Характеристика биохимических процессов, происходящих в организме при скоростном беге на коньках на 1000 метров – 1.15.00

Основным критерием развития скоростной выносливости является время, в течение которого поддерживаются заданная скорость либо темп движений.

Основной лимитирующий фактор в анаэробной энергетической системе  – это образование молочной кислоты. Молочная кислота представляет собой  побочный продукт анаэробного производства энергии, и приводит к ранней усталости  мышц. Развитие анаэробной выносливости повышает терпимость мышц к выбросу  молочной кислоты за счет улучшения буферной системы и адаптации фермнтов гликолиза к изменившемуся pH. И, таким образом, к меньшей усталости.

Наилучшим способом тренировки скоростной выносливости являются интервальные тренировки высокой интенсивности  в зоне субмаксимальной мощности. Высокоинтенсивные интервальные тренировки значительно повышают физическую и анаэробную выносливость, при условии, что каждый раз вы выкладываетесь на 100%.

ВИИТ (высокоинтенсивные  интервальные тренировки) – это  кардиотренировки, где чередуются периоды  высокоинтенсивных спринтов (80% - 95% максимальной частоты сердечных  сокращений) и периоды низкой интенсивности  – быстрая ходьба или бег (60% - 75% максимальной частоты сердечных  сокращений).

Как правило, периоды высокой  интенсивности более короткие, что  бы можно было работать на максимально  возможной скорости, а фазы низкой интенсивности – длиннее. Здесь  пульс возвращается к исходному, который был до интенсивной фазы. А затем снова спринт. Следующие  примеры представлены в порядке  возрастающей сложности:

Пример №1

1. Разминка
2. 30-секундный спринт при 90% МСР.
3. Лёгкий бег в течение 60 секунд, при  65% МСР.
4. Повторите подход спринт/лёгкий бег ещё 4 раза, что бы всего получилось 5.
5. Заминка

Пример №2

1. Разминка
2. 60-секундный спринт,  при 90% МСР.
3. Лёгкий бег в течение 120 секунд, при 65% МСР.
4. Повторите подход спринт/лёгкий бег ещё 4 раза, что бы всего получилось 5.
5. Заминка

Пример №3

1. Разминка
2. 30-секундный спринт при 90% МСР.
3. Лёгкий бег в течение 45 секунд, при 65% МСР.
4. 60-секундный спринт при 90% МСР.
5. Лёгкий бег в течение 90 секунд при 65% МСР.
6. 120-секундный спринт при 85% МСР.
7. Лёгкий бег в течение 120 секунд при 65% МСР.
8. Повторите подход спринт/лёгкий бег ещё 1 раз. Но начните со 120 сек спринт/120 сек лёгкий бег, постепенно уменьшая до 30сек спринт/ 30 сек лёгкий бег.
9. Заминка

.Данные примеры – возможные  варианты анаэробной выносливости, которые могут применяться в  тренировочном процессе, как в  комплексе з развитием других  физических качеств, так и самостоятельно.

 

ГЛАВА VI

Cистема ПОЛ, АОС.

Перекисное окисление  липидов (ПОЛ) протекает в клетках  в норме. Оно является необходимым  звеном таких процессов, как транспорт  электронов в цепи дыхательных ферментов, синтез простагландинов и лейкотриенов, дифференцировка клеток, фагоцитоз, а так же ПОЛ участвует в  процессах регуляции липидного  состава биомембран и, как следствие, мембраносвязанных ферментов.

Интенсивность ПОЛ регулируется соотношением факторов активирующих (прооксиданты) и подавляющих этот процесс (антиоксиданты  – АО).

К числу наиболее активных прооксидантов относятся самоокисляющиеся соединения, индуцирующие образование  свободных радикалов (нафтохиноны, витамины А и Д),  восстановители (НАДФ∙Н, НАД∙Н, липоевая кислота, низкие концентрации аскорбиновой кислоты), соединения, образующиеся в процессе обмена веществ  – свободнорадикальные продкты  различного происхождения (эндоперекиси простагландинов, продукты метаболизма  лейкотриенов, адреналина).

