต้นนำไปสู่การกระจายการไหลเวียนของเลือดทั้งหมดของร่างกาย ส่งผลให้การส่งออกซิเจนไปยังกล้ามเนื้อทำงานดีขึ้น

เนื่องจากปริมาณสำรองภายในเซลล์ของ macroergs นั้นเพียงพอสำหรับช่วงเวลาสั้นๆ ในสภาวะก่อนการเปิดตัว แหล่งพลังงานของร่างกายจึงถูกระดม ภายใต้การกระทำของอะดรีนาลีน (ฮอร์โมนของต่อมหมวกไต) และกลูคากอน (ฮอร์โมนของตับอ่อน) การสลายตัวของไกลโคเจนในตับเป็นกลูโคสจะเพิ่มขึ้น ซึ่งจะถูกส่งผ่านกระแสเลือดไปยังกล้ามเนื้อที่ทำงาน ไกลโคเจนในกล้ามเนื้อและตับเป็นสารตั้งต้นสำหรับการสังเคราะห์เอทีพีใหม่ในกระบวนการครีเอทีนฟอสเฟตและไกลโคไลติก

ด้วยระยะเวลาการทำงานที่เพิ่มขึ้น (ขั้นตอนของการสังเคราะห์ ATP แบบแอโรบิก) บทบาทหลักในการจัดหาพลังงานของการหดตัวของกล้ามเนื้อเริ่มเล่นผลิตภัณฑ์สลายไขมัน (กรดไขมันและร่างกายคีโตน) Lipolysis (กระบวนการแยกไขมัน) กระตุ้นโดย adrenaline และ somatotropin (aka "growth hormone") ในเวลาเดียวกัน "การจับ" ของตับและการเกิดออกซิเดชันของไขมันในเลือดจะเพิ่มขึ้น เป็นผลให้ตับปล่อยคีโตนจำนวนมากเข้าสู่กระแสเลือด ซึ่งจะถูกออกซิไดซ์ต่อไปเป็นคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำในกล้ามเนื้อที่ทำงาน กระบวนการของการออกซิเดชันของไขมันและคาร์โบไฮเดรตดำเนินไปพร้อม ๆ กัน และกิจกรรมการทำงานของสมองและหัวใจขึ้นอยู่กับปริมาณของหลัง ดังนั้นในช่วงเวลาของการสังเคราะห์ ATP แบบแอโรบิกกระบวนการของ gluconeogenesis จะดำเนินการ - การสังเคราะห์คาร์โบไฮเดรตจากสารที่มีลักษณะเป็นไฮโดรคาร์บอน กระบวนการนี้ควบคุมโดยฮอร์โมนคอร์ติซอลต่อมหมวกไต กรดอะมิโนเป็นสารตั้งต้นหลักสำหรับการสร้างกลูโคนีเจเนซิส การก่อตัวของไกลโคเจนจำนวนเล็กน้อยยังเกิดขึ้นจากกรดไขมัน (ตับ)

ความต้องการออกซิเจนเพิ่มขึ้นอย่างมากจากสภาวะพักผ่อนไปจนถึงการทำงานของกล้ามเนื้อ เนื่องจากตัวหลังเป็นตัวรับอิเล็กตรอนและโปรตอนไฮโดรเจนขั้นสุดท้ายของระบบทางเดินหายใจไมโตคอนเดรียในเซลล์ ทำให้กระบวนการสังเคราะห์ ATP แบบแอโรบิกเกิดขึ้นใหม่

คุณภาพของการให้ออกซิเจนไปยังกล้ามเนื้อทำงานได้รับผลกระทบจาก "การทำให้เป็นกรด" ของเลือดโดยเมแทบอไลต์ของกระบวนการออกซิเดชันทางชีวภาพ (กรดแลคติก คาร์บอนไดออกไซด์). หลังทำหน้าที่เกี่ยวกับตัวรับเคมีของผนังหลอดเลือดซึ่งส่งสัญญาณไปยังระบบประสาทส่วนกลางเพิ่มกิจกรรมของศูนย์ทางเดินหายใจของไขกระดูก oblongata (เว็บไซต์ของการเปลี่ยนแปลงของสมองไปยังไขสันหลัง)

ออกซิเจนจากอากาศแพร่กระจายเข้าสู่กระแสเลือดผ่านผนังของถุงลมปอด (ดูรูป) และเส้นเลือดฝอยเนื่องจากความแตกต่างของแรงกดบางส่วน:

1) ความดันบางส่วนในถุงลม - 100-105 มม. rt. เซนต์
2) ความดันเลือดบางส่วนขณะพักอยู่ที่ 70-80 มม. rt. เซนต์
3) ความดันโลหิตบางส่วนระหว่างงาน - 40-50 มม. rt. เซนต์

ออกซิเจนในเลือดเพียงเล็กน้อยเท่านั้นที่ละลายในพลาสมา (0.3 มล. ต่อ 100 มล. ของเลือด) ส่วนหลักถูกผูกมัดในเม็ดเลือดแดงโดยเฮโมโกลบิน:

Hb + O2 -> HbO2​

เฮโมโกลบิน- โปรตีนหลายโมเลกุลประกอบด้วยสี่หน่วยย่อยที่เป็นอิสระอย่างสมบูรณ์ แต่ละหน่วยย่อยมีความเกี่ยวข้องกับ heme (ฮีมเป็นกลุ่มเทียมที่มีธาตุเหล็ก)

การเพิ่มออกซิเจนในกลุ่มฮีโมโกลบินที่มีธาตุเหล็กอธิบายโดยแนวคิดเรื่องเครือญาติ ความสัมพันธ์ของออกซิเจนในโปรตีนที่แตกต่างกันนั้นแตกต่างกันและขึ้นอยู่กับโครงสร้างของโมเลกุลโปรตีน

โมเลกุลของเฮโมโกลบินสามารถจับโมเลกุลออกซิเจนได้ 4 โมเลกุล ปัจจัยต่อไปนี้มีอิทธิพลต่อความสามารถของฮีโมโกลบินในการจับออกซิเจน: อุณหภูมิของเลือด (ยิ่งต่ำ ออกซิเจนก็ยิ่งจับได้ดีขึ้น และการเพิ่มขึ้นทำให้เกิดการสลายตัวของออกซีเฮโมโกลบิน) ปฏิกิริยาอัลคาไลน์ของเลือด

หลังจากการเติมโมเลกุลออกซิเจนตัวแรก สัมพรรคภาพออกซิเจนของเฮโมโกลบินจะเพิ่มขึ้นอันเป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงทางโครงสร้างในสายโซ่โพลีเปปไทด์โกลบิน
เลือดที่อุดมด้วยออกซิเจนในปอดจะเข้าสู่ระบบการไหลเวียนของเลือด (หัวใจขณะพักจะสูบฉีดเลือด 5-6 ลิตรทุกนาที ขณะขนส่ง O2) 250-300 มล. ในระหว่างการทำงานหนักใน 1 นาที ความเร็วในการสูบน้ำจะเพิ่มขึ้นเป็น 30-40 ลิตร และปริมาณออกซิเจนที่เลือดไปเลี้ยงคือ 5-6 ลิตร

เข้าสู่กล้ามเนื้อทำงาน (เนื่องจากมี CO2 เข้มข้นและ อุณหภูมิที่สูงขึ้น) มีการสลายอย่างรวดเร็วของ oxyhemoglobin:

H-Hb-O2 -> H-Hb + O2​

เนื่องจากความดันของคาร์บอนไดออกไซด์ในเนื้อเยื่อมีมากกว่าในเลือด เฮโมโกลบินที่ปลอดจากออกซิเจนจะจับ CO2 แบบย้อนกลับ ก่อตัวเป็นคาร์บามิโนเฮโมโกลบิน:

H-Hb + CO2 -> H-Hb-CO2​

ซึ่งสลายตัวในปอดเป็นคาร์บอนไดออกไซด์และไฮโดรเจนโปรตอน:

H-Hb-CO2 -> H + + Hb-+ CO2​

โปรตอนไฮโดรเจนถูกทำให้เป็นกลางโดยโมเลกุลของเฮโมโกลบินที่มีประจุลบ และคาร์บอนไดออกไซด์ถูกปล่อยสู่สิ่งแวดล้อม:

H + + Hb -> H-Hb​

แม้จะมีการกระตุ้นกระบวนการทางชีวเคมีและระบบการทำงานบางอย่างในสถานะก่อนการเปิดตัว แต่ในระหว่างการเปลี่ยนจากสภาวะพักไปเป็นการทำงานที่เข้มข้น มีความไม่สมดุลบางอย่างระหว่างความต้องการออกซิเจนและการส่งมอบ ปริมาณออกซิเจนที่จำเป็นต่อร่างกายเมื่อทำการแสดงกล้ามเนื้อเรียกว่าความต้องการออกซิเจนของร่างกาย อย่างไรก็ตาม ความต้องการออกซิเจนที่เพิ่มขึ้นไม่สามารถทำได้ในบางครั้ง ดังนั้นจึงต้องใช้เวลาพอสมควรในการเพิ่มการทำงานของระบบทางเดินหายใจและระบบไหลเวียนโลหิต ดังนั้นการเริ่มต้นของการทำงานอย่างเข้มข้นจึงเกิดขึ้นในสภาวะที่ขาดออกซิเจน - ออกซิเจนไม่เพียงพอ

หากทำงานโดยใช้กำลังสูงสุดในช่วงเวลาสั้นๆ แสดงว่าความต้องการออกซิเจนมีมากจนไม่สามารถตอบสนองได้แม้ว่าจะมีการดูดซึมออกซิเจนสูงสุดเท่าที่เป็นไปได้ ตัวอย่างเช่น เมื่อวิ่ง 100 เมตร ร่างกายจะได้รับออกซิเจน 5-10% และออกซิเจน 90-95% มาหลังจากวิ่งเสร็จ ออกซิเจนส่วนเกินที่บริโภคหลังเลิกงานเรียกว่าหนี้ออกซิเจน

ส่วนแรกของออกซิเจนซึ่งไปสู่การสังเคราะห์ครีเอทีนฟอสเฟตอีกครั้ง (สลายตัวระหว่างการทำงาน) เรียกว่าหนี้ออกซิเจน ส่วนที่สองของออกซิเจนซึ่งไปสู่การกำจัดกรดแลคติกและการสังเคราะห์ไกลโคเจนอีกครั้งเรียกว่าหนี้แลคเตท

