Консультации по учебе, на самой крупной бирже
студенческих работ !
Ответы на тесты по теме Физическая культура
Для более эффективного поиска следует вводить 2-3 ключевых слова из вопроса !!!
Катаболизм является совокупностью процессов:
расщипления сложных молекул на более простые
В студенческом возрасте сохраняется высокий потенциал тренируемости
силы и работоспособности
Максимальное время восстановления запасов гликогена в мышцах после работы большого объема
18-24 час.
Что Вы понимаете под термином « здоровый образ жизни»?
Здоровый образ жизни это совокупность форм и способов жизнедеятельности личности, основанная на нормах, ценностях деятельности и укрепляющая адаптивные возможности организма
Какие методики позволяют лучше переносить стресс?
Регулярная физическая нагрузка, аутогенная тренировка (психогигиеническая гимнастика, дыхательная гимнастика, упражнения, тренирующие внимание и развивающие самоконтроль)
Для соблюдения какого методического принципа физического воспитания преподаватель должен «…довести до сознания занимающихся не только то, что и как выполнять, но и почему предлагается именно это, а не другое упражнение, почему необходимо соблюдать эти, а не другие правила его выполнения»?
Принципа сознательности и активности
При малоподвижной работе в перерыв лучше заняться …
Физическими упражнениями
Что Вы понимаете под термином «здоровый образ жизни»?
Здоровый образ жизни это совокупность форм и способов жизнедеятельности личности, основанная на нормах, ценностях деятельности и укрепляющая адаптивные возможности организма
Как называется комплекс функциональных свойств организма, которые определяют двигательные возможности человека?
Физические качества
Если Вы способны задержать дыхание после короткого выдоха на 45 сек., то у Вас функциональное состояние системы дыхания и кровообращения …
Хорошее
Что является субъективным показателем самоконтроля?
Самочувствие
Какие факторы негативно сказываются на здоровье?
Недостаточная двигательная активность, вредные привычки, негативная экологическая обстановка, неправильное питание, нарушение режима труда и отдыха
Что Вы понимаете под термином «образ жизни»?
Образ жизни — это привычки, режим, ритм жизни, особенности работы и общения
Что изучает валеология?
Валеология – это наука, изучающая здоровый образ жизни
Комплекс функциональных свойств человека, непосредственно и по преимуществу определяющих скоростные характеристики – это:
Быстрота
С помощью какого прибора измеряется артериальное давление человека?
Тонометра
Какой методический принцип физического воспитания предполагает учет особенностей занимающихся (пол, физическое развитие и подготовленность) и посильность предлагаемых им заданий?
Принцип доступности и индивидуализации
Способность противостоять утомлению это –
Выносливость
К каким методам физического воспитания относятся методы строго регламентированного упражнения и методы частично регламентированного упражнения?
К практическим методам
Боковые искривления позвоночника это —
Сколиоз
Вы отправили материалы на проверку 1 раз из 1 возможных
Вопрос 40
(1 балл из 1)
Влияние одних двигательных навыков на формирование других – это
перенос навыков;
система подводящих упражнений;
способность к самостоятельному решению новых двигательных задач в меняющихся условиях деятельности;
сходство в главных фазах двигательных действий.
Вопрос 1
(1 балл из 1)
В состав белков входят:
α-аминокислоты
β-аминокислоты
γ-аминокислоты
ώ-аминокислоты
Вы отправили материалы на проверку 1 раз из 1 возможных
Вопрос 2
(1 балл из 1)
Полипептиды входят в состав:
белков
липидов
нуклеиновых кислот
полисахаридов
Вы отправили материалы на проверку 1 раз из 1 возможных
Вопрос 3
(1 балл из 1)
Ферменты выполняют в организме функцию:
каталитическую
структурную
транспортную
энергетическую
Вы отправили материалы на проверку 1 раз из 1 возможных
Вопрос 4
(1 балл из 1)
Катаболизм протекает с потреблением:
азота
углерода
кислорода
углекислого газа
Вы отправили материалы на проверку 1 раз из 1 возможных
Вопрос 5
(1 балл из 1)
Конечным продуктом анаэробного распада глюкозы является:
a-кетоглутаровая кислота
молочная кислота
пировиноградная кислота
щавелево-уксусная кислота
Вы отправили материалы на проверку 1 раз из 1 возможных
Вопрос 6
(1 балл из 1)
Конечными продуктами полного окисления жиров являются:
глицерин и жирные кислоты
глицерин и кетокислоты
кетоновые тела
углекислый газ и вода
Вы отправили материалы на проверку 1 раз из 1 возможных
Вопрос 7
(1 балл из 1)
Выделение с мочой мочевой кислоты характеризует распад:
белков
липидов
нуклеиновых кислот
углеводов
Вы отправили материалы на проверку 1 раз из 1 возможных
Вопрос 8
(1 балл из 1)
Белки синтезируются из:
аминокислот
кетокислот
глицерина
углекислого газа
Вы отправили материалы на проверку 1 раз из 1 возможных
Вопрос 9
(1 балл из 1)
Сократительными элементами мышцы являются:
лизосомы
миофибриллы
митохондрии
рибосомы
Вы отправили материалы на проверку 1 раз из 1 возможных
Вопрос 10
(1 балл из 1)
Гормоны выполняют в организме функцию:
каталитическую
защитную
регуляторную
транспортную
Вы отправили материалы на проверку 1 раз из 1 возможных
Вопрос 11
(1 балл из 1)
В клетке тканевое дыхание протекает в:
митохондриях
рибосомах
цитоплазме
ядре
Вы отправили материалы на проверку 1 раз из 1 возможных
Вопрос 12
(1 балл из 1)
В процессе тканевого дыхания образуется:
аммиак
вода
мочевина
углекислый газ
Вы отправили материалы на проверку 1 раз из 1 возможных
Вопрос 13
(1 балл из 1)
Основной источник энергии при марафонском беге:
аденилаткиназная реакция
гликолиз
креатинфосфатная реакция
тканевое дыхание
Вы отправили материалы на проверку 1 раз из 1 возможных
Вопрос 14
(1 балл из 1)
Механизмы утомления включают:
снижение выработки АТФ
образование и накопление в организме лактата
повреждение биологических мембран свободными радикалами
все перечисленное
Вы отправили материалы на проверку 1 раз из 1 возможных
Вопрос 15
(1 балл из 1)
Максимальное повышение кислотности наблюдается при работе в зоне:
максимальной мощности
субмаксимальной мощности
большой мощности
умеренной мощности
Вы отправили материалы на проверку 1 раз из 1 возможных
Вопрос 16
(1 балл из 1)
Основной причиной утомления при работе в зоне максимальной мощности является:
накопление в крови молочной кислоты
снижение в мышцах концентрации креатинфосфата
снижение в крови концентрации глюкозы
снижение в мышцах скорости тканевого дыхания
Вы отправили материалы на проверку 1 раз из 1 возможных
Вопрос 17
(1 балл из 1)
Максимальное время восстановления запасов гликогена в мышцах после работы большого объема:
20-30 с.
4-5 мин.
18-24 час.