Выраженый АО – эффект оказывают  вещества токоферольного ряда (α-токоферол, тироксин, стероидные гормоны); убихиноны; селен и его соединения; вещества, содержащие тиоловую группу; анионы, связывающие  железо; каталазы. Защитное, антиоксидантное  действие оказывает белковое «прикрытие»  липидного слоя мембраны (белок –  «структурный» антиоксидант).

В реакции переоксидации  могут вовлекаться соединения различного биохимического состава. Однако ведущее  значение среди них имеет перекисное окисление липидов. Это определяется тем, что они в большей мере обеспечивают структурную и функциональную основу жизнедеятельности клеток, а  так же легко вступают в оксидазные реакции.

 

6.1. Перекисный механизм окисления липидов

ПроцессПОЛ можно условно  разделить на три этапа:

1. кислородной инициации  – «кислородный» этап;

2. образование свободных  радикалов – «свободнорадикальный»  этап;

3. продукции перекисей  липидов – «перекисный» этап.

 

O₂ O₂^* H₂O OH^* RH R^* 

 

 

ROO^* RH ROOH

 

 

Изменение состава и вязкости липидов мембраны в результате протекания ПОЛ существенно влияет на активность мембраносвязанных ферментов, регулирующих  процессы энергообеспечения клеток, транспорт катионов (АТФ-азы), синтез нуклеиновых кислот (ДНК-полимераза), чувствительность к нейроэффекторным и гуморальным влияниям (аденилатциклаза, холинэстеразы, миоаминооксидазы).

Инициирующим звеном свободнорадикальных  перекисных реакций является образование  активных форм кислорода: супероксидного радикала О₂, гидроксильного радикала ОН^*, перекиси водорода, которые воздействуют с компонентами структур клеток, прежде всего с липидами. В результате этого взаимодействия образуются активные радикалы липидов и их перекиси. Активные фрмы кислорода способны отнимать водород из определенных групп –СН₂- ненасыщенной жирной кислоты, превращая их в свободнорадикальные группы –СН^*-. Такой радикал жирной кислоты легко присоединяет молекулу кислорода и превращается в пероксидный радикал жирной кислоты:

НС^* + О₂            НС-О-О^*

Перекисный радикал может  отнимать водород от другой молекулы жирной кислоты:

НС-О-О^* + СН₂                  НС-О-ОН + НС^*

В этой реакции пероксидный  радикал восстанавливается в  гидропероксид за счет окисления  другой молекулы жирной кислоты в  свободный радикал. При этом реакция  может приобрести цепной, «лавинообразный» характер. Это происходит тогда, когда  в клетках подавлены, например, под  влиянием повреждающего фактора  антиоксидантные процессы, ограничивающие ПОЛ.

 

6.2. Активация процессов ПОЛ при стрессе.

В данной курсовой работе мы рассматриваем физическую нагрузку в соревновательных  условиях, то это -  предельная спортивная работа, носящая стрессорный характер. Такая  работа – стресс для организма, а  одним из ведущих звеньев в  реакциях организма на стресс является усиление свободнорадикального окисления (СРО). Показано, что аутоокисление  адреналина в микросомах печени происходит под действием супероксидных  анион-радикалов (О₂), поставляемых NADPH – специфичным флавопротеидом. В этом случае электрон с флавопротеида принимает молекула кислорода, образуя О₂, который затем реагирует с адреналином. В обычных условиях, в соответствии с описанным механизмом, образуется лишь незначительные количества супероксидного анион – радикала, поскольку, он либо не выделяется из структуры монооксигеназного комплекса, либо подвергается детоксикации в системе антирадикальной защиты.

При избытке в организме  катехоламинов упорядоченное функционирование системы их метаболизма может  нарушаться. При этом, образовавшиеся свободнорадикальные компоненты начинают атаковать полиненасыщенные жирные кислоты окружающих мембран, способствуя генерализации ПОЛ в различных органах с последующим повреждением их структуры и функции.