รูปภาพ. รายได้ออกซิเจน การขาดออกซิเจน และหนี้ออกซิเจนระหว่างการทำงานระยะยาวของพลังงานที่แตกต่างกัน A - งานเบา B - งานหนักและ C - งานเหน็ดเหนื่อย ฉัน - ระยะเวลาในการทำงาน; II - สถานะเสถียร (A, B) และสถานะเสถียรเท็จ (C) ระหว่างการใช้งาน III - ระยะเวลาพักฟื้นหลังการฝึก 1 - alactate, 2 - ส่วนประกอบ glycolytic ของหนี้ออกซิเจน (ตาม N. I. Volkov, 1986)

Alactate หนี้ออกซิเจนชดเชยค่อนข้างเร็ว (30 วินาที - 1 นาที) เป็นลักษณะการมีส่วนร่วมของครีเอทีนฟอสเฟตต่อการจัดหาพลังงานของกิจกรรมของกล้ามเนื้อ

หนี้ออกซิเจนแลคเตทชดเชยเต็มที่ 1.5-2 ชั่วโมงหลังเลิกงาน ระบุส่วนแบ่งของกระบวนการไกลโคไลติกในการจัดหาพลังงาน ด้วยการทำงานที่เข้มข้นเป็นเวลานาน จึงมีสัดส่วนที่สำคัญของกระบวนการอื่นๆ ในการก่อตัวของหนี้ออกซิเจนแลคเตท

ประสิทธิภาพของการทำงานของกล้ามเนื้อแบบเข้มข้นนั้นเป็นไปไม่ได้หากไม่มีกระบวนการเผาผลาญที่เข้มข้นในเนื้อเยื่อประสาทและเนื้อเยื่อของกล้ามเนื้อหัวใจ การจัดหาพลังงานที่ดีที่สุดของกล้ามเนื้อหัวใจนั้นพิจารณาจากคุณสมบัติทางชีวเคมี กายวิภาค และสรีรวิทยาหลายประการ:
1. กล้ามเนื้อหัวใจซึมซาบมาก จำนวนมากเส้นเลือดฝอยที่เลือดไหลเวียนด้วยออกซิเจนที่มีความเข้มข้นสูง
2. แอคทีฟมากที่สุดคือเอ็นไซม์ของแอโรบิกออกซิเดชัน
3. ส่วนที่เหลือจะใช้กรดไขมัน คีโตนและกลูโคสเป็นสารตั้งต้นของพลังงาน ในระหว่างการใช้กล้ามเนื้ออย่างเข้มข้น สารตั้งต้นของพลังงานหลักคือกรดแลคติก

ความเข้มข้นของกระบวนการเผาผลาญของเนื้อเยื่อประสาทแสดงดังนี้:
1. การบริโภคกลูโคสและออกซิเจนในเลือดเพิ่มขึ้น
2. อัตราการฟื้นตัวของไกลโคเจนและฟอสโฟลิปิดเพิ่มขึ้น
3. การสลายโปรตีนและการก่อตัวของแอมโมเนียเพิ่มขึ้น
4. ปริมาณสำรองของฟอสเฟตพลังงานสูงทั้งหมดลดลง

เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงทางชีวเคมีเกิดขึ้นในเนื้อเยื่อของสิ่งมีชีวิต การสังเกตและศึกษาโดยตรงจึงค่อนข้างเป็นปัญหา ดังนั้น เมื่อทราบรูปแบบพื้นฐานของกระบวนการเมแทบอลิซึม ข้อสรุปหลักเกี่ยวกับหลักสูตรของพวกเขาจึงขึ้นอยู่กับผลการวิเคราะห์เลือด ปัสสาวะ และอากาศที่หายใจออก ตัวอย่างเช่น การมีส่วนร่วมของปฏิกิริยาครีเอทีนฟอสเฟตต่อการจัดหาพลังงานของกล้ามเนื้อนั้นประเมินโดยความเข้มข้นของผลิตภัณฑ์ที่สลายตัว (ครีเอทีนและครีเอตินีน) ในเลือด ตัวบ่งชี้ที่แม่นยำที่สุดของความเข้มและความสามารถของกลไกการจ่ายพลังงานแอโรบิกคือปริมาณออกซิเจนที่ใช้ไป ระดับของการพัฒนากระบวนการไกลโคไลติกถูกประเมินโดยเนื้อหาของกรดแลคติกในเลือดทั้งระหว่างทำงานและในนาทีแรกของการพักผ่อน การเปลี่ยนแปลงตัวบ่งชี้ความสมดุลของกรดทำให้เราสามารถสรุปได้ว่าร่างกายสามารถทนต่อเมแทบอลิซึมของกรดของเมแทบอลิซึมแบบไม่ใช้ออกซิเจน

การเปลี่ยนแปลงของอัตราการเผาผลาญในระหว่างการทำงานของกล้ามเนื้อขึ้นอยู่กับ:
- จำนวนกล้ามเนื้อทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับงาน
- โหมดการทำงานของกล้ามเนื้อ (คงที่หรือไดนามิก);
- ความเข้มข้นและระยะเวลาในการทำงาน
- จำนวนการทำซ้ำและการหยุดพักระหว่างการออกกำลังกาย

ขึ้นอยู่กับจำนวนกล้ามเนื้อที่เกี่ยวข้องกับงาน กล้ามเนื้อหลังจะแบ่งออกเป็นส่วนๆ (มีกล้ามเนื้อน้อยกว่า 1/4 ของทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับการแสดง) ระดับภูมิภาคและระดับสากล (มากกว่า 3/4 ของกล้ามเนื้อที่เกี่ยวข้อง)
งานท้องถิ่น(หมากรุก, ยิงปืน) - ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในกล้ามเนื้อทำงานโดยไม่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางชีวเคมีในร่างกายโดยรวม
งานระดับโลก(การเดิน วิ่ง ว่ายน้ำ เล่นสกีข้ามประเทศ ฮ็อกกี้ ฯลฯ) - ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางชีวเคมีครั้งใหญ่ในอวัยวะและเนื้อเยื่อทั้งหมดของร่างกาย ซึ่งกระตุ้นกิจกรรมของระบบทางเดินหายใจและระบบหัวใจและหลอดเลือดอย่างรุนแรงที่สุด ในการจัดหาพลังงานของกล้ามเนื้อทำงาน เปอร์เซ็นต์ของปฏิกิริยาแอโรบิกนั้นสูงมาก
โหมดคงที่การหดตัวของกล้ามเนื้อนำไปสู่การบีบของเส้นเลือดฝอย ซึ่งหมายความว่าการจัดหาออกซิเจนและสารตั้งต้นของพลังงานไปยังกล้ามเนื้อที่ทำงานนั้นแย่ลง กระบวนการไร้อากาศทำหน้าที่เป็นตัวสนับสนุนพลังงานสำหรับกิจกรรม การพักผ่อนหลังจากทำงานแบบคงที่ควรเป็นงานที่มีความเข้มต่ำแบบไดนามิก
โหมดไดนามิกทำงานได้ดีขึ้นมากโดยให้ออกซิเจนแก่กล้ามเนื้อที่ทำงานเนื่องจากการหดตัวของกล้ามเนื้อสลับกันทำหน้าที่เป็นเครื่องสูบน้ำที่สูบฉีดเลือดผ่านเส้นเลือดฝอย

การพึ่งพากระบวนการทางชีวเคมีต่อพลังของงานที่ทำและระยะเวลาแสดงดังนี้
- ยิ่งพลังสูง (อัตราการสลาย ATP สูง) สัดส่วนของการสังเคราะห์ ATP แบบไม่ใช้ออกซิเจนก็จะสูงขึ้น
- พลัง (ความเข้ม) ที่ ระดับสูงสุดกระบวนการไกลโคไลติกของการจ่ายพลังงานเรียกว่าการสูญเสียพลังงาน

กำลังสูงสุดที่เป็นไปได้ถูกกำหนดให้เป็นพลังงานแบบไม่ใช้ออกซิเจนสูงสุด พลังของงานสัมพันธ์ผกผันกับระยะเวลาของงาน ยิ่งมีพลังงานสูง การเปลี่ยนแปลงทางชีวเคมีก็จะยิ่งเร็วขึ้น นำไปสู่ความเหนื่อยล้า

จากทั้งหมดที่กล่าวมา สามารถสรุปง่ายๆ ได้หลายประการ:
1) ในระหว่างกระบวนการฝึกอบรม มีการบริโภคทรัพยากรต่างๆ อย่างเข้มข้น (ออกซิเจน กรดไขมัน คีโตน โปรตีน ฮอร์โมน และอื่นๆ อีกมากมาย) นั่นคือเหตุผลที่ร่างกายของนักกีฬาจำเป็นต้องจัดหาสารที่มีประโยชน์ (โภชนาการ, วิตามิน, อาหารเสริม) อย่างต่อเนื่อง หากไม่ได้รับการสนับสนุนดังกล่าว โอกาสที่จะเกิดอันตรายต่อสุขภาพมีสูง
2) เมื่อเปลี่ยนเป็นโหมด "ต่อสู้" ร่างกายมนุษย์ต้องการเวลาในการปรับให้เข้ากับโหลด นั่นคือเหตุผลที่คุณไม่ควรโหลดตัวเองจนถึงขีด จำกัด ตั้งแต่นาทีแรกของการฝึก - ร่างกายไม่พร้อมสำหรับสิ่งนี้
3) เมื่อสิ้นสุดการออกกำลังกาย คุณต้องจำไว้ด้วยว่า ต้องใช้เวลาอีกครั้งเพื่อให้ร่างกายเปลี่ยนจากสภาวะตื่นเต้นเป็นสภาวะสงบ ทางเลือกที่ดีสำหรับการแก้ปัญหา เรื่องนี้เป็นการผูกปม (ลดความเข้มข้นในการฝึกซ้อม)
4) ร่างกายมนุษย์มีข้อ จำกัด (อัตราการเต้นของหัวใจ, ความดัน, ปริมาณสารอาหารในเลือด, อัตราการสังเคราะห์สาร) จากสิ่งนี้ คุณต้องเลือกการฝึกที่เหมาะสมที่สุดสำหรับตัวคุณเองในแง่ของความเข้มข้นและระยะเวลา กล่าวคือ หาจุดกึ่งกลางที่คุณจะได้ค่าบวกและค่าลบสูงสุด
5) ต้องใช้ทั้งแบบสแตติกและไดนามิก!
6) ไม่ใช่ทุกอย่างจะยากอย่างที่คิดในตอนแรก ..