2-3 суток
Вы отправили материалы на проверку 1 раз из 1 возможных
Вопрос 18
(1 балл из 1)
Катаболизм является совокупностью процессов:
изомеризации химических соединений
переноса молекул через мембраны
расщепления сложных молекул на более простые
синтеза сложных молекул из простых
Вы отправили материалы на проверку 1 раз из 1 возможных
Вопрос 19
(1 балл из 1)
Силовые качества преимущественно зависят от содержания в мышцах:
лизосом
миофибрилл
митохондрий
рибосом
Вы отправили материалы на проверку 1 раз из 1 возможных
Вопрос 20
(1 балл из 1)
Для обеспечения всех своих потребностей живой организм использует энергию:
внутриядерную
лучистую
тепловую
химическую
Вы отправили материалы на проверку 1 раз из 1 возможных
Вопрос 21
(1 балл из 1)
Глюкоза депонируется в мышцах в форме:
гликогена
крахмала
лактозы
сахарозы
Вы отправили материалы на проверку 1 раз из 1 возможных
Вопрос 22
(1 балл из 1)
Феномен адаптации — это
процесс приспособления человека к меняющимся условиям среды
состояние психического, физического и социального благополучия человека
результат приспособительного процесса, характеризующийся относительным соответствием (равновесием) между людьми
ускорение сердцебиения и частоты дыхания под влиянием норадреналина
Вы отправили материалы на проверку 1 раз из 1 возможных
Вопрос 23
(1 балл из 1)
Личность – это:
представитель биологического вида
конституциональные свойства
системное социальное качество
сумма всех индивидуальных свойств: морфологических, физиологических, психологических особенностей организма, обусловленных действием генетических факторов
Вы отправили материалы на проверку 1 раз из 1 возможных
Вопрос 24
(1 балл из 1)
Исчерпание запасов креатинфосфата в мышцах является основной причиной утомления при беге:
на 100 м
на 800 м
5000 м
10000 м
Вы отправили материалы на проверку 1 раз из 1 возможных
Вопрос 25
(1 балл из 1)
Максимальное время восстановления содержания белков в мышцах после продолжительной работы силового характера:
4-5 мин.
18-24 час.
2-3 суток
7-8 суток
Вы отправили материалы на проверку 1 раз из 1 возможных
Вопрос 26
(1 балл из 1)
Что с возрастом у человека быстрее ухудшается?
быстрота
сила
выносливость
все в равной степени
Вы отправили материалы на проверку 1 раз из 1 возможных
Вопрос 27
(1 балл из 1)
Что относится к внешним признакам старения организма человека?
изменение формы и состава тела, снижение амплитуды движений грудной клетки
сглаживание контуров, усиление кифоза
изменение топографии подкожной жировой клетчатки
все вышеперечисленное
Вы отправили материалы на проверку 1 раз из 1 возможных
Вопрос 28
(1 балл из 1)
В студенческом возрасте сохраняется высокий потенциал тренируемости
только выносливости
только силы
только гибкости и быстроты
силы и работоспособности
Вы отправили материалы на проверку 1 раз из 1 возможных
Вопрос 29
(1 балл из 1)
Для оценки физического развития используют результаты измерений
антропометрии
только физиометрии — жизненная емкость легких и др.
только соматоскопииосанка и т.д.
только соматометрии — длина и масса тела, окружность грудной клетки и т.д.
Вы отправили материалы на проверку 1 раз из 1 возможных
Вопрос 30
(1 балл из 1)
Работоспособность человека зависит от
уровня тренированности
состояния психики
степени владения техникой движений
А+Б+В
Вы отправили материалы на проверку 1 раз из 1 возможных
Вопрос 31
(1 балл из 1)
Составной частью биокатализаторов обменных процессов в организме являются
минеральные соли
витамины
вода
жиры
Вы отправили материалы на проверку 1 раз из 1 возможных
Вопрос 32
(1 балл из 1)
Показателем мощности аэробных процессов является
максимальное потребление кислорода
жизненная емкость легких
статическая выносливость
максимальная скорость движения
Вы отправили материалы на проверку 1 раз из 1 возможных
Вопрос 33
(1 балл из 1)
Основным пластическим материалом, из которого построены клетки всех тканей организма, являются
минеральные соли
углеводы
липиды
микроэлементы
Вы отправили материалы на проверку 1 раз из 1 возможных
Вопрос 34
(1 балл из 1)
Преимущества тренированного организма:
вьполнение мышечной работы значительной продолжительности или интенсивности, способность достигать при максимальных нагрузках высокого уровня функционирования систем организма
устойчивость к повреждающим воздействиям и неблагоприятным факторам
более экономное функционирование физиологических систем в покое и при физических нагрузках
все вьшеперечисленное
Вы отправили материалы на проверку 1 раз из 1 возможных
Вопрос 35
(1 балл из 1)
Гомеостаз — это
динамично изменяющиеся параметры организма
постоянство внутренней среды организма
структурность физических упражнений
внутренняя среда организма
Вы отправили материалы на проверку 1 раз из 1 возможных
Вопрос 36
(1 балл из 1)
Гипокинезия сопровождается снижением
артериального давления
функционального развития
двигательной активности
все перечисленное
Вы отправили материалы на проверку 1 раз из 1 возможных
Вопрос 37
(1 балл из 1)
Как гиподинамия влияет на сердечно¬-сосудистую систему?
угнетаются процессы энергообразования
снижается продукция надпочечников
нарушается питание миокарда
все вышеперечисленное
Вы отправили материалы на проверку 1 раз из 1 возможных
Вопрос 38
(1 балл из 1)
Онтогенез — это
основная форма развития индивидных свойств
основная форма развития личностных свойств
история формирования профессиональной деятельности человека
все перечисленное
Вы отправили материалы на проверку 1 раз из 1 возможных
Вопрос 39
(1 балл из 1)
Антропометрические показатели позволяют определить
телосложение
соматотип
все перечисленное
ничего из перечисленного
Вы отправили материалы на проверку 1 раз из 1 возможных
Вопрос 40
(1 балл из 1)
Сила различных групп мышц достигает максимальных значений
к 14-15 годам
к 18-20 годам
к 30-35 годам
к 40-45 лет
Вопрос с множественным выбором
(1 балл из 1)
Что Вы понимаете под термином «здоровье»?
Здоровье это нормальное психосоматическое состояние, обеспечивающее психологическое благополучие человека
Здоровье это нормальное психосоматическое состояние, обеспечивающее физическое благополучие человека
Здоровье это нормальное психосоматическое состояние, обеспечивающее функциональное благополучие человека
Здоровье это нормальное психосоматическое состояние, обеспечивающее физическое, функциональное и психологическое благополучие человека
Вы отправили материалы на проверку 1 раз из 1 возможных
Вопрос с множественным выбором
(1 балл из 1)
Что Вы понимаете под термином «здоровый образ жизни»?
Здоровый образ жизни это совокупность форм и способов жизнедеятельности личности основанная на нормах, ценностях деятельности
Здоровый образ жизни это совокупность форм и способов жизнедеятельности личности, основанная на нормах, ценностях деятельности и укрепляющая адаптивные возможности организма
Здоровый образ жизни это совокупность форм и способов жизнедеятельности личности укрепляющая адаптивные возможности организма
Здоровый образ жизни это совокупность форм и способов жизнедеятельности личности
Вы отправили материалы на проверку 1 раз из 1 возможных
Вопрос с множественным выбором
(1 балл из 1)
Что Вы понимаете под термином «образ жизни»?
Образ жизни — это особенные привычки человека
Образ жизни — это особенности работы и общения, привычки и уклад жизни
Образ жизни — это привычки, режим, ритм жизни, особенности работы и общения
Образ жизни — это ритм жизни, особенности работы и общения
Вы отправили материалы на проверку 1 раз из 1 возможных
Вопрос с множественным выбором
(1 балл из 1)
Каково соотношение белков, жиров и углеводов для нормального поддержания веса человека (Б:Ж:У)?
Содержание
- Максимальное время восстановления запасов гликогена в мышцах после работы большого объема. Время восстановления скелетных мышц после тренировки.
- Время восстановления мышц после тренировки. Виды восстановления организма
- Максимальное повышение кислотности наблюдается при работе в зоне. Биохимические изменения при утомлении
- Время для восстановления мышц. Немного полезной теории
- Время восстановления мышц. Восстановление мышц после тренировки
- Силовые качества преимущественно зависят от содержания в мышцах. Биохимические основы скоростно-силовых качеств
Максимальное время восстановления запасов гликогена в мышцах после работы большого объема. Время восстановления скелетных мышц после тренировки.