 

Активация ПОЛ в процессе распада катехоламинов

 

6.3. Антиоксидантная система клеток.

В физиологических условиях интенсивность процессов ПОЛ  незначительна. Это связано с  функционированием сложной многокомпонентной  антиоксидантной системы, которая  обеспечивает связывание и модификацию  радикалов, разрушение перекисей. В  ее состав входят: гидрофильные и гидрофобные  органические соединения с восстановительными свойствами; ферменты, поддерживающие содержание этих веществ; антиоксидантные  ферменты.

По химической природе  вещества, способные тормозит СРО, относятся  к большому количеству различных  соединений, и важнейшими из них  являются: экранированные фенолы (токоферолы, эвгенол и его производные), полифенолы (конидендрин, пирокатехин), производные  галловой кислоты, флавоноиды (рутин, кварцетин),некоторые  стероидные гормоны, лецитин, кефалин, серосодержащие органические соединения, некоторые органические кислоты (аскорбиновая кислота, никотиновая, лимонная, дегидрокофеиновая), некоторые антибиотики, билирубин, убихинон.

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Таким образом, при выполнении предложенной нагрузки (1000м на коньках – 1.15.00) рассматривалась субмаксимальная зона мощности, продолжительность которой составляет от 30с. До 3мин. Эта зона мощности имеет анаэробную направленность. Основным механизмом образования АТФ является субстратное фосфорелирование в анаэробном гликолизе. Энергитическими субстратами в данной реакции является гликоген мышц и печени. В процессе тренировок увеличивается мощность, емкость и эффективность анаэробного пути энергообеспечения за счет адаптации организмак к закислению монечным продуктом – молочной кислотой, а точнее к ионам лактата, т.к. мышца фактически содержит не молекулы молочной кислоты, а отрицательно заряженный ион лактата (LА^-) и положительно заряженный ион водорода (Н⁺).

 

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ.

1. Михайлов, С. С. Спортивная  биохимия [Текст] : Учебник для вузов  и колледжей физической культуры. – 2-е изд., доп. – М. : Советский  спорт, 2004. – 220 с.

2. Меньшиков, В. В. Биохимия [Текст] : Учебник для институтов  физической культуры / Под редакцией  В. В. Меньшикова, Н. И. Волкова.  – М.: Физкультура и спорт, 1986. – 384 с.

3. Солодков, А. С., Сологуб,  Е. Б. Физиология человека. Общая.  Спортивная. Возрастная [Текст] : учебник  / А. С. Солодков, Е. Б. Сологуб.  – изд. 4-е, испр. И доп. –  М. : Советский спорт, 2010. – 620 с.

4. Холодов, Ж. К. Теория  и методика физического воспитания  и спорта [Текст] : учебное пособие  для студентов высших учебных  заведений / Ж. К. Холодов, В.  С. Кузнецов – 3-е изд. –  М. : Издательский центр «Академия», 2004. – 480 с.

5. Медведева, Г.Е. Биоэнергетика  мышечной деятельности [Текст] : учебное  пособие. – Челябинск, 2006.

6. Биохимия физической  культуры и спорта [Текст] : учебно-методическое  пособие / Г.Е. Медведева, Т.В.  Соломина – Челябинск, 2006.

7. Соломина, Т. В. Особенности  процессов энергообеспечения физических  нагрузок в циклических видах  спорта [Текст] : Учебное пособие  - Омск, Челябинск, 1987.

8. Электронный ресурс [Режим  доступа] : http://lib.rus.ec/

9. Электронный ресурс [Режим  доступа] : http://ru.wikipedia.org/

10. Электронный ресурс [Режим  доступа] : http://bmsi.ru/doc/ea612ee4-3a7a-4f18-94e4-4663bee553b3

11. Электронный ресурс [Режим  доступа] : http://bmsi.ru/documents?SportTypeID=00000000-0000-0000-0000-002300000000