นี่คือที่ที่เราจะสิ้นสุด​

ป.ล. เกี่ยวกับความเหนื่อยล้า ยังมีอีกบทความหนึ่ง (ซึ่งฉันเขียนเกี่ยวกับเมื่อวานในที่สาธารณะด้วยว่า "การเปลี่ยนแปลงทางชีวเคมีระหว่างความเหนื่อยล้าและระหว่างการพักผ่อน" สั้นกว่า 2 เท่า และง่ายกว่านี้ 3 เท่า แต่ฉันไม่รู้ว่าควรโพสต์ดีไหม มันอยู่ที่นี่ เพียงสาระสำคัญคือมันสรุปบทความที่โพสต์ที่นี่เกี่ยวกับการชดเชยพิเศษและ "สารพิษเมื่อยล้า" สำหรับคอลเลกชัน (ความสมบูรณ์ของภาพทั้งหมด) ฉันสามารถนำเสนอได้ เขียนความคิดเห็น - ไม่ว่าจะจำเป็นหรือ ไม่.

ร่างกายของนักกีฬาปรับตัวเข้ากับกิจกรรมของกล้ามเนื้อที่รุนแรงได้อย่างไร?

สรีรวิทยาของกีฬาศึกษาการเปลี่ยนแปลงการทำงานเชิงลึกในร่างกายที่เกิดขึ้นในกระบวนการปรับตัวให้เข้ากับกิจกรรมของกล้ามเนื้อที่เพิ่มขึ้น อย่างไรก็ตาม สิ่งเหล่านี้ขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนแปลงทางชีวเคมีในการเผาผลาญของเนื้อเยื่อและอวัยวะ และท้ายที่สุดคือร่างกายโดยรวม อย่างไรก็ตามเราจะพิจารณาการเปลี่ยนแปลงหลักที่เกิดขึ้นภายใต้อิทธิพลของการฝึกกล้ามเนื้อเท่านั้นในรูปแบบทั่วไป

การปรับโครงสร้างทางชีวเคมีของกล้ามเนื้อภายใต้อิทธิพลของการฝึกนั้นขึ้นอยู่กับการพึ่งพากันของกระบวนการค่าใช้จ่ายและการฟื้นฟูพลังงานสำรองของกล้ามเนื้อ ตามที่คุณเข้าใจจากข้อที่แล้ว ในระหว่างกิจกรรมของกล้ามเนื้อ การแยก ATP อย่างเข้มข้นเกิดขึ้น และด้วยเหตุนี้ สารอื่นๆ จึงถูกบริโภคอย่างเข้มข้น ในกล้ามเนื้อ มันคือครีเอทีน ฟอสเฟต ไกลโคเจน ลิพิด ในตับ ไกลโคเจนจะถูกย่อยสลายเพื่อสร้างน้ำตาล ซึ่งจะถูกส่งผ่านเลือดไปยังกล้ามเนื้อที่ทำงาน หัวใจ และสมอง ไขมันถูกทำลายลงและกรดไขมันจะถูกออกซิไดซ์ ในเวลาเดียวกัน ผลิตภัณฑ์เมตาบอลิซึมสะสมในร่างกาย - กรดฟอสฟอริกและแลคติก คีโตน คาร์บอนไดออกไซด์ ส่วนหนึ่งสูญเสียโดยร่างกายและบางส่วนใช้อีกครั้งซึ่งเกี่ยวข้องกับการเผาผลาญอาหาร กิจกรรมของกล้ามเนื้อมาพร้อมกับการเพิ่มขึ้นของกิจกรรมของเอนไซม์หลายชนิดและด้วยเหตุนี้การสังเคราะห์สารที่ใช้แล้วจึงเริ่มต้นขึ้น การสังเคราะห์เอทีพี ครีเอทีน ฟอสเฟต และไกลโคเจนใหม่เกิดขึ้นได้อยู่แล้วในระหว่างการทำงาน แต่ในขณะเดียวกันก็มีการสลายตัวของสารเหล่านี้อย่างเข้มข้น ดังนั้นเนื้อหาในกล้ามเนื้อระหว่างทำงานไม่เคยไปถึงต้นฉบับ

ในช่วงเวลาที่เหลือ เมื่อการแยกแหล่งพลังงานอย่างเข้มข้นหยุดลง กระบวนการสังเคราะห์ใหม่จะได้รับความเหนือกว่าที่ชัดเจน และไม่เพียงแต่การฟื้นฟูสิ่งที่ใช้ไป (การชดเชย) เกิดขึ้นเท่านั้น แต่ยังเกิดการกู้คืนขั้นสุดยอด (การชดเชยแบบพิเศษ) ที่เกินช่วงเริ่มต้น ระดับ. รูปแบบนี้เรียกว่า "กฎของการชดเชยยิ่งยวด"

สาระสำคัญของปรากฏการณ์การชดเชยพิเศษ

ในชีวเคมีของการกีฬา มีการศึกษาความสม่ำเสมอของกระบวนการนี้ มีการจัดตั้งขึ้นเช่นว่าหากมีการใช้สสารอย่างเข้มข้นในกล้ามเนื้อในตับและในอวัยวะอื่น ๆ การสังเคราะห์ใหม่จะเกิดขึ้นเร็วขึ้นและปรากฏการณ์การกู้คืนที่มากเกินไปก็จะยิ่งเด่นชัดขึ้น ตัวอย่างเช่น หลังจากการทำงานหนักในระยะสั้น ระดับไกลโคเจนในกล้ามเนื้อเพิ่มขึ้นเกินระดับเริ่มต้นเกิดขึ้นหลังจากพัก 1 ชั่วโมง และหลังจาก 12 ชั่วโมง ระดับไกลโคเจนจะกลับสู่ระดับเริ่มต้นซึ่งเป็นระดับสุดท้าย หลังจากทำงานเป็นเวลานาน supercompensation จะเกิดขึ้นหลังจากผ่านไป 12 ชั่วโมงเท่านั้น แต่ระดับไกลโคเจนในกล้ามเนื้อที่เพิ่มขึ้นยังคงมีอยู่นานกว่าสามวัน สิ่งนี้เป็นไปได้เนื่องจากกิจกรรมของเอนไซม์สูงและการสังเคราะห์ที่เพิ่มขึ้นเท่านั้น

ดังนั้นหนึ่งในฐานทางชีวเคมีของการเปลี่ยนแปลงในร่างกายภายใต้อิทธิพลของการฝึกอบรมคือการเพิ่มขึ้นของกิจกรรมของระบบเอนไซม์และการชดเชยพิเศษของแหล่งพลังงานที่ใช้ไประหว่างการทำงาน เหตุใดจึงต้องคำนึงถึงรูปแบบของ supercompensation ในการฝึกกีฬา?

การรู้รูปแบบของ supercompensation ช่วยให้คุณพิสูจน์ทางวิทยาศาสตร์ถึงความเข้มของการบรรทุกและช่วงพักระหว่างการออกกำลังกายตามปกติและระหว่างการฝึกกีฬา

เนื่องจากการชดเชยยิ่งยวดยังคงมีอยู่เป็นระยะเวลาหนึ่งหลังจากสิ้นสุดงาน งานต่อๆ มาจึงสามารถดำเนินการได้ในสภาวะทางชีวเคมีที่เอื้ออำนวยมากกว่า และในทางกลับกัน ส่งผลให้ระดับการทำงานเพิ่มขึ้นอีก (รูปที่....) หากงานต่อมาดำเนินการภายใต้สภาวะการกู้คืนที่ไม่สมบูรณ์ จะทำให้ระดับการทำงานลดลง (รูปที่....)

ภายใต้อิทธิพลของการฝึกอบรม การปรับตัวเชิงรุกเกิดขึ้นในร่างกาย แต่ไม่ทำงาน "โดยทั่วไป" แต่สำหรับประเภทที่เฉพาะเจาะจง เมื่อศึกษากิจกรรมกีฬาประเภทต่าง ๆ ได้มีการกำหนดหลักการเฉพาะของการปรับตัวทางชีวเคมีและสร้างพื้นฐานทางชีวเคมีของคุณสมบัติของกิจกรรมยานยนต์ - ความเร็วความแข็งแกร่งความอดทน และนั่นหมายถึงคำแนะนำทางวิทยาศาสตร์สำหรับระบบการฝึกอบรมที่เป็นเป้าหมาย

ลองยกตัวอย่างหนึ่งตัวอย่าง จำไว้ว่าหลังจากการวิ่งด้วยความเร็วสูงอย่างเข้มข้น (วิ่ง) มีการหายใจเพิ่มขึ้น ("หายใจถี่") มันเกี่ยวอะไรด้วย? ระหว่างทำงาน (วิ่ง) เนื่องจากขาดออกซิเจน ผลิตภัณฑ์ออกซิไดซ์ต่ำ (กรดแลคติก ฯลฯ) รวมถึงคาร์บอนไดออกไซด์ที่สะสมในเลือด ซึ่งนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงระดับความเป็นกรดของเลือด ดังนั้นจึงทำให้เกิดการกระตุ้นของศูนย์ทางเดินหายใจในไขกระดูกและการหายใจเพิ่มขึ้น อันเป็นผลมาจากการเกิดออกซิเดชันอย่างเข้มข้น ความเป็นกรดของเลือดเป็นปกติ และนี่เป็นไปได้เฉพาะกับกิจกรรมสูงของเอนไซม์แอโรบิกออกซิเดชัน ดังนั้น เมื่อสิ้นสุดการทำงานหนักในช่วงเวลาพัก เอนไซม์ของแอโรบิกออกซิเดชันจะทำงานอย่างแข็งขัน ในเวลาเดียวกัน ความอดทนของนักกีฬาที่ทำงานระยะยาวโดยตรงนั้นขึ้นอยู่กับกิจกรรมของแอโรบิกออกซิเดชัน บนพื้นฐานนี้ นักชีวเคมีที่แนะนำให้ฝึกกีฬาหลายประเภทรวมถึงการฝึกกีฬาหลายประเภทที่มีความเข้มข้นสูงในระยะสั้นซึ่งเป็นที่ยอมรับกันโดยทั่วไป

ลักษณะทางชีวเคมีของสิ่งมีชีวิตที่ผ่านการฝึกอบรมคืออะไร?