Время восстановления мышц в бодибилдинге — это один из самых важных факторов роста мышц. Как известно, мышцы растут не во время тренировок, а во время отдыха и восстановления. Даже если вы придерживаетесь всех правил тренировок бодибилдинга, без достаточного времени для восстановления все ваши усилия будут потрачены впустую.
Каждый, кто начал заниматься бодибилдингом, рано или поздно столкнется с этим вопросом. Так какое же оптимальное время для восстановления мышц?
Мы рассмотрим вопросы: фазы восстановления скелетных мышц после тренировки, скорость и время их протекания, эффект увеличения восстановительной способности организма под влиянием физических упражнений, а точнее ошибочные мнения, и эффект влияния различных видов тренировок на время восстановления скелетных мышц.
Повышение способности к восстановлению.
Наше тело имеет ограниченную способность к восстановлению, но многие начинающие культуристы думают, что чем больше стаж тренировок, тем быстрее мышечное восстановление. Но это не так. Да, внутренние органы и железы, которые вырабатывают гормоны, начинают работать более эффективно и увеличивают скорость восстановления, но не на много. В противном случае профессиональные спортсмены не будут использовать допинг!
Еще один миф. Некоторые люди думают, что чем больше мышц, тем больше надо заниматься физическими упражнениями. Но и это не так. Позвольте объяснить почему. Большие и малые мышцы могут преодолеть определенный максимальный вес и в результате огромных механических напряжений и получают тренировочный стресс и повреждения миофибрилл пропорционально силе, которую могут развить мышцы.
Например, представим что, начинающий бодибилдер делает жим лежа с весом 60 кг на десять повторений и повреждает 5% миофибрилл, а опытный бодибилдер жмет 150 кг на 10 повторений, и также получает микротравмы в размере 5%. В результате, и начинающий и опытный получает достаточный стимул для роста мышц.
Скорость восстановления мышц ограничена из-за ограничения скорости метаболических процессов в организме человека. Учитывая, что скорость обмена веществ у молодых людей примерно одинакова, то для восстановление после физических нагрузок и увеличения бицепса размером 56 см надо больше времени, чем требуется для бицепса размером 37 см. Более крупные мышцы тратят больше энергии, чем малые на одной и той же тренировке.
Еще одна ошибка существует. Например, новичок приходит в тренажерный зал, делает упражнения для каждой мышечной группы раз в неделю, для каждого упражнения два рабочих подхода и в первое время получает хороший результат. Затем, он увеличивает нагрузку на тренировках, чтобы стать сильнее и делает 4 Сета в упражнении, но продолжает тренировать каждую мышцу раз в неделю. В результате, сила и мышечная масса не растет. Почему?
Поскольку нагрузка на тренировках была увеличена, расходы энергии также увеличиваются, а время восстановления мышц остается прежним — одна неделя, которой уже не достаточно. Как решить проблему? Необходимо увеличить время отдыха, например, до двух недель. А что делать, пока мышцы восстанавливаются? Делать легкие тренировки, которые не энергоемкие и не провоцируют микротравмы мышц. Но, глядя на парней в тренажерках, до этого мало кто догадывается. Все качают и качают, больше и интенсивнее, и чаще! Но, не растет!
Именно по этой причине, многие обращаются к фармакологии, потому что не пытаются подумать и понять суть, не изучают информацию. Хотя правильной инфы сейчас не хватает. Даже в буржунете по запросу «Muscle Recovery Time» на первом месте авторитетный сайт, который предлагает устаревшую инфу да еще и поверхностно.
Конечно, использование допинга может ускорить восстановление мышц, но это надо, я считаю, профессиональным бодибилдерам, которые зарабатывают этим деньги и имеют большие амбиции, и планы, и они понимают, что это чревато последствиями, по этому находятся под наблюдением врачей. Соглашаясь на использование допинга вы должны понимать, что это будет иметь последствия для вашего организма.
Еще раз скажу, что я не противник стероидов и другой фармподдержки, но вышесказанное надо понимать.
Влияние различных Видов тренировок на восстановление мышц.
Различные виды тренировок, требуют разное время для восстановления после. Например, аэробные упражнения вызывают значительные затраты энергии, но не вызывает повреждения большого количества миофибрилл. После аэробной тренировки восстанавливается главным образом мышечный гликоген. В зависимости от продолжительности тренировки, может потребоваться от одного дня до трех.
Анаэробные упражнения также расходуют энергию, но плюс к этому провоцируют микротравмы мышц. По этой причине, восстановление займет больше времени, потому что необходимо пополнить мышечный гликоген и восстановить поврежденные миофибриллы.
Восстановления мышц после физических нагрузок имеет следующие временные фазы:
1. восстановление креатин фосфата.
2. удаление продуктов распада (молочная кислота, ионы водорода).
3. восстановление электролитного баланса и жидкости.
4. восстановление мышечного гликогена.
5. восстановление белковых структур.
Восстановление креатин фосфата.
Креатин фосфат дает нам возможность преодолеть большие, но краткосрочные нагрузки или сделать мощное, но краткосрочное усилие. Например, быстрый бег и жим лежа с максимальными весами. Количество фосфокреатина быстро уменьшается. В течение 15-20 секунд упражнения, количество креатин фосфата падает почти до нуля, но поднимается очень быстро. В течение 2, 5 минут после упражнения восстанавливается до первоначального уровня, а через 5 минут происходит суперкомпенсация.
Удаление продуктов распада (молочная кислота, ионы водорода).
В работающих мышцах из-за увеличения анаэробного гликолиза (силовые тренировки), образуется молочная кислота и ионы водорода, которые во время тренировки уменьшают производительность мышц. Устранение этих продуктов распада около одного часа времени составляет. Так — что миф о том, что мышцы болят на следующий день из-за молочной кислоты, которая накапливалась в мышцах на тренировке вчера — развеян.
Восстановление электролитного баланса и жидкости.
В результате выполнения работ, связанных со значительным потоотделение, организм теряет минералы, затем следует период пополнения воды и минеральных солей, которые должны поступать с пищей.
Восстановление мышечного гликогена.
Время восстановления мышечного гликогена после тренировки зависит от продолжительности и интенсивности тренировки. В среднем, после силовой тренировки восполнение занимает около двух дней, а на третий день происходит суперкомпенсация. Но если тренировка была очень длинная, например многочасовой бег, тогда может потребоваться более трех дней.
Восстановление белковых структур.
Во время тренировки с отягощениями огромные механические нагрузки возникают. Миофибриллы, которые находятся в мышечных волокнах, подвергаются мощному разрывному воздействию. Поскольку миофибриллы все разной длинны, то во время упражнения самые короткие миофибриллы берут на себя нагрузку и разрываются.
После того, как миофибрилла разрушена, она должна быть полностью уничтожена, лизосомы начинают ее разбирать. Далее, за семь дней она успевает разрушиться в течении трех — четырех дней, а потом наполовину синтезироваться, так же 3-4 дня. Далее, на 90-95% мышцы восстанавливаются в течении пятнадцати дней, а вообще, полностью — коло 90 дней.
Дольше всех строится сухожильная часть или коллагеновая, (переходная из мышцы в сухожилие. Т. е. сама мышца уже восстановилась, а сухожильная часть еще продолжает восстанавливаться.
Из вышеизложенного следует, что развивающие, тяжелые тренировки на одну и ту же группу мышц следует проводить не чаще одного раза в две недели!
Помните! Только полное восстановление мышц! В противном случае, хороших и стабильных результатов в увеличении мышечной массы не видать. Очень частые тренировки могут принести больше вреда, чем пользы, могут привести к истощению организма. Получая адекватный отдых, мышцы будут радовать вас увеличением силы и массы.
Время восстановления мышц после тренировки. Виды восстановления организма
Существует 4 основные стадии восстановления мышц после тренировки, каждая стадия имеет свои нюансы, зная особенности которых, достигается сокращения времени восстановления мышц, что только положительно скажется на росте силы, массы и выносливости.
♦ Быстрая стадия
Данная стадия длиться в течении 30 минут, сразу после завершения тренировки. В этот период времени, начинает восстанавливаться обмен веществ , который служит основой для накапливания запасов гликогена в печени и мышечных тканях, креатинофосфата и АТФ. Также приводится в норму кровеносная система и начинает вырабатываться гормон инсулин.
♦ Стадия замедленного восстановления
После того, как нормализовался обмен веществ, улучшается синтез белков, аминокислот и ферментов, в пищеварительном тракте улучшается усвоение важных питательных компонентов, которые направляются на восстановление поврежденных клеток и мышечных тканей.
♦ Стадия суперкомпенсации
Она наступает после 2-3 дней от последней тренировки и длиться на протяжении 5 дней, она в принципе не отличается и очень схожа со стадией замедленного восстановления, но в этот период происходит рост морфологических и функциональных особенностей организма. Именно в этот период времени на стадию суперкомпенсации должны проходить следующие физические нагрузки, это лучшее время для тренировки.
♦ Стадия отсроченного восстановления
В данной последней стадии восстанавливаются все физические параметры организма до своего первоначального уровня, конечно, это при условии, что во время наступления предыдущей стадии суперкомпенсации отсутствовали физические нагрузки.
Максимальное повышение кислотности наблюдается при работе в зоне. Биохимические изменения при утомлении
При любой длительной мышечной деятельности развивается состояние, характеризующееся временным снижением работоспособности, — состояние утомления .
Это нормальное состояние организма, играющее защитную роль.
Оно сигнализирует о приближении неблагоприятных биохимических и функциональных сдвигов, возникающих в процессе работы, и для их предотвращения автоматически снижает интенсивность мышечной деятельности.
В состоянии утомления снижается концентрация АТФ в нервных клетках, нарушается синтез ацетилхолина, деятельность ЦНС, замедлятся скорость переработки сигналов, в моторных центрах развивается охранительное торможение, связанное с образованием γ-аминомасляной кислоты.
Совет!
Угнетается деятельность желез внутренней секреции, снижается активность ферментов, в первую очередь, миозиновой АТФазы. Уменьшается скорость выполнения работы. Уменьшается активность ферментов аэробного окисления и сопряжение реакций окисления и фосфорилирования.
Для поддержания уровня АТФ происходит вторичное усиление гликолиза, сопровождающееся закислением внутренней среды и нарушением гомеостаза. Усиливающийся катаболизм белковых соединений сопровождается повышением содержания мочевины в крови.
В работающих мышцах при утомлении происходит исчерпание запасов энергетических субстратов (креатинфосфата, гликогена). Накапливаются продукты распада (лактат, кетоновые тела) и отмечаются резкие сдвиги внутриклеточной среды. Причины развития утомления мышцах не совсем ясны.
В большинстве случаев оно рассматривается как комплексное явление, при котором причиной снижения работоспособности может быть выход из строя одного компонента в сложной взаимосвязанной системе органов и функций, обеспечивающих выполнение работы, или нарушение взаимосвязи между ними.
Роль ведущего звена в развитии утомления может принимать на себя любой орган, если нагрузка для него окажется неадекватной.
Первопричиной утомления может стать: 1) снижение энергетических ресурсов; 2) уменьшение активности ключевых ферментов из-за угнетающего действия продуктов метаболизма тканей; 3) нарушение целостности функционирующих структур из-за недостаточности их пластического обеспечения; 4) изменение нервной и гормональной регуляции и др. Установить в каждом конкретном случае ведущее звено можно только на основе точных измерений и количественного анализа результатов выполнения работы.
При интенсивной кратковременной работе основной причиной утомления служит развитие охранительного торможения в центральной нервной системе из-за нарушения баланса АТФ/ФДФ и угнетение миозиновой АТФазы из-за продуктов обмена.
При относительной умеренной нагрузке и продолжительной работе основными причинами утомления становятся факторы, связанные с нарушением деятельности энергообеспечения и со снижением возбудимости мышц из-за выхода калия в межклеточное пространство.
Время для восстановления мышц. Немного полезной теории
Человеческий организм – самоподдерживающаяся и самовосстанавливающаяся система. Эти два понятия связаны. Есть некая точка равновесия, когда все процессы внутри организма идут в обычном темпе (гомеостаз, называется). Например, это состояние покоя. Когда человек начинает активно тренироваться, его тело задействует все резервы, чтобы обеспечить такое же нормальное стабильное состояние, но уже в процессе тренировки. После нагрузок организм восстанавливает те самые резервы, потраченные на совершение физической работы.
Он восстанавливает то исходное биохимическое, физиологическое и анатомическое состояние, которое было до нагрузки. Поэтому, чтобы понять как восстановить силы после нагрузок важно знать, что требуется организму для возобновления потраченных ресурсов. В частности, одним из необходимых элементов является здоровый сон.
Природа предусмотрела все, в том числе и способность организма адаптироваться к тяжелой физической работе. Тренировка на грани возможностей (или как говорят атлеты – «до отказа») активирует в нашем теле этот самый процесс адаптации, который выражается в росте мышц. Это естественная подготовка тела к преодолению более серьезных нагрузок.
На процессе адаптации организма к увеличивающимся нагрузкам основаны все виды тренинга. Как на рост мышечной массы, так и на увеличение силы или выносливости. Повышение возможностей организма происходит как раз в период восстановления.
Теперь вы понимаете, что неправильное восстановление приведет к отсутствию желаемого прогресса. А тренироваться безрезультатно или и того хуже в ущерб здоровью, поверьте, никто не захочет.
Время восстановления мышц. Восстановление мышц после тренировки
Сама тренировка представляет собой стресс для мышц. Во время упражнения они получают микроразрывы, растяжения. Их организм начинает постепенно залечивать. В целом восстановление мышц после тренировки проходит в четыре этапа:
- Быстрое. Продолжается в течение получаса после тренировки. В этот период будет восстанавливаться частота пульса. Нормальным становится содержание ходит содержание таких гормонов стресса, как инсулин, адреналин, кортизол. Также восполняются запасы быстрых «энергетиков», израсходованных во время тренировки — АТФ, креатинфосфата, гликогена.
- Медленное, или компенсация. Начинается репарация поврежденных клеток и тканей. Здесь синтезируется белок с аминокислотами и ферментами. Очень важно, чтобы эти питательные вещества поступили еще из вне, поэтому на данном этапе употребляют углеводные продукты, используют спортивное питание для восстановления сил.
- Суперкомпенсация, или сверхвосстановление. Наступает спустя 2-3 дня от последней тренировки, имеет продолжительность около 5 суток. Во многом похожа на предыдущую фазу, но здесь мышечные волокна утолщаются, чтобы в следующий раз иметь возможность выдержать объем нагрузок. В этот период должна быть следующая тренировка, ведь после него организм возвращается к исходному состоянию.
- Отсроченное восстановление после тренировки. Если новой нагрузки не будет, то вся предыдущая работа была выполнена зря. Мышцы вернутся к дотренировочному уровню развития, который характерен для привычного образа жизни без спортзала.
Силовые качества преимущественно зависят от содержания в мышцах. Биохимические основы скоростно-силовых качеств
Быстроту можно определить как комплекс функциональных свойств организма, непосредственно и преимущественно определяющих время двигательного действия. При оценке проявления быстроты учитывается скрытое время двигательной реакции, скорость одиночного мышечного сокращения, частота мышечных сокращений.
Под силой мышц обычно понимается способность преодолевать внешнее сопротивление, либо противодействовать ему посредством мышечных напряжений.