ในกล้ามเนื้อของสิ่งมีชีวิตที่ได้รับการฝึกฝน:

เนื้อหาของ myosin เพิ่มขึ้นจำนวนกลุ่ม HS ฟรีเช่น ความสามารถของกล้ามเนื้อในการแยก ATP;

ปริมาณสำรองของแหล่งพลังงานที่จำเป็นสำหรับการสังเคราะห์เอทีพีเพิ่มขึ้น (เนื้อหาของครีเอทีน ฟอสเฟต ไกลโคเจน ลิปิด ฯลฯ)

เพิ่มกิจกรรมของเอนไซม์ที่กระตุ้นกระบวนการออกซิเดชันแบบไม่ใช้ออกซิเจนและแอโรบิกอย่างมีนัยสำคัญ

เนื้อหาของ myoglobin ในกล้ามเนื้อเพิ่มขึ้นซึ่งจะสร้างออกซิเจนสำรองในกล้ามเนื้อ

เนื้อหาของโปรตีนในสโตรมาของกล้ามเนื้อซึ่งให้กลไกการผ่อนคลายกล้ามเนื้อเพิ่มขึ้น การสังเกตของนักกีฬาแสดงให้เห็นว่าความสามารถในการผ่อนคลายกล้ามเนื้อภายใต้อิทธิพลของการฝึกเพิ่มขึ้น

การปรับตัวเข้ากับปัจจัยหนึ่งจะเพิ่มความต้านทานต่อปัจจัยอื่นๆ (เช่น ความเครียด เป็นต้น)

การฝึกของนักกีฬาสมัยใหม่นั้นต้องการการออกกำลังกายที่เข้มข้นและปริมาณมาก ซึ่งอาจส่งผลด้านเดียวต่อร่างกาย ดังนั้นจึงต้องมีการตรวจสอบอย่างต่อเนื่องโดยแพทย์ ผู้เชี่ยวชาญด้านเวชศาสตร์การกีฬา โดยพิจารณาจากชีวเคมีและสรีรวิทยาของการกีฬา

และพลศึกษาตลอดจนกิจกรรมกีฬาช่วยให้คุณพัฒนาความสามารถในการสำรองของร่างกายมนุษย์และให้สุขภาพที่สมบูรณ์ประสิทธิภาพสูงและอายุยืน สุขภาพกายเป็นส่วนสำคัญของการพัฒนาบุคลิกภาพที่กลมกลืนกัน ทำให้เกิดลักษณะนิสัย ความมั่นคงของกระบวนการทางจิต คุณสมบัติทางอารมณ์ ฯลฯ

ผู้ก่อตั้งระบบวิทยาศาสตร์ของพลศึกษาและการควบคุมทางการแพทย์และการสอนในวัฒนธรรมทางกายภาพเป็นนักวิทยาศาสตร์ในประเทศที่โดดเด่นครูนักกายวิภาคศาสตร์และแพทย์ที่โดดเด่น Petr Frantsevich Lesgaft ทฤษฎีของเขาตั้งอยู่บนหลักการของความสามัคคีของการพัฒนาร่างกายและจิตใจคุณธรรมและความงามของบุคคล เขาถือว่าทฤษฎีพลศึกษาเป็น "สาขาหนึ่งของวิทยาศาสตร์ชีวภาพ"

บทบาทอย่างมากในระบบของวิทยาศาสตร์ชีวภาพที่ศึกษาพื้นฐานของชั้นเรียนในด้านวัฒนธรรมทางกายภาพและการกีฬาเป็นของชีวเคมี

ในยุค 40 ของศตวรรษที่ผ่านมา การวิจัยทางวิทยาศาสตร์อย่างมีจุดมุ่งหมายในด้านชีวเคมีการกีฬาได้เปิดตัวในห้องปฏิบัติการของนักวิทยาศาสตร์เลนินกราด Nikolai Nikolayevich Yakovlev พวกเขาทำให้สามารถค้นพบสาระสำคัญและ คุณสมบัติเฉพาะการปรับตัวของร่างกายให้เข้ากับกิจกรรมของกล้ามเนื้อประเภทต่างๆ เพื่อยืนยันหลักการของการฝึกกีฬา ปัจจัยที่ส่งผลต่อการแสดงของนักกีฬา สถานะของความเหนื่อยล้า การฝึกหนักเกินไป และอื่นๆ เป็นต้น ในอนาคต การพัฒนาชีวเคมีของการกีฬาเป็นพื้นฐานสำหรับการเตรียมนักบินอวกาศสำหรับการบินในอวกาศ

ชีวเคมีของการกีฬาช่วยแก้ปัญหาอะไรได้บ้าง?

ชีวเคมีการกีฬาเป็นพื้นฐานของสรีรวิทยาการกีฬาและเวชศาสตร์การกีฬา ในการศึกษาทางชีวเคมีของกล้ามเนื้อทำงาน มีการกำหนดสิ่งต่อไปนี้:

รูปแบบของการเปลี่ยนแปลงทางชีวเคมีเป็นการปรับตัวให้เข้ากับกิจกรรมของกล้ามเนื้อที่เพิ่มขึ้น

การพิสูจน์หลักการฝึกกีฬา (การทำซ้ำ ความสม่ำเสมอ อัตราส่วนของงานและการพักผ่อน ฯลฯ)

ลักษณะทางชีวเคมีของคุณสมบัติของกิจกรรมยนต์ (ความเร็ว ความแข็งแรง ความทนทาน)

วิธีเร่งการฟื้นตัวของร่างกายนักกีฬาและอื่นๆ คนอื่น

คำถามและงาน

เหตุใดการโหลดความเร็วสูงจึงกระทำต่อร่างกายได้หลากหลายกว่า

พยายามให้เหตุผลทางสรีรวิทยาและชีวเคมีสำหรับคำกล่าวของอริสโตเติลว่า "ไม่มีอะไรทำให้คนหมดไฟและทำลายคนได้เหมือนกับการไม่มีการเคลื่อนไหวทางกายภาพเป็นเวลานาน" ทำไมถึงมีความเกี่ยวข้องกับคนสมัยใหม่?

ระบบกล้ามเนื้อและหน้าที่ของมัน

ตัวย่อ, ภาพรวมของกล้ามเนื้อโครงร่าง)

กล้ามเนื้อมีสองประเภท: เรียบ(โดยไม่สมัครใจ) และ ลายริ้ว(ตามอำเภอใจ). กล้ามเนื้อเรียบอยู่ในผนังหลอดเลือดและบางส่วน อวัยวะภายใน. บีบหรือขยายหลอดเลือด เคลื่อนย้ายอาหารผ่านทางเดินอาหาร ลดผนัง กระเพาะปัสสาวะ. กล้ามเนื้อลายเป็นกล้ามเนื้อโครงร่างทั้งหมดที่ช่วยให้เคลื่อนไหวร่างกายได้หลากหลาย กล้ามเนื้อลายยังรวมถึงกล้ามเนื้อหัวใจซึ่งจะทำให้การทำงานของหัวใจเป็นจังหวะโดยอัตโนมัติตลอดชีวิต พื้นฐานของกล้ามเนื้อคือโปรตีน ซึ่งประกอบเป็นเนื้อเยื่อของกล้ามเนื้อ 80–85% (ไม่รวมน้ำ) คุณสมบัติหลักของเนื้อเยื่อของกล้ามเนื้อคือ การหดตัวมันถูกจัดเตรียมโดยโปรตีนกล้ามเนื้อหดตัว - แอคตินและไมโอซิน

เนื้อเยื่อของกล้ามเนื้อมีความซับซ้อนมาก กล้ามเนื้อมีโครงสร้างเป็นเส้นใย เส้นใยแต่ละเส้นเป็นกล้ามเนื้อขนาดเล็ก เส้นใยเหล่านี้รวมกันเป็นกล้ามเนื้อโดยรวม เส้นใยกล้ามเนื้อ,ในทางกลับกันประกอบด้วย ไมโอไฟบริล myofibril แต่ละตัวจะถูกแบ่งออกเป็นบริเวณแสงและความมืดสลับกัน พื้นที่มืด - โปรโตไฟบริลประกอบด้วยสายโซ่ยาวของโมเลกุล ไมโอซิน,เส้นใยที่เบากว่าเกิดจากเส้นใยโปรตีนที่บางกว่า แอคตินเมื่อกล้ามเนื้ออยู่ในสภาวะไม่หดตัว (ผ่อนคลาย) เส้นใยแอคตินและไมโอซินจะก้าวหน้าเพียงบางส่วนที่สัมพันธ์กัน และเส้นใยไมโอซินแต่ละเส้นจะถูกต่อต้านด้วยเส้นใยแอคตินหลายเส้นที่อยู่รอบๆ ความสัมพันธ์ที่ลึกกว่าซึ่งกันและกันทำให้เกิดการหดตัว (การหดตัว) ของ myofibrils ของเส้นใยกล้ามเนื้อแต่ละเส้นและกล้ามเนื้อทั้งหมดโดยรวม (รูปที่ 2.3)

เส้นใยประสาทจำนวนมากเข้าใกล้และออกจากกล้ามเนื้อ (หลักการของส่วนโค้งสะท้อนกลับ) (รูปที่ 2.4) เส้นใยประสาทของมอเตอร์ (efferent) ส่งแรงกระตุ้นจากสมองและไขสันหลังทำให้กล้ามเนื้อเข้าสู่สภาวะการทำงาน เส้นใยประสาทสัมผัสส่งแรงกระตุ้นไปในทิศทางตรงกันข้าม แจ้งระบบประสาทส่วนกลางเกี่ยวกับกิจกรรมของกล้ามเนื้อ ผ่านเส้นใยประสาทที่เห็นอกเห็นใจการควบคุมกระบวนการเผาผลาญในกล้ามเนื้อจะดำเนินการโดยกิจกรรมของพวกเขาจะปรับให้เข้ากับสภาพการทำงานที่เปลี่ยนแปลงไปตามปริมาณของกล้ามเนื้อต่างๆ กล้ามเนื้อแต่ละส่วนถูกแทรกซึมโดยเครือข่ายเส้นเลือดฝอยที่กว้างขวาง ซึ่งสารที่จำเป็นต่อการดำรงชีวิตของกล้ามเนื้อจะเข้าสู่ร่างกายและขับผลิตภัณฑ์เมตาบอลิซึมออกไป