Скоростно-силовые качества главным образом зависят от энергообеспечения работающих мышц и от их структурно-морфологических особенностей, в значительной мере предопределенных генетически.
Проявление силы и быстроты характерно для физических нагрузок, выполняемых в зоне максимальной и субмаксимальной мощности. Следовательно, в энергообеспечении скоростно-силовых качеств преимущественно участвуют анаэробные пути ресинтеза АТФ — креатин-фосфатный и гликолитический.
Быстрее всего развертывается ресинтез АТФ за счет креатинфосфатной реакции. Она достигает своего максимума уже через 1-2 с после начала работы. Максимальная мощность этого способа образования АТФ превышает скорость гликолитического и аэробного путей синтеза АТФ в 1,5 и 3 раза соответственно. Именно за счет креатинфосфатного пути ресинтеза АТФ мышечные нагрузки выполняются с самой большой силой и скоростью. В свою очередь, величина максимальной скорости креатинфосфатной реакции зависит от содержания в мышечных клетках креатинфосфата и активности фермента креатинкиназы.
Увеличить запасы креатинфосфата и активность креатинкиназы возможно за счет использования физических упражнений, приводящих к быстрому исчерпанию в мышцах креатинфосфата.
Для этой цели используются кратковременные упражнения, выполняемые с предельной мощностью.
Хороший эффект дает применение интервального метода тренировки, состоящей из серий таких упражнений. Спортсмену предлагается серия из 4-5 упражнений максимальной мощности продолжительностью 8-10 с. Отдых между упражнениями в каждой серии равен 20-30 с. Продолжительность отдыха между сериями составляет 5-6 мин.
При выполнении каждого упражнения в мышцах происходит снижение запасов креатинфосфата. Во время отдыха между упражнениями в мышцах включается гликолитический путь ресинтеза АТФ. Но поскольку в этот промежуток времени мышцы не функционируют, то образующиеся молекулы АТФ используются для частичного восстановления запасов креатинфосфата. Достаточно продолжительное время отдыха между сериями позволяет почти полностью восполнить содержание креатинфосфата. Однако суперкомпенсация не развивается, так как отдых сменяется новой серией упражнений.
В результате этого в мышцах постепенно происходит исчерпание запасов креатинфосфата. Как только будет достигнута критическая величина снижения концентрации креатинфосфата в работающих мышцах, сразу же уменьшится мощность выполняемых нагрузок. Обычно такое состояние достигается после 8-10 серий упражнений.
Во время отдыха после тренировки наблюдается выраженная суперкомпенсация креатинфосфата. Поэтому многократное применение таких тренировок должно привести к повышению в мышцах запасов креатинфосфата, активности креатинкиназы и положительно сказаться на развитии скоростно-силовых качеств спортсмена.
Выполнение скоростных и силовых нагрузок в зоне субмаксимальной мощности обеспечивается энергией в основном за счет гликолитического ресинтеза АТФ. Возможности этого способа получения АТФ обусловлены внутримышечными запасами гликогена, активностью ферментов, участвующих в этом процессе, и резистентностью организма к молочной кислоте, образующейся из гликогена.
Поэтому для развития скоростно-силовых способностей, базирующихся на гликолитическом энергообеспечении, применяются тренировки, отвечающие следующим требованиям.
Во-первых, тренировка должна приводить к резкому снижению содержания гликогена в мышцах с последующей его суперкомпенсацией.
Во-вторых, во время тренировки в мышцах и в крови должна накапливаться молочная кислота для последующего развития резистентности к ней организма.
Для этой цели могут быть использованы методы повторной и интервальной работы. Применяемые упражнения должны вызывать повышение скорости гликолитического пути ресинтеза АТФ и приводить к усиленному образованию и накоплению лактата в работающих мышцах и его выходу в кровяное русло. Таким условиям соответствует выполнение предельных нагрузок продолжительностью в несколько минут. В случае интервальной тренировки можно использовать серии из 4-5 таких упражнений. Отдых между упражнениями внутри серии — несколько минут. Хороший эффект дает постепенное уменьшение времени отдыха — например, с 3 до 1 мин. Каждое такое упражнение вызывает распад внутримышечного гликогена и образование молочной кислоты. Короткие промежутки отдыха между упражнениями недостаточны для устранения лактата. Отдых между сериями упражнений, составляющий 15-20 мин, также недостаточен для полного устранения лактата, и поэтому упражнения в каждой последующей серии выполняются на фоне повышенной концентрации в мышцах молочной кислоты, что способствует формированию резистентности организма к повышенной кислотности.
Дается определение одного из анаэробных путей ресинтеза АТФ в мышечных волокнах – гликолиза. Описаны количественные критерии гликолиза в мышечных волокнах : максимальная мощность, время развертывания, время работы с максимальной мощностью. Дается характеристика ключевым ферментам гликолиза, протекающего в мышечных волокнах: фосфорилазе и фосфофруктокиназе.
Гликолиз в мышечных волокнах
Определение
Под гликолизом понимается процесс окисления глюкозы, при котором из одной молекулы глюкозы образуются две молекулы пировиноградной кислоты (Н.И.Волков с соавт. 2000).
Однако, как указывает С.С. Михайлов (2009) основной углевод мышечных волокон — гликоген. Свободная глюкоза в саркоплазме содержится в очень малой концентрации — имеются лишь ее следы. Поэтому в мышечных волокнах гликолиз протекает в виде распада гликогена. А.Дж. Мак-Комас (2001) по этому поводу пишет так: «Хотя мышечные волокна способны окислять глюкозу, поступающую из кровотока через интерстициальную жидкость, во время сокращений основное количество окисляемой глюкозы обеспечивается гидролизом гликогена«. С. 231.
Гликолиз, протекающий в мышечных волокнах (гликолитический ресинтез АТФ, лактатный ресинтез АТФ) – анаэробный распад гликогена мышц до молочной кислоты (лактата).
Источником энергии, необходимой для ресинтеза АТФ является мышечный гликоген, который находится в саркоплазме мышечных волокон. Концентрация гликогена в саркоплазме составляет 0,5-2% от массы мышцы (С.С. Михайлов, 2009). Также может быть использована глюкоза, поступающая из крови (Н.И. Волков с соавт., 2000), рис.1.
Гликолиз – основной механизм энергообеспечения при работе субмаксимальной мощности длительностью 2-3 мин. Поэтому видами спорта, в которых гликолиз является основным механизмом обеспечения являются: бег на 800 – 1500 м; бег на коньках на 1500 м; плавание на 200 м и др.
Ключевыми ферментами гликолиза являются: фосфорилаза и фосфофруктокиназа. Эти ферменты регулируют скорость протекания гликолиза.
Количественные критерии гликолиза в мышечных волокнах
Максимальная мощность
Максимальная мощность гликолиза составляет 750-850 кал/мин кг. Этот показатель в два раза превышает мощность тканевого дыхания. Высокие значения максимальной мощности объясняются большим количеством гликогена, содержащегося в мышечных волокнах, наличием механизмов активации ключевых ферментов гликолиза, благодаря которым скорость гликолиза возрастает в 2000 раз, отсутствием потребности в кислороде.
Время развертывания гликолиза
Время развертывания гликолиза составляет 20-30 с. Достаточно небольшое время развертывания гликолиза объясняется тем, что все участники этой реакции, а именно гликоген и ключевые ферменты находятся в саркоплазме. Кроме того, ключевой фермент гликолиза – фосфорилаза, активируется стрессовым гормоном адреналином, который выделяется в кровь непосредственно перед началом физической нагрузки. Также фермент фосфорилаза активируется ионами кальция, концентрация которых в саркоплазме повышается более чем в 1000 раз при развитии потенциала действия.