กล้ามเนื้อโครงร่าง.กล้ามเนื้อโครงร่างเป็นส่วนหนึ่งของโครงสร้างของระบบกล้ามเนื้อและกระดูกติดอยู่กับกระดูกของโครงกระดูกและเมื่อหดตัวจะมีการเคลื่อนไหวเชื่อมโยงแต่ละคันของโครงกระดูกคันโยก พวกเขามีส่วนร่วมในการรักษาตำแหน่งของร่างกายและส่วนต่าง ๆ ของร่างกายในอวกาศ ให้การเคลื่อนไหวเมื่อเดิน วิ่ง เคี้ยว กลืน หายใจ ฯลฯ ในขณะที่สร้างความร้อน กล้ามเนื้อโครงร่างมีความสามารถในการตื่นเต้นภายใต้อิทธิพลของแรงกระตุ้นของเส้นประสาท การกระตุ้นจะดำเนินการกับโครงสร้างที่หดตัว (myofibrils) ซึ่งในขณะที่หดตัวจะทำการเคลื่อนไหวหรือความตึงเครียด

ข้าว. 2.3. แผนผังแสดงกล้ามเนื้อ

กล้ามเนื้อ (L) ประกอบด้วยเส้นใยกล้ามเนื้อ (ข)แต่ละคน - จาก myofibrils (ใน). Myofibril (ช)ประกอบด้วยเส้นใยไมโอฟิลาเมนต์หนาและบาง (D) รูปแสดงหนึ่ง sarcomere ล้อมรอบทั้งสองข้างด้วยเส้น: 1 - ดิสก์ไอโซทรอปิก 2 - ดิสก์แอนไอโซทรอปิก 3 - พื้นที่ที่มี anisotropy น้อย สื่อตัดขวางของมัลติไฟบริล (4), ให้แนวคิดเกี่ยวกับการกระจายตัวของโพลีฟิลาเมนต์แบบหนาและบางแบบหกเหลี่ยม

ข้าว. 2.4. แบบแผนของส่วนโค้งสะท้อนที่ง่ายที่สุด:

1 - เซลล์ประสาทอวัยวะ (ประสาทสัมผัส) 2 - โหนดกระดูกสันหลัง, 3 - เซลล์ประสาท intercalary, 4 .- เรื่องสีเทาของไขสันหลัง 5 - เซลล์ประสาท efferent (มอเตอร์) 6 - เส้นประสาทสั่งการในกล้ามเนื้อ 7 - เส้นประสาทรับความรู้สึกที่สิ้นสุดในผิวหนัง

จำไว้ว่ากล้ามเนื้อโครงร่างทั้งหมดประกอบด้วยกล้ามเนื้อลาย ในมนุษย์มีประมาณ 600 ตัวและส่วนใหญ่เป็นคู่กัน น้ำหนักของพวกเขาคือ 35-40% ของน้ำหนักตัวทั้งหมดของผู้ใหญ่ ด้านนอกหุ้มกล้ามเนื้อโครงร่างด้วยปลอกเนื้อเยื่อเกี่ยวพันหนาแน่น ในแต่ละกล้ามเนื้อ จะแยกส่วนที่เคลื่อนไหว (ร่างกายของกล้ามเนื้อ) และส่วนที่อยู่เฉยๆ (เอ็น) กล้ามเนื้อแบ่งออกเป็น ยาว สั้นและ กว้าง.

กล้ามเนื้อที่ทำหน้าที่ตรงกันข้ามเรียกว่า คู่อริทิศทางเดียว - การทำงานร่วมกันกล้ามเนื้อเดียวกันในสถานการณ์ที่ต่างกันสามารถทำหน้าที่ทั้งสองอย่างได้ ในมนุษย์ ฟิวซิฟอร์มและรูปริบบิ้นพบได้บ่อยกว่า กล้ามเนื้อฟูซิฟอร์มตั้งอยู่และทำงานในภูมิภาคของการก่อตัวของกระดูกยาวของแขนขาพวกเขาสามารถมีสองท้อง (กล้ามเนื้อ dipaginal) และหลายหัว (biceps, triceps, กล้ามเนื้อ quadriceps) กล้ามเนื้อริบบิ้นมีความกว้างต่างกันและมักจะมีส่วนร่วมในการรัดตัวของผนังของร่างกาย กล้ามเนื้อที่มีโครงสร้างเป็นขนนกซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลางทางสรีรวิทยาขนาดใหญ่เนื่องจากโครงสร้างกล้ามเนื้อสั้นจำนวนมากมีความแข็งแรงมากกว่ากล้ามเนื้อที่เส้นใยมีการจัดเรียงเป็นเส้นตรง (ตามยาว) แบบแรกเรียกว่ากล้ามเนื้อแข็งแรงซึ่งเคลื่อนไหวด้วยแอมพลิจูดต่ำส่วนหลังเรียกว่าคล่องแคล่วมีส่วนร่วมในการเคลื่อนไหวด้วยแอมพลิจูดขนาดใหญ่ ตามวัตถุประสงค์การทำงานและทิศทางของการเคลื่อนไหวในข้อต่อกล้ามเนื้อมีความโดดเด่น flexorsและ ตัวยืดที่นำไปสู่และ ปล่อยออกกล้ามเนื้อหูรูด(บีบอัด) และ ตัวขยาย

ความแข็งแรงของกล้ามเนื้อกำหนดโดยน้ำหนักของน้ำหนักที่สามารถยกขึ้นได้สูงระดับหนึ่ง (หรือสามารถรับแรงกระตุ้นสูงสุดได้) โดยไม่ต้องเปลี่ยนความยาว ความแข็งแรงของกล้ามเนื้อขึ้นอยู่กับผลรวมของแรงของเส้นใยกล้ามเนื้อ ความหดตัวของกล้ามเนื้อ เกี่ยวกับจำนวนเส้นใยกล้ามเนื้อในกล้ามเนื้อและจำนวนหน่วยการทำงานตื่นเต้นพร้อมกันในระหว่างการพัฒนาความตึงเครียด จาก ความยาวกล้ามเนื้อเริ่มต้น(กล้ามเนื้อก่อนยืดจะมีความแข็งแรงมากขึ้น); จาก เงื่อนไขของการมีปฏิสัมพันธ์กับกระดูกของโครงกระดูก

การหดตัวกล้ามเนื้อมีลักษณะเฉพาะของมัน ความแข็งแกร่งแน่นอน,เหล่านั้น. แรงต่อ 1 ซม. 2 ของหน้าตัดของเส้นใยกล้ามเนื้อ ในการคำนวณตัวบ่งชี้นี้ ความแข็งแรงของกล้ามเนื้อจะถูกหารด้วยพื้นที่ เส้นผ่านศูนย์กลางทางสรีรวิทยา(กล่าวคือ ผลรวมของพื้นที่ของเส้นใยกล้ามเนื้อทั้งหมดที่ประกอบเป็นกล้ามเนื้อ) ตัวอย่างเช่น: โดยเฉลี่ยแล้ว บุคคลมีความแข็งแรง (ต่อ 1 ซม. 2 ของกล้ามเนื้อตัดขวาง) ของกล้ามเนื้อน่อง - 6.24; เครื่องยืดคอ - 9.0; กล้ามเนื้อ triceps ของไหล่ - 16.8 กก.

ระบบประสาทส่วนกลางควบคุมแรงของการหดตัวของกล้ามเนื้อโดยการเปลี่ยนจำนวนหน่วยการทำงานที่มีส่วนร่วมในการหดตัวพร้อมกันรวมถึงความถี่ของแรงกระตุ้นที่ส่งถึงพวกเขา การเพิ่มขึ้นของพัลส์นำไปสู่การเพิ่มขนาดของแรงดันไฟฟ้า

การทำงานของกล้ามเนื้อในกระบวนการหดตัวของกล้ามเนื้อ พลังงานเคมีที่อาจเกิดขึ้นจะถูกแปลงเป็นพลังงานกลของความตึงเครียดและพลังงานจลน์ของการเคลื่อนไหว แยกแยะระหว่างงานภายในและภายนอก งานภายในเกี่ยวข้องกับการเสียดสีในเส้นใยกล้ามเนื้อระหว่างการหดตัว งานภายนอกจะปรากฏเมื่อเคลื่อนย้ายร่างกาย, สินค้า, ส่วนต่าง ๆ ของร่างกาย (งานไดนามิก) ในอวกาศ มีลักษณะเป็นค่าสัมประสิทธิ์สมรรถนะ (COP) ของระบบกล้ามเนื้อ กล่าวคือ อัตราส่วนของงานที่ทำกับค่าใช้จ่ายด้านพลังงานทั้งหมด (สำหรับกล้ามเนื้อของมนุษย์ประสิทธิภาพคือ 15-20% สำหรับผู้ที่ฝึกฝนร่างกายแล้วตัวเลขนี้จะสูงขึ้นเล็กน้อย)

ด้วยความพยายามคงที่ (โดยไม่มีการเคลื่อนไหว) เราไม่สามารถพูดถึงงานดังกล่าวจากมุมมองของฟิสิกส์ แต่เกี่ยวกับงานที่ควรประเมินโดยต้นทุนทางสรีรวิทยาพลังงานของร่างกาย

กล้ามเนื้อเป็นอวัยวะโดยทั่วไป กล้ามเนื้อในฐานะอวัยวะเป็นรูปแบบโครงสร้างที่ซับซ้อนซึ่งทำหน้าที่บางอย่าง ประกอบด้วยน้ำ 72-80% และสสารหนาแน่น 16-20% เส้นใยกล้ามเนื้อประกอบด้วย myofibrils ที่มีนิวเคลียสของเซลล์, ไรโบโซม, ไมโทคอนเดรีย, sarcoplasmic reticulum, การก่อตัวของเส้นประสาทที่ละเอียดอ่อน - proprioreceptors และองค์ประกอบการทำงานอื่น ๆ ที่ให้การสังเคราะห์โปรตีน phosphorylation ออกซิเดชันและการสังเคราะห์ใหม่ของกรดอะดีโนซีนไตรฟอสฟอริก การขนส่งสารภายในเซลล์กล้ามเนื้อ ฯลฯ ระหว่างการทำงานของเส้นใยกล้ามเนื้อ การก่อตัวของโครงสร้างและการทำงานที่สำคัญของกล้ามเนื้อคือหน่วยของมอเตอร์หรือนิวโรมอเตอร์ ซึ่งประกอบด้วยเซลล์ประสาทสั่งการหนึ่งเซลล์และเส้นใยกล้ามเนื้อที่อยู่ภายใน มีหน่วยมอเตอร์ขนาดเล็ก กลาง และใหญ่ ขึ้นอยู่กับจำนวนเส้นใยกล้ามเนื้อที่เกี่ยวข้องกับการหดตัว