Время работы с максимальной мощностью
Время работы с максимальной мощностью гликолиза составляет всего 2-3 минуты. Это связано с тем, что, во-первых, гликолиз протекает с высокой скоростью, что приводит к быстрому исчерпанию гликогена мышц. Во-вторых, в процессе гликолиза в саркоплазме повышается концентрация молочной кислоты, которая быстро диссоциирует. В результате в мышечных волокнах накапливается лактат и протоны водорода. В-третьих, в настоящее время установлено, что основным поставщиком протонов водорода является гидролиз АТФ , а не гликолиз, как думали раньше. Эта реакция при работе субмаксимальной мощности протекает очень активно. Накопление протонов водорода в результате гидролиза АТФ и гликолиза вызывает сдвиг рН саркоплазмы в кислую сторону и снижает активность ключевых ферментов гликолиза. При значении рН саркоплазмы равном 6,4 расщепление гликогена прекращается. Это вызывает резкое снижение уровня АТФ и развитие утомления (Н.И. Волков с соавт., 2000).
В покое до физической нагрузки концентрация лактата в крови составляет 1-2 ммоль/л. После физической нагрузки субмаксимальной мощности концентрация лактата в крови резко возрастает и может достигать 18-20 ммоль/л.
Если физическая активность продолжается более 20 минут, запасы гликогена в мышечных волокнах истощаются. Основным источником АТФ в мышцах становится окисление жирных кислот в митохондриях мышечных волокон. Именно по этой причине считается, что для профилактики борьбы с ожирением нужны длительные циклические нагрузки аэробного характера.
Экономичность гликолиза
Гликолиз характеризуется низкой экономичностью. Распад до молочной кислоты одного остатка глюкозы дает только три молекулы АТФ, в то время как при аэробном окислении гликогена до воды и углекислого газа образуется 39 молекул АТФ в расчете на один остаток глюкозы.
Следует отметить, что гликолиз активно протекает в мышечных волокнах IIА и IIB типа.
Литература
- Мак-Комас, А. Дж. Скелетные мышцы.- Киев: Олимпийская литература, 2001.- 407 с.
- Михайлов, С. С. Спортивная биохимия. – М.: Советский спорт, 2009.– 348 с.
- Самсонова, А. В. Гипертрофия скелетных мышц человека: Учеб. пособие. 5-е изд. /А.В. Самсонова. – СПб: Кинетика, 2018.– 159 с.
- Самсонова, А. В. Гормоны и гипертрофия скелетных мышц человека: Учеб. пособие. – СПб: Кинетика, 2019.– 204 c.: ил.
- Уилмор Дж., Костилл Д. Л. Физиология спорта и двигательной активности.- Киев: Олимпийская литература, 1997.- 504 с.
С уважением, А.В. Самсонова
Похожие записи:
Сила тяжести
Дано определение силы тяжести. Показано, что сила тяжести является частным случаем силы гравитации. Описаны факторы, определяющие силу тяжести:…
Сила
Дано определение силы в механике. Описаны факторы, определяющие действие на тело силы: направление, точка приложения и численное значение.
Звенья тела человека как рычаги
Дано описание опорно-двигательного аппарата (ОДА) человека как системы рычагов. Приведен пример расчета силы двуглавой мышцы плеча…
Метаболический стресс. Накопление лактата в мышцах
Описан механизм влияния метаболического стресса (накопления лактата) на гипертрофию мышечных волокон. Показано, что накопление лактата приводит к…
Механическое повреждение мышечных волокон
Описаны механизмы механического повреждения мышечных волокон при силовой тренировке, приводящие к гипертрофии скелетных мышц. Показано, что…
Механическое напряжение (механотрансдукция) в скелетных мышцах
Описаны процессы передачи механического напряжения в скелетных мышцах. Показано, что механическое напряжение, возникающее вследствие сокращения скелетных…
Биохимические закономерности восстановления после мышечной работы
Общая характеристика восстановления • Во время мышечной работы в организме возникают и нарастают разнообразные биохимические и функциональные сдвиги, приводящие в конечном итоге к снижению физической работоспособности и развитию утомления; • Устранение этих негативных изменений осуществляется после работы, в процессе восстановления; • Восстановление условно делится на две фазы: срочное и отставленное.
Срочное восстановление • Начинается сразу же после завершения работы и продолжается до 60 -90 мин. ; • Назначение срочного восстановления — устранение конечных продуктов анаэробного обмена, главными из которых являются креатин и лактат.
Устранение креатина Креатин образуется и накапливается в мышечных клетках во время выполнения физических нагрузок за счет креатинфосфатной реакции: Креатинфосфат + АДФ → Креатин + АТФ Эта реакция обратима. Во время отдыха она протекает в обратном направлении: Креатин + АТФ → Креатинфосфат + АДФ Избыток На устранение креатина требуется не более 5 минут.
Алактатный кислородный долг • Повышенное потребление кислорода (сверх дорабочего уровня) в ближайшие 5 минут после завершения физической нагрузки, необходимое для устранения креатина, называется алактатный кислородный долг; • Алактатный кислородный долг характеризует вклад креатинфосфатного ресинтеза АТФ в энергообеспечение выполненной нагрузки;
• Наибольшие величины алактатного кислородного долга отмечаются после выполнения нагрузок максимальной мощности (алактатных нагрузок). • У спортсменов высокой квалификации алактатный кислородный долг может достигать 8 -10 л.
Устранение лактата • Лактат образуется и накапливается в результате функционирования гликолитического пути ресинтеза АТФ; • Устранение молочной кислоты происходит, преимущественно, во внутренних органах, так как она легко выходит из мышечных клеток в кровяное русло.
• В сердечной мышце (миокарде) и почках лактат окисляется до воды и углекислого газа. При этом выделяется большое количество энергии; • В печени лактат преимущественно превращается в глюкозу.
Лактатный кислородный долг Повышенное потребление кислорода в ближайшие 1 -2 часа после завершения физической нагрузки, необходимое для устранения лактата, называется лактатный кислородный долг; • Лактатный кислородный долг характеризует вклад гликолитического ресинтеза АТФ в энергообеспечение выполненной нагрузки; •
• Наибольшие величины лактатного кислородного долга отмечаются после выполнения нагрузок субмаксимальной мощности (лактатных нагрузок); • У спортсменов высокой квалификации лактатный кислородный долг может достигать 20 -24 л.
Отставленное восстановление Предназначено для восполнения запасов химических соединений, потраченных во время мышечной работы, и восстановления внутриклеточных структур, разрушенных или поврежденных во время работы; • Основными биохимическими процессами, составляющими отставленное восстановление, являются синтезы гликогена, жиров и белков. •
Синтез гликогена • Гликоген синтезируется в печени и мышцах; • Синтезируется гликоген из глюкозы, поступающей с пищей; • Синтез гликогена ускоряется гормоном инсулином; • Максимальное время восполнения запасов гликогена – 24 — 36 часов.
Синтез жиров • Синтез жиров протекает в стенке тонкой кишки из продуктов распада пищевого жира; • Синтез жира также осуществляется в жировой ткани, в основном, из глюкозы. Такой синтез ускоряется инсулином; • Для восполнения запаса жиров требуется не более 36 -48 часов.
Синтез белков • Синтез белков в основном протекает в мышцах; • Синтезируются белки из аминокислот. Часть аминокислот образуется при распаде собственных белков организма, другая часть аминокислот должна поступать с пищей; • Ускоряется синтез белков гормонами: соматотропином (гормон роста) и тестостероном (мужской половой гормон); • Максимальное время синтеза белков – 48 -72 часа.
Суперкомпенсация гликогена при отставленном восстановлении
Методы ускорения восстановления • педагогические • психологические • медико-биологические
Педагогические методы ускорения восстановления • • • Использование физических нагрузок, соответствующих функциональному состоянию спортсмена; Исключение чрезмерных нагрузок; Рациональная регулярность тренировочных занятий; Наличие необходимой продолжительности отдыха между тренировками; Чередование лактатных и аэробных нагрузок, предупреждающее образование и накопление лактата.
Психологические методы ускорения восстановления • Психологическая саморегуляция; • Аутогенная и психомышечная тренировка; • Внушение и гипноз; • Музыка и цветомузыка; • Специальные дыхательные упражнения; • Психогигиена
Медико-биологические методы ускорения восстановления • Гидротерапия (душ, баня, сауна, ванны); • Массаж (мануальный, вибромассаж, гидромассаж, подводный); • Полноценное питание; • Лекарственные средства.
Тест 1 Субстраты, израсходованные во время работы, восстанавливаются в последовательности: а) б) в) г) белки, жиры, креатинфосфат, белки креатинфосфат, гликоген, жиры, креатинфосфат
Тест 2 Максимальное время восстановления запасов гликогена мышцах после работы большого объема: а) 20 -30 с. б) 4 -5 мин. в) 18 -24 час. г) 2 -3 суток
Тест 3 Максимальное время устранения лактата после выполнения лактатных нагрузок: а) б) в) г) 20 -30 с 4 -5 мин. 60 -90 мин. 2 -3 суток
Тест 4 После тренировки быстрей всего восстанавливаются запасы: а) б) в) г) белков гликогена жиров креатинфосфата
Тест 5 Максимальное время восстановления запасов креатинфосфата в мышцах после выполнения алактатных нагрузок: а) 20 -30 с б) 4 -5 мин. в) 18 -24 час. г) 2 -3 суток
Тест 6 Отставленное восстановление направлено на восполнение в мышцах запасов: а) гликогена б) ионов кальция в) креатинфосфата г) миоглоина
Тест 7 Быстрое исчерпание запасов креатинфосфата в мышцах наблюдается при выполнении нагрузок в зоне: а) максимальной мощности б) субмаксимальной мощности в) большой мощности г) умеренной мощности
Тест 8 Максимальное время восстановления запасов белков в мышцах после продолжительной работы силового характера: а) 4 -5 мин. б) 18 -24 час. в) 2 -3 суток г) 7 -8 суток
Тест 9 Синтез гликогена ускоряет гормон: а) адреналин б) инсулин в) кортикостерон г) тестостерон
Тест 10 Синтез мышечных белков ускоряет гормон: а) адреналин б) кортикостерон в) тестостерон г) тироксин
Переводчик: Татьяна Архарова
Редактор: Вероника Рис
Источник: NCBI
Во время интенсивных упражнений и длительных физических нагрузок мышечный гликоген расщепляется, высвобождая молекулы глюкозы. Затем в результате анаэробных и аэробных процессов эти молекулы окисляются мышечными клетками с образованием молекул аденозинтрифосфата (АТФ), необходимых для сокращения мышц. Скорость, с которой разрушается мышечный гликоген, зависит, прежде всего, от интенсивности физической активности.
Рекомендуемая суточная норма потребления углеводов у взрослых мужчин и женщин, ведущих сидячий образ жизни, составляет около 130 г. Эта величина зависит от продолжительности и интенсивности упражнений. Например, в дни с небольшой физической активностью для восстановления мышц и гликогена мышечная ткань требует значительно меньше углеводов, чем в более тяжёлые тренировочные дни. По этой причине текущие рекомендации по потреблению углеводов у спортсменов варьируются в зависимости от ежедневной нагрузки. Однако спортсмены часто не потребляют достаточного количества углеводов.
Гликоген хранится в цитозоле клеток, занимая 2% объёма клеток сердца, 1-2% объёма клеток скелетных мышц и 5-6% объёма клеток печени. Ни кратковременное голодание, ни длительное сидячее положение не влияют на запасы гликогена в мышцах, хотя гликоген в сердечной мышце может увеличиваться во время голодания, поскольку аминокислоты и глицерин преобразуются в глюкозу и сохраняются в виде гликогена, чтобы обеспечить сердце достаточными запасами энергии.
Для подготовки организма к последующим тренировкам и соревнованиям важно, чтобы запасы гликогена в мышцах и печени были восполнены. Данная статья обобщает рекомендации по питанию, тренировкам и восстановлению у спортсменов и людей, занимающихся регулярной физической активностью. Во время интенсивных тренировок глюкоза в крови и мышечный гликоген являются основными видами «топлива», которые окисляются для получения АТФ.
Помимо человеческих клеток мышц и печени, гликоген в небольших количествах накапливается в клетках мозга, сердца, клетках гладких мышц, почек, эритроцитах и лейкоцитах и даже жировых клетках. При нормальных условиях глюкоза — единственное топливо, которое мозг использует для производства АТФ; в состоянии покоя приблизительно 60% глюкозы в крови метаболизируется мозгом.
Поскольку мозгу требуется глюкоза, крайне важно поддерживать эугликемию (нормальную концентрацию глюкозы в крови) во время отдыха и физических упражнений. Чтобы обеспечить достаточный запас глюкозы в мозге, печень выделяет глюкозу в кровоток.
Использование мышечного гликогена во время упражнений снижает поглощение глюкозы из крови, тем самым помогая поддерживать уровень глюкозы в крови при отсутствии потребления углеводов. Достаточное потребление углеводов во время упражнений помогает поддерживать запасы гликогена в печени, и, как сообщается, экономит гликоген в мышечных клетках типа II (быстро сокращающихся).
В 1920-х годах стало очевидно, что углеводы важны для тренировки мышц, что концентрация глюкозы в крови связана с усталостью и что увеличение потребления углеводов перед соревнованием, а также употребление леденцов во время него, предотвратило слабость и усталость. Несмотря на эти наблюдения и гораздо более раннее открытие гликогена в 1858 году, связь между содержанием углеводов в рационе, мышечным гликогеном и физической нагрузкой не была подтверждена до 1960-х годов.
Содержание гликогена во всем организме составляет приблизительно 600 г, и эта цифра варьируется в зависимости от массы тела, диеты, физической формы и физических упражнений. Во время интенсивных и длительных упражнений содержание гликогена в мышечных клетках может быть существенно ниже, но не падает менее 10% от начальных данных.
Роль гликогена
Мышечный гликоген — это не только источник энергии, но также и регулятор сигнальных путей, участвующих в тренировочной адаптации и влияющим на внутриклеточную осмоляльность. Измерение запасов гликогена в мышцах возможно благодаря методике мышечной биопсии.
Факторы, влияющие на запасы гликогена
Запасы гликогена в печени и мышцах уменьшаются при физической нагрузке: чем дольше и интенсивнее активность, тем больше скорость и общее снижение запасов гликогена. Богатая углеводами диета приводит к постепенной суперкомпенсации запасов мышечного гликогена.
Рисунок 1. Метаболизм гликогена в состоянии покоя и во время упражнений
Сокращение запасов гликогена в мышцах, которое происходит во время упражнений, является основным движущим фактором для последующего гликогенеза. После тренировки восстановление мышечного гликогена происходит в два этапа.
На первом этапе синтез гликогена быстрый — 12-30 ммоль/г массы/ч, — не требуется инсулин и длится он 30-40 минут, если истощение гликогена значительное. Вторая фаза зависит от инсулина и протекает медленнее при эугликемии — 2-3 ммоль/г массы/час, — скорость которой может быть увеличена при дополнительном потреблении углеводов.
Во время многих упражнений высвобождение инсулина притупляется, а адреналин выделяется надпочечниками. Скорость деградации гликогена (гликогенолиза) зависит от интенсивности упражнений.
Измерение концентрации гликогена
У тренированных и сытых спортсменов концентрация гликогена в мышцах составляет примерно 150 ммоль/кг массы после, по крайней мере, 8-12 часов отдыха. Она может достигать уровней 200 ммоль/кг массы у хорошо подготовленных, отдохнувших спортсменов после нескольких дней на высокоуглеводных диетах, а после длительных интенсивных тренировок гликоген в мышцах может упасть до <50 ммоль/кг массы.