ระบบของชั้นเนื้อเยื่อเกี่ยวพันและเยื่อหุ้มเซลล์เชื่อมต่อเส้นใยกล้ามเนื้อเข้ากับระบบการทำงานเดียว ซึ่งด้วยความช่วยเหลือของเส้นเอ็น จะส่งแรงฉุดที่เกิดขึ้นระหว่างการหดตัวของกล้ามเนื้อไปยังกระดูกของโครงกระดูก

กล้ามเนื้อทั้งหมดเต็มไปด้วยเครือข่ายสาขาการไหลเวียนโลหิตและน้ำเหลือง ดูด เส้นใยกล้ามเนื้อสีแดงมีเครือข่ายหลอดเลือดหนาแน่นกว่า สีขาว.พวกเขามีปริมาณไกลโคเจนและไขมันจำนวนมากมีลักษณะเฉพาะด้วยกิจกรรมยาชูกำลังที่สำคัญความสามารถในการออกแรงเป็นเวลานานและทำงานแบบไดนามิกในระยะยาว เส้นใยสีแดงแต่ละเส้นมีมากกว่าสีขาว ไมโตคอนเดรีย - เครื่องกำเนิดและให้พลังงาน ล้อมรอบด้วยเส้นเลือดฝอย 3-5 เส้น ทำให้เกิดเงื่อนไขสำหรับปริมาณเลือดที่เข้มข้นยิ่งขึ้นไปยังเส้นใยสีแดงและกระบวนการเผาผลาญในระดับสูง

เส้นใยกล้ามเนื้อสีขาวมี myofibrils ที่หนาและแข็งแรงกว่า myofibrils ที่เป็นเส้นใยสีแดง พวกมันหดตัวอย่างรวดเร็ว แต่ไม่สามารถคงความตึงเครียดไว้ได้ ไมโทคอนเดรียสสารสีขาวมีเส้นเลือดฝอยเพียงเส้นเดียว กล้ามเนื้อส่วนใหญ่มีเส้นใยสีแดงและสีขาวในสัดส่วนที่แตกต่างกัน นอกจากนี้ยังมีเส้นใยกล้ามเนื้อ โทนิค(สามารถกระตุ้นในท้องถิ่นโดยไม่มีการแพร่กระจาย); เฟส.สามารถตอบสนองต่อคลื่นการแพร่กระจายของการกระตุ้นทั้งโดยการหดตัวและการผ่อนคลาย การนำคุณสมบัติทั้งสองมารวมกัน

ปั๊มกล้ามเนื้อ- แนวคิดทางสรีรวิทยาที่เกี่ยวข้องกับการทำงานของกล้ามเนื้อและผลกระทบต่อปริมาณเลือดของตัวเอง การกระทำหลักของมันปรากฏดังนี้: ในระหว่างการหดตัวของกล้ามเนื้อโครงร่างการไหลเวียนของเลือดแดงไปยังพวกเขาช้าลงและการไหลออกของเส้นเลือดจะเร็วขึ้น ในช่วงระยะเวลาการผ่อนคลายการไหลออกของหลอดเลือดดำจะลดลงและการไหลเข้าของหลอดเลือดแดงจะถึงระดับสูงสุด การแลกเปลี่ยนสารระหว่างเลือดและของเหลวในเนื้อเยื่อเกิดขึ้นผ่านผนังของเส้นเลือดฝอย

ข้าว. 2.5. การแสดงแผนผังของกระบวนการที่เกิดขึ้นใน

ไซแนปส์เมื่อตื่นเต้น:

1 - ถุงน้ำดี synaptic, 2 - เยื่อหุ้มเซลล์พรีซินแนปติก, 3 - คนกลาง, 4 - เมมเบรนหลังซินแนปติก 5 - แหว่งซินแนปติก

กลไกของกล้ามเนื้อการทำงานของกล้ามเนื้อถูกควบคุมโดยต่างๆ ตัด แผนกของระบบประสาทส่วนกลาง (CNS) ซึ่งกำหนดลักษณะของกิจกรรมที่หลากหลาย

(ระยะของการเคลื่อนไหว ความตึงเครียดของยาชูกำลัง ฯลฯ) ตัวรับอุปกรณ์ควบคุมมอเตอร์ทำให้เกิดเส้นใยอวัยวะในเครื่องวิเคราะห์มอเตอร์ ซึ่งประกอบเป็น 30-50% ของเส้นใยของเส้นประสาทผสม (อวัยวะที่ส่งออกจากกัน) ที่มุ่งหน้าไปยังไขสันหลัง การหดตัวของกล้ามเนื้อ ทำให้เกิดแรงกระตุ้นที่เป็นที่มาของความรู้สึกกล้ามเนื้อ - คิเนสทีเซีย

การถ่ายโอนการกระตุ้นจากเส้นใยประสาทไปยังกล้ามเนื้อจะดำเนินการผ่าน ข้อต่อประสาทและกล้ามเนื้อ(รูปที่ 2.5) ซึ่งประกอบด้วยเยื่อหุ้มสองแผ่นคั่นด้วยช่องว่าง - presynaptic (ต้นกำเนิดของเส้นประสาท) และ postsynaptic (ต้นกำเนิดของกล้ามเนื้อ) เมื่อสัมผัสกับแรงกระตุ้นของเส้นประสาท quanta ของ acetylcholine จะถูกปล่อยออกมา ซึ่งนำไปสู่การปรากฏตัวของศักย์ไฟฟ้าที่สามารถกระตุ้นเส้นใยกล้ามเนื้อ ความเร็วของแรงกระตุ้นเส้นประสาทผ่านไซแนปส์นั้นน้อยกว่าในเส้นใยประสาทหลายพันเท่า มันกระตุ้นเฉพาะในทิศทางของกล้ามเนื้อเท่านั้น โดยปกติมากถึง 150 แรงกระตุ้นต่อวินาทีสามารถผ่านไซแนปส์ประสาทและกล้ามเนื้อของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ด้วยความเหนื่อยล้า (หรือพยาธิวิทยา) การเคลื่อนไหวของปลายประสาทและกล้ามเนื้อจะลดลงและลักษณะของแรงกระตุ้นอาจเปลี่ยนไป

เคมีและพลังงานของการหดตัวของกล้ามเนื้อการหดตัวและตึงของกล้ามเนื้อเกิดขึ้นเนื่องจากพลังงานที่ปล่อยออกมาระหว่างการเปลี่ยนแปลงทางเคมีที่เกิดขึ้นเมื่อเข้าสู่

กล้ามเนื้อของแรงกระตุ้นเส้นประสาทหรือใช้การระคายเคืองโดยตรงกับมัน การเปลี่ยนแปลงทางเคมีในกล้ามเนื้อดำเนินการดังนี้ ในที่ที่มีออกซิเจน(ภายใต้สภาวะแอโรบิก) และ ในตอนที่เขาไม่อยู่(ภายใต้สภาวะไร้อากาศ).

ความแตกแยกและการสังเคราะห์ใหม่ของกรดอะดีโนซีนไตรฟอสฟอริก (ATP)แหล่งพลังงานหลักสำหรับการหดตัวของกล้ามเนื้อคือการสลาย ATP (พบในเยื่อหุ้มเซลล์ เส้นใยเรติคูลัม และเส้นใยไมโอซิน) เป็นกรดอะดีโนซีนไดฟอสฟอริก (ADP) และกรดฟอสฟอริก ในเวลาเดียวกัน 10,000 แคลอรี่จะถูกปล่อยออกมาจากแต่ละกรัม-โมเลกุลของ ATP:

ATP \u003d ADP + HzPO4 + 10,000 แคล

ADP ในระหว่างการเปลี่ยนแปลงเพิ่มเติมจะถูกดีฟอสโฟรีเลตไปเป็นกรดอะดีนิลิก การสลายตัวของ ATP ไปกระตุ้นเอนไซม์โปรตีนแอคโตไมโอซิน (อะดีโนซีน ทริปฟอสฟาเตส) ส่วนที่เหลือจะไม่ทำงาน แต่จะเปิดใช้งานเมื่อเส้นใยของกล้ามเนื้อตื่นเต้น ในทางกลับกัน ATP จะทำหน้าที่เกี่ยวกับเส้นใยไมโอซิน ซึ่งเพิ่มความสามารถในการขยายได้ กิจกรรม Actomyosin เพิ่มขึ้นภายใต้อิทธิพลของ Ca ion ซึ่งอยู่ใน sarcoplasmic reticulum ที่เหลือ

เก็บ ATP ในกล้ามเนื้อได้เล็กน้อยและจำเป็นต้องมีการสังเคราะห์ ATP ใหม่อย่างต่อเนื่องเพื่อให้พวกมันทำงาน มันเกิดขึ้นเนื่องจากพลังงานที่ได้จากการสลายตัวของครีเอทีนฟอสเฟต (CrF) เป็นครีเอทีน (Cr) และกรดฟอสฟอริก (เฟสไม่ใช้ออกซิเจน) ด้วยความช่วยเหลือของเอนไซม์ กลุ่มฟอสเฟตจาก CRF จะถูกถ่ายโอนไปยัง ADP อย่างรวดเร็ว (ภายในหนึ่งในพันของวินาที) ในเวลาเดียวกัน 46 kJ จะถูกปล่อยออกมาสำหรับแต่ละโมลของ CRF:

ทางนี้, กระบวนการสุดท้ายที่ให้พลังงานทั้งหมดของกล้ามเนื้อคือกระบวนการออกซิเดชั่นในขณะเดียวกันกิจกรรมที่ยืดเยื้อของกล้ามเนื้อนั้นเป็นไปได้ก็ต่อเมื่อมีออกซิเจนเพียงพอเท่านั้นเนื่องจาก เนื้อหาของสารที่สามารถให้พลังงานได้จะค่อยๆ ลดลงภายใต้สภาวะไร้อากาศนอกจากนี้ กรดแลคติกจะสะสม ปฏิกิริยาเปลี่ยนไปทางด้านที่เป็นกรดจะขัดขวางปฏิกิริยาของเอนไซม์ และสามารถนำไปสู่การยับยั้งและไม่เป็นระเบียบของการเผาผลาญอาหาร และทำให้ประสิทธิภาพของกล้ามเนื้อลดลง สภาวะที่คล้ายคลึงกันเกิดขึ้นในร่างกายมนุษย์เมื่อทำงานที่ความเข้มข้นสูงสุด ต่ำสุด และความเข้มข้นสูง (กำลัง) เช่น เมื่อวิ่งในระยะทางสั้นและปานกลาง เนื่องจากการขาดออกซิเจนที่พัฒนาแล้ว (ขาดออกซิเจน) ATP ไม่ได้รับการฟื้นฟูอย่างสมบูรณ์ หนี้ออกซิเจนที่เรียกว่าเกิดขึ้นและสะสมกรดแลคติก

การสังเคราะห์ ATP แบบแอโรบิก(คำพ้องความหมาย: ออกซิเดชันฟอสโฟรีเลชั่น, การหายใจของเนื้อเยื่อ) - มีประสิทธิภาพมากกว่าการผลิตพลังงานแบบไม่ใช้ออกซิเจน 20 เท่าส่วนของกรดแลคติกที่สะสมระหว่างกิจกรรมแบบไม่ใช้ออกซิเจนและในระหว่างการทำงานระยะยาวจะถูกออกซิไดซ์เป็นคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำ (ส่วนหนึ่งใน 1/4-1/6 ของมัน) พลังงานที่ได้จะถูกนำมาใช้เพื่อคืนค่าส่วนที่เหลือของกรดแลคติกเป็นกลูโคส และไกลโคเจนในขณะเดียวกันก็รับประกันการสังเคราะห์ ATP และ KrF อีกครั้ง พลังงานของกระบวนการออกซิเดชันยังใช้สำหรับการสังเคราะห์คาร์โบไฮเดรตใหม่ซึ่งจำเป็นสำหรับกล้ามเนื้อสำหรับกิจกรรมโดยตรง

โดยทั่วไป คาร์โบไฮเดรตให้พลังงานมากที่สุดสำหรับการทำงานของกล้ามเนื้อ ตัวอย่างเช่น ในระหว่างการออกซิเดชันของกลูโคสแบบแอโรบิก จะมี 38 โมเลกุล ATP เกิดขึ้น (สำหรับการเปรียบเทียบ: มีเพียง 2 โมเลกุล ATP เท่านั้นที่ก่อตัวขึ้นในระหว่างการสลายคาร์โบไฮเดรตแบบไม่ใช้ออกซิเจน)

เวลาปรับใช้ทางเดินแอโรบิกการก่อตัวของ ATP คือ 3-4 นาที (สำหรับการฝึก - สูงถึง 1 นาที) กำลังสูงสุดคือ 350-450 cal / นาที / kg เวลาในการรักษาพลังงานสูงสุดคือสิบนาที หากอยู่นิ่งอัตราการสังเคราะห์ ATP แบบแอโรบิกต่ำ ในระหว่างการออกแรงทางกายภาพ พลังของมันจะกลายเป็นสูงสุด และในขณะเดียวกัน วิถีแอโรบิกก็สามารถทำงานได้หลายชั่วโมง นอกจากนี้ยังประหยัดอย่างมาก: ในระหว่างกระบวนการนี้ สารตั้งต้นจะถูกย่อยสลายอย่างล้ำลึกจนถึงผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย CO2 และ NaO นอกจากนี้ เส้นทางแอโรบิกของการสังเคราะห์ ATP ยังมีประโยชน์หลากหลายในการใช้พื้นผิว: สารอินทรีย์ทั้งหมดของร่างกาย (กรดอะมิโน โปรตีน คาร์โบไฮเดรต กรดไขมัน ร่างกายของคีโตน ฯลฯ) จะถูกออกซิไดซ์

อย่างไรก็ตาม วิธีการสังเคราะห์ ATP แบบแอโรบิกก็มีข้อเสียเช่นกัน: 1) ต้องใช้ออกซิเจน เนื้อเยื่อกล้ามเนื้อจัดทำโดยระบบทางเดินหายใจและระบบหัวใจและหลอดเลือดซึ่งแน่นอนว่าเกี่ยวข้องกับความตึงเครียด 2) ปัจจัยใด ๆ ที่ส่งผลต่อสถานะและคุณสมบัติของเยื่อหุ้มยลรบกวนการก่อตัวของ ATP; 3) การติดตั้ง ATP แบบแอโรบิกนั้นใช้เวลานานและใช้พลังงานต่ำ

กิจกรรมของกล้ามเนื้อในกีฬาส่วนใหญ่ไม่สามารถจัดหาได้อย่างเต็มที่โดยกระบวนการแอโรบิกของการสังเคราะห์ ATP อีกครั้งและร่างกายถูกบังคับให้รวมวิธีการสร้าง ATP แบบไม่ใช้ออกซิเจนเพิ่มเติมซึ่งมีเวลาการใช้งานที่สั้นลงและกำลังสูงสุดของกระบวนการที่มากขึ้น ( กล่าวคือ จำนวน ATP ที่ใหญ่ที่สุด "เกิดขึ้นต่อหน่วยเวลา) - 1 โมลของ ATP ที่สอดคล้องกับ 7.3 cal หรือ 40 J (1 cal == 4.19 J)

กลับไปที่กระบวนการสร้างพลังงานแบบไม่ใช้ออกซิเจนควรชี้แจงว่าพวกเขาดำเนินการในรูปแบบของปฏิกิริยาอย่างน้อยสองประเภท: ครีเอทีน ฟอสโฟไคเนส -เมื่อ CrF ถูกตัดออก กลุ่มฟอสฟอรัสซึ่งจะถูกถ่ายโอนไปยัง ADP ในขณะที่ทำการสังเคราะห์ ATP อีกครั้ง แต่ปริมาณสำรองของครีเอทีนฟอสเฟตในกล้ามเนื้อมีขนาดเล็ก และทำให้ปฏิกิริยาประเภทนี้สูญพันธุ์อย่างรวดเร็ว (ภายใน 2-4 วินาที) 2. Glycolytic(glycolysis) - พัฒนาช้ากว่าภายใน 2-3 นาทีของการทำงานอย่างเข้มข้น ไกลโคไลซิสเริ่มต้นด้วยฟอสโฟรีเลชั่นของที่เก็บไกลโคเจนในกล้ามเนื้อและระดับน้ำตาลในเลือด พลังงานของกระบวนการนี้เพียงพอสำหรับการทำงานหนักหลายนาที ในขั้นตอนนี้ ขั้นแรกของไกลโคเจนฟอสโฟรีเลชั่นจะเสร็จสิ้นและเตรียมการสำหรับกระบวนการออกซิเดชัน จากนั้น ขั้นตอนที่สองของปฏิกิริยาไกลโคไลติก - ดีไฮโดรจีเนชัน และขั้นตอนที่สาม - การลดลงของ ADP เป็น ATP ปฏิกิริยาไกลโคไลติกจบลงด้วยการก่อตัวของกรดแลคติกสองโมเลกุลหลังจากนั้นกระบวนการทางเดินหายใจจะคลี่คลาย (โดยการทำงาน 3-5 นาที) เมื่อกรดแลคติก (แลคเตท) เกิดขึ้นระหว่างปฏิกิริยาแบบไม่ใช้ออกซิเจนจะเริ่มออกซิไดซ์

ตัวบ่งชี้ทางชีวเคมีสำหรับการประเมินเส้นทางของครีเอทีนฟอสเฟตแบบไม่ใช้ออกซิเจนของการสังเคราะห์ ATP คือค่าสัมประสิทธิ์ของครีเอตินีนและออกซิเจนในอะแลกติก (ไม่มีกรดแลคติก) อัตราส่วนครีเอตินิน- เป็นการขับครีเอตินินในปัสสาวะต่อวันต่อน้ำหนักตัว 1 กิโลกรัม ในผู้ชายการขับถ่าย creatinine มีตั้งแต่ 18-32 มก. / วัน x กก. และในผู้หญิง - 10-25 มก. / วัน x กก. มีความสัมพันธ์เชิงเส้นตรงระหว่างเนื้อหาของครีเอทีนฟอสเฟตและการก่อตัวของครีเอตินีนในนั้น ดังนั้น เมื่อใช้ค่าสัมประสิทธิ์ครีเอตินีน เราสามารถประเมินศักยภาพของเส้นทางการสังเคราะห์ ATP นี้ได้

การเปลี่ยนแปลงทางชีวเคมีในร่างกายอันเนื่องมาจากการสะสมของกรดแลคติกอันเป็นผลมาจากไกลโคไลซิส หากพักก่อนเริ่มกิจกรรมปากมดลูก ความเข้มข้นของแลคเตทในเลือดคือ 1-2 mmol / l จากนั้นหลังจากเข้มข้นและโหลดสั้น ๆ เป็นเวลา 2-3 นาทีค่านี้สามารถสูงถึง 18-20 mmol / l อีกตัวบ่งชี้ที่สะท้อนถึงการสะสมของกรดแลคติกในเลือดคือ นับเม็ดเลือด(pH): ขณะพัก 7.36 หลังออกกำลังกาย ลดเหลือ 7.0 ขึ้นไป การสะสมของแลคเตทในเลือดเป็นตัวกำหนด สำรองอัลคาไลน์ -ส่วนประกอบที่เป็นด่างของระบบบัฟเฟอร์ทั้งหมดในเลือด

การสิ้นสุดของกิจกรรมกล้ามเนื้อที่รุนแรงนั้นมาพร้อมกับการใช้ออกซิเจนที่ลดลง - ในตอนแรกอย่างรวดเร็วและราบรื่นยิ่งขึ้น ในการนี้ให้จัดสรร หนี้ออกซิเจนสององค์ประกอบ:เร็ว (alactate) และช้า (lactate) แลคเตท -นี่คือปริมาณออกซิเจนที่ใช้หลังจากสิ้นสุดการทำงานเพื่อกำจัดกรดแลคติก: ส่วนที่เล็กกว่าจะถูกออกซิไดซ์เป็น J-bO และ COa ส่วนใหญ่จะถูกแปลงเป็นไกลโคเจน การเปลี่ยนแปลงนี้ใช้ ATP ในปริมาณมาก ซึ่งเกิดขึ้นจากออกซิเจนซึ่งก็คือ หนี้แลคเตทเมแทบอลิซึมของแลคเตทจะดำเนินการในเซลล์ของตับและกล้ามเนื้อหัวใจ