Когда гликоген в мышцах падает до <70 ммоль/кг массы, нарушается высвобождение кальция из саркоплазматического ретикулума. На рисунке 2 показано, как уровни мышечного гликогена могут меняться в течение 4 дней тяжелых тренировок, за которыми следуют 2 дня тренировок в среднем темпе.
Рисунок 2. Изменение уровней гликогена в мышцах
Поскольку ресинтез мышечного гликогена является относительно медленным процессом, спортсмены обычно тренируются со средними запасами мышечного гликогена. Всякий раз, когда запасы гликогена в мышцах уменьшаются в результате физической активности, потребление адекватного количества углеводов требуется для восстановления гликогена до нормального уровня или выше (суперкомпенсация).
Для полного восстановления гликогена в течение 24 часов, как правило, требуется скорость 5-6 ммоль/кг массы/час.
Запасы гликогена
У спортсменов, которые тренируются большую часть дня, скорее всего, запасы мышечного гликогена редко полностью восполняются. Sherman с коллегами обнаружили различия между участниками, которые на протяжении 7 дней тренировок придерживались умеренной или высокоуглеводной диеты. Запасы гликогена на должном уровне сохранялись при высокоуглеводной диете, тогда как у тех, кто придерживался умеренно-углеводной диеты, количество гликогена было снижено на 30-36%.
Время потребления углеводов после физической активности очень важно во время тренировок и соревнований, требующих больших усилий в течение одного дня. Если двухчасовая тренировка снижает содержание гликогена в мышцах на 75 ммоль/кг массы, и у спортсмена есть 6 часов отдыха перед следующей тренировкой, то 1,0-1,2 г углеводов/кг массы тела в час теоретически восстанавливают 80% окисленного гликогена.
Если гликоген падает до 40 ммоль/кг веса, а достаточное количество углеводов с высоким гликемическим индексом принимается сразу после тренировки и с 30-минутными интервалами, то запасы гликогена могут полностью восстановиться через 4 или 5 часов. С другой стороны, если гликоген снизился до 150 ммоль/кг веса, для полного восстановления может потребоваться около 24 часов, поскольку максимальная скорость синтеза гликогена (10 ммоль/кг веса/час) поддерживается только приблизительно в течение 4 часов.
Тип углеводов
В своём обзоре литературы Burke и другие исследователи пришли к выводу, что долгосрочное восстановление гликогена, например, ≥24 ч, не зависит от времени или типа углеводов. Это правда, что фруктоза лучше влияет на восстановление гликогена в печени, а глюкоза положительно влияет на мышечный гликоген, но большинство физически активных людей обычно потребляют достаточное количество фруктозы и глюкозы из продуктов и напитках.
Углеводы в твёрдой и жидкой форме связаны с одинаковыми скоростями синтеза гликогена, поэтому спортсмены могут самостоятельно выбрать, как именно получать углеводы: из еды или напитков.
Продукты с высоким гликемическим индексом
Вскоре после тренировки потребление продуктов с высоким гликемическим индексом (ГИ) может ускорить восстановление мышечного гликогена. Потребление углеводов с высоким ГИ эффективно для увеличения запасов гликогена в мышцах после тренировки. Burke с коллегами сообщают, что диета с высоким ГИ привела к лучшему восстановлению мышечного гликогена.
Потребление продуктов с высоким ГИ важно в тех случаях, когда критически важен быстрый ресинтез мышечного гликогена. Как это часто бывает в науке, необходимы дополнительные исследования для выяснения условий, в которых потребление продуктов с высоким ГИ способствует восстановлению и повышению синтеза гликогена.
Крахмалосодержащие продукты
Картофель, кукуруза и ячмень содержат много амилопектина и мало амилозы. Амилопектин менее устойчив к пищеварению, поскольку его глюкозные цепи более разветвлены по сравнению с амилозой. По этой причине крахмалы были изучены, чтобы оценить, как они влияют на метаболизм гликогена и физическую активность.
С точки зрения здоровья, углеводы, полученные из необработанных или минимально обработанных цельных зёрен, овощей, бобов, молочных продуктов и фруктов, также содержат множество витаминов и минералов, клетчатку и многие важные нутриенты.
Для людей, которые физически активны ежедневно, потребности в энергии могут легко превысить 3000 ккал/день, что приведёт к увеличению потребления с пищей углеводов, белков и широкого спектра микронутриентов. Увеличение потребления картофеля и злаковых может помочь обеспечить адекватное потребление питательных веществ, важных для здоровья, восстановления, адаптации и роста.
Кетоз
Голодание между приёмами пищи, во время сна или даже в течение более продолжительных периодов времени, оказывает минимальное влияние на концентрацию гликогена в мышцах у отдыхающих спортсменов, поскольку мышечный гликоген не является основным источником энергии в состоянии покоя. Длительное голодание и диеты с очень низким содержанием углеводов приводят к кетозу (кетоацидозу).
В обзоре за 2017 год авторы пришли к выводу, что имеющиеся данные того, что кетоз может улучшить работоспособность или пополнить запасы гликогена, не убедительны. Необходимы дополнительные исследования для дальнейшего выяснения метаболических и функциональных реакций на кетоз, вызванных голоданием или длительной диетой с низким содержанием углеводов. Потребление белков с углеводами может быть полезным для стимуляции гликогенеза в течение нескольких часов после тренировки.
Потребление белка также вызывает повышение концентрации инсулина в крови, что усиливает инсулинемическую реакцию на поступление углеводов, увеличивая скорость выработки гликогена. Важно, что при потреблении достаточного количества углеводов (>1,0 г/кг массы тела/час) добавление белков не способствует улучшению гликогенеза.
Возраст и пол
Мужчины и женщины, по-видимому, восстанавливают мышечный гликоген с одинаковой скоростью после тренировки при условии, что потребляется достаточное количество углеводов. У пожилых людей регулярные физические упражнения увеличивают содержание ГЛЮТ-4 и гликогена в скелетных мышцах, однако гликоген в состоянии покоя не увеличивается до уровня, наблюдаемого у молодых людей. Doering с коллегами сообщили, что у спортсменов в возрасте 55+ лет скорость восстановления мышц ещё медленнее.
Питание
К пище, богатой питательными веществами и с высоким содержанием углеводов, относятся зерновые — крупы, рис, макароны, хлеб и т. д., — большинство фруктов, некоторые овощи, особенно крахмальные, такие как картофель, бобы и горох, а также молочные продукты. Фрукты и молочные продукты содержат простые сахара, а также богаты основными питательными веществами. Фрукты — хороший источник пищевых волокон, витаминов, минералов и воды, а молочные продукты — хороший источник кальция, витамина D и калия.
Заключение
Высокоуглеводная диета остаётся научно обоснованной рекомендацией для спортсменов, которые ежедневно занимаются. Суперкомпенсация гликогена является результатом отдыха, уменьшения числа или интенсивности тренинга и потребления углеводов.
После тяжёлых тренировок питательные, богатые углеводами продукты, такие как картофель, макаронные изделия, зерновые, овощи и фрукты, являются важными источниками углеводов, которые могут быстро перевариваться и использоваться мышцами и печенью для восстановления гликогена. Потребление углеводов с высоким гликемическим индексом вскоре после тренировки может максимизировать и поддерживать скорость синтеза гликогена.
Для тех, кто занимается регулярными физическими упражнениями, требуется восстановление запасов гликогена в мышцах и печени каждый день. Если запасы гликогена в мышцах достигают критически низкого уровня, силы быстро заканчиваются.
Дополнительно: о том, в чём разница между сухой массой тела и мышечной массой можно прочитать в этой статье.