ปริมาณออกซิเจนที่จำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่างานที่ทำอย่างเต็มที่เรียกว่า ความต้องการออกซิเจนตัวอย่างเช่น ในการวิ่ง 400 ม. ความต้องการออกซิเจนจะอยู่ที่ประมาณ 27 ลิตร เวลาวิ่งระยะทางที่ระดับสถิติโลกคือประมาณ 40 วินาที จากการศึกษาพบว่าในช่วงเวลานี้นักกีฬาดูดซับ 02 ได้ 3-4 ลิตร ดังนั้น 24 ลิตรจึงเท่ากับ หนี้ออกซิเจนทั้งหมด(ประมาณ 90% ของความต้องการออกซิเจน) ซึ่งถูกกำจัดออกไปหลังการแข่งขัน

ในระยะ 100 เมตร หนี้ออกซิเจนอาจสูงถึง 96% ของคำขอ ในการวิ่ง 800 ม. ส่วนแบ่งของปฏิกิริยาแบบไม่ใช้ออกซิเจนลดลงเล็กน้อย - มากถึง 77% ในการวิ่ง 10,000 ม. - มากถึง 10% เช่น ส่วนสำคัญของพลังงานนั้นมาจากปฏิกิริยาทางเดินหายใจ (แอโรบิก)

กลไกการคลายกล้ามเนื้อทันทีที่เส้นประสาทหยุดเข้าสู่เส้นใยกล้ามเนื้อ Ca2 ไอออนภายใต้อิทธิพลของปั๊มแคลเซียมที่เรียกว่าเนื่องจากพลังงานของ ATP เข้าไปในถังเก็บน้ำของ sarcoplasmic reticulum และความเข้มข้นใน sarcoplasm ลดลงเป็น ระดับเริ่มต้น ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในโครงสร้างของ troponin ซึ่งการตรึง tropomyosin ในบางพื้นที่ของเส้นใยแอคตินทำให้ไม่สามารถสร้างสะพานขวางระหว่างเส้นใยหนาและบางได้ เนื่องจากแรงยืดหยุ่นที่เกิดขึ้นระหว่างการหดตัวของกล้ามเนื้อในเส้นใยคอลลาเจนรอบ ๆ เส้นใยกล้ามเนื้อ มันจึงกลับสู่สภาพเดิมเมื่อผ่อนคลาย ดังนั้นกระบวนการคลายกล้ามเนื้อหรือการผ่อนคลายตลอดจนกระบวนการหดตัวของกล้ามเนื้อจึงดำเนินการโดยใช้พลังงานของเอทีพีไฮโดรไลซิส

ในกิจกรรมของกล้ามเนื้อ กระบวนการของการหดตัวและการผ่อนคลายจะเกิดขึ้นสลับกันในกล้ามเนื้อ ดังนั้นคุณสมบัติด้านความเร็วและความแข็งแรงของกล้ามเนื้อจึงขึ้นอยู่กับความเร็วของการหดตัวของกล้ามเนื้อและความสามารถของกล้ามเนื้อในการผ่อนคลายอย่างเท่าเทียมกัน

คำอธิบายสั้น ๆ ของเส้นใยกล้ามเนื้อเรียบไม่มี myofibrils ในเส้นใยกล้ามเนื้อเรียบ เส้นใยบาง (แอคติน) เชื่อมต่อกับ sarcolemma เส้นใยหนา (myosin) ตั้งอยู่ภายในเซลล์กล้ามเนื้อ ในเส้นใยกล้ามเนื้อเรียบนั้นยังไม่มีถังที่มีไอออนของ Ca ภายใต้การกระทำของแรงกระตุ้นของเส้นประสาท ไอออนของ Ca จะค่อยๆ เข้าสู่ซาร์โคพลาสซึมจากของเหลวนอกเซลล์และค่อย ๆ หายไปหลังจากที่แรงกระตุ้นของเส้นประสาทหยุดทำงาน ดังนั้นเส้นใยกล้ามเนื้อเรียบจะหดตัวอย่างช้าๆ และค่อยๆ คลายตัว

ภาพรวมทั่วไปของโครงกระดูก กล้ามเนื้อของมนุษย์กล้ามเนื้อลำตัว(รูปที่ 2.6 และ 2.7) ได้แก่ กล้ามเนื้อบริเวณหน้าอก หลัง และหน้าท้อง กล้ามเนื้อหน้าอกมีส่วนร่วมในการเคลื่อนไหวของแขนขาส่วนบนและยังให้การเคลื่อนไหวทางเดินหายใจโดยสมัครใจและไม่สมัครใจ กล้ามเนื้อทางเดินหายใจของหน้าอกเรียกว่ากล้ามเนื้อระหว่างซี่โครงภายนอกและภายใน ไดอะแฟรมยังเป็นของกล้ามเนื้อทางเดินหายใจ กล้ามเนื้อหลังประกอบด้วยกล้ามเนื้อตื้นและลึก ผิวเผินให้การเคลื่อนไหวของแขนขาส่วนบนศีรษะและคอ ลึก ("วงจรเรียงกระแสลำตัว") ติดอยู่กับกระบวนการ spinous ของกระดูกสันหลังและยืดไปตามกระดูกสันหลัง กล้ามเนื้อหลังมีส่วนในการรักษาตำแหน่งแนวตั้งของร่างกายด้วยความตึงเครียดที่รุนแรง (การหดตัว) ทำให้ร่างกายงอหลัง กล้ามเนื้อหน้าท้องรักษาความดันภายในช่องท้อง (กดหน้าท้อง) มีส่วนร่วมในการเคลื่อนไหวของร่างกายบางส่วน (ก้มตัวไปข้างหน้าเอียงและหันไปด้านข้าง) ในกระบวนการหายใจ

กล้ามเนื้อศีรษะและคอเลียนแบบเคี้ยวและขยับศีรษะและคอ กล้ามเนื้อเลียนแบบติดอยู่กับปลายด้านหนึ่งกับกระดูก อีกด้านหนึ่ง - กับผิวหน้า บางส่วนอาจเริ่มต้นและสิ้นสุดที่ผิวหนัง กล้ามเนื้อเลียนแบบให้การเคลื่อนไหวของผิวหน้า สะท้อนสภาพจิตใจต่างๆ ของบุคคล ควบคู่ไปกับคำพูด และมีความสำคัญต่อการสื่อสาร กล้ามเนื้อเคี้ยวขณะเกร็งทำให้เกิดการเคลื่อนไหวของกรามล่างไปข้างหน้าและด้านข้าง กล้ามเนื้อคอมีส่วนร่วมในการเคลื่อนไหวของศีรษะ กลุ่มกล้ามเนื้อส่วนหลังรวมถึงกล้ามเนื้อส่วนหลังของศีรษะด้วยการหดตัวของโทนิก (จากคำว่า "tonus") ถือศีรษะให้อยู่ในท่าตั้งตรง

ข้าว. 2.6. กล้ามเนื้อครึ่งหน้าของร่างกาย (ตาม Sylvanovich):

1 - กล้ามเนื้อขมับ 2 - กล้ามเนื้อเคี้ยว 3 - กล้ามเนื้อ sternocleidomastoid, 4 - หน้าอกใหญ่, 5 - กล้ามเนื้อสะเก็ดกลาง b - กล้ามเนื้อเฉียงภายนอกของช่องท้อง 7 - กล้ามเนื้อต้นขากว้างตรงกลาง 8 - กล้ามเนื้อต้นขาด้านข้างกว้าง 9 - rectus femoris, 10 - ซาร์โทเรียส 11 - กล้ามเนื้ออ่อนแรง 12 - กล้ามเนื้อเฉียงภายในของช่องท้อง, 13 - rectus abdominis, 14 - ลูกหนูไหล่, 15 ~ กล้ามเนื้อระหว่างซี่โครงภายนอก, 16 - กล้ามเนื้อวงกลมของปาก 17 - กล้ามเนื้อวงกลมของตา 18 - กล้ามหน้าผาก

กล้ามเนื้อของรยางค์บนให้การเคลื่อนไหวของผ้าคาดไหล่ ไหล่ ปลายแขน และทำให้มือและนิ้วเคลื่อนไหว กล้ามเนื้อคู่อริหลักคือกล้ามเนื้อลูกหนู (flexor) และกล้ามเนื้อไขว้ (extensor) ของไหล่ การเคลื่อนไหวของรยางค์บนและเหนือสิ่งอื่นใดคือมือมีความหลากหลายมาก นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่ามือทำหน้าที่เป็นอวัยวะของแรงงานสำหรับบุคคล

ข้าว. 2.7. กล้ามเนื้อครึ่งหลังของร่างกาย (ตาม Sylvanovich):

1 - กล้ามเนื้อรูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูน 2 - วงจรเรียงกระแสของร่างกาย 3 - กล้ามเนื้อลึกของกล้ามเนื้อตะโพก 4 - ลูกหนู femoris, 5 - กล้ามเนื้อน่อง 6 - เอ็นร้อยหวาย 7 - กล้ามเนื้อ gluteus maximus 8 - กล้ามเนื้อ latissimus dorsi, 9 - เดลทอยด์, 10 - กล้ามเนื้อสี่เหลี่ยมคางหมู

กล้ามเนื้อของรยางค์ล่างให้การเคลื่อนไหวของสะโพก ขาส่วนล่าง และเท้า กล้ามเนื้อต้นขามีบทบาทสำคัญในการรักษาตำแหน่งแนวตั้งของร่างกาย แต่ในมนุษย์จะมีพัฒนาการมากกว่าในสัตว์มีกระดูกสันหลังอื่นๆ กล้ามเนื้อที่ขยับขาท่อนล่างจะอยู่ที่ต้นขา (เช่น กล้ามเนื้อควอดริเซ็ปส์ ซึ่งมีหน้าที่ขยายขาท่อนล่างในข้อเข่า ศัตรูของกล้ามเนื้อนี้คือกล้ามเนื้อไบเซ็ปส์ femoris) เท้าและนิ้วเท้าขับเคลื่อนด้วยกล้ามเนื้อบริเวณขาและเท้าส่วนล่าง การงอของนิ้วเท้าเกิดขึ้นจากการหดตัวของกล้ามเนื้อที่อยู่บนฝ่าเท้าและส่วนขยาย - ด้วยกล้ามเนื้อของพื้นผิวด้านหน้าของขาส่วนล่างและเท้า กล้ามเนื้อต้นขา ขาส่วนล่าง และเท้าจำนวนมากมีส่วนในการรักษาร่างกายมนุษย์ให้อยู่ในท่าตั้งตรง