Меню

Переменная мощность виды спорта

Физиологическая характеристика физических упражнений и их классификация

Особенности работы организма человека при максимальной и субмаксимальной мощности. Виды спортивной деятельности, относящиеся к зоне работы большой мощности. Удовлетворение потребности в кислороде как характерный признак истинного устойчивого состояния.

Рубрика Спорт и туризм
Вид контрольная работа
Язык русский
Дата добавления 28.06.2017
Размер файла 22,3 K
  • посмотреть текст работы
  • скачать работу можно здесь
  • полная информация о работе
  • весь список подобных работ

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Физиологическая характеристика физических упражнений и их классификация

Содержание

1. Работа максимальной мощности

2. Работа субмаксимальной мощности

3. Работа большой мощности

4. Работа умеренной мощности

5. Работа переменной мощности

6. Скоростно-силовые упражнения

7. Собственно-силовые упражнения

8. Статические усилия

Список литературы

Введение

Тема исследования — «Физиологическая характеристика физических упражнений и их классификация».

Воздействие физических упражнений на состояние функций организма определяется многими причинами, которые условно могут быть объединены в группы педагогических, психологических, биохимических и физиологических факторов. Особую роль в классификации физических упражнений играют физиологические закономерности движений. Физиологической основой классификации физических упражнений могут быть режим мышечной деятельности (статический, динамический, смешанный), степень координационной сложности, отношение упражнений к развитию качеств двигательной деятельности (физическим качествам), относительная мощность работы и другие признаки.

Объект работы — физические упражнения.

Предмет работы — характеристика и классификация физических упражнений.

Цель работы — исследовать физиологическую характеристику физических упражнений и их классификацию.

1. Работа максимальной мощности

Примерами работы максимальной мощности можно считать бег на дистанции 60 м и 100 м, плавание на дистанцию 25 м, велогонки на треке — гиты 200 м и т.п.

При выполнении работы максимальной мощности организм тратит на ее обеспечение огромное количество энергии в единицу времени. Однако, из-за короткой длительности такой деятельности общие энерготраты очень малы — примерно 80 кКал на всю работу (чашка кофе без булочки). Обеспечить освобождение 80 кКал энергии за несколько секунд можно только за счет быстрого бескислородного (анаэробного) распада веществ. Хотя при бескислородном способе расщепления образуются недоокисленные продукты распада, их существенного накопления в организме не происходит в виду малой длительности работы.

За несколько секунд, которые продолжается работа максимальной мощности, организм не успевает увеличить деятельность своих систем до уровня, необходимого для ее обеспечения. Поэтому работа максимальной мощности практически полностью выполняется «в долг». То есть на мышечное сокращение расходуются вещества, которые присутствовали в мышечных клетках в состоянии покоя. Восстановиться или поступить из крови в клетки эти вещества просто не успевают. Запасы израсходованных веществ восстанавливаются уже после прекращения работы — во время отдыха. Следовательно, работа максимальной мощности продолжается до тех пор, пока в клетках не закончатся химические вещества, необходимые для мышечного сокращения

После того, как в мышечных клетках иссякли запасы АТФ и креатинфосфата, интенсивность работы резко снижается, организм переходит на другие источники ее обеспечения, но такую работу уже нельзя назвать работой максимальной мощности. Таким образом, запасы АТФ и креатинфосфата в клетках в состоянии покоя являются фактором, лимитирующим (ограничивающим длительность) работу максимальной мощности.

2. Работа субмаксимальной мощности

С биохимической точки зрения работа субмаксимальной мощности — это работа, энергообеспечение которой осуществляется преимущественно за счет бескислородного расщепления гликогена. То есть АТФ для данного вида мышечной работы синтезируется за счет использования энергии бескислородного распада гликогена.

Гликоген, за счет которого синтезируется АТФ при работе субмаксимальной мощности, берется из самих мышечных клеток, из крови, а также в несущественной степени поступает в кровь из мест своего резервного хранения (из печени).

Классическими примерами работы субмаксимальной мощности являются олимпийские беговые дистанции 400 м и 800 м, а также бег 1000 м, плавание 50 м, 100 м, 200 м, скоростной бег на коньках на дистанции 500 м, 1000 м, 1500 м, велогонки — гиты на 1000 м, гребля на дистанции 500 м и 1000 м и др.

3. Работа большой мощности

Величина кислородного запроса при выполнении работы большой мощности намного превышает возможности сердечнососудистой системы в транспортировке кислорода к работающим органам. Однако соотношение величин потребления и запроса в этом случае выше, чем при работе в зонах максимальной и субмаксимальной мощности. Потребление кислорода составляет примерно 80% от его запроса. По абсолютному количеству потребление кислорода достигает своих максимально возможных значений — кислородного потолка. Вследствие этого большая часть (до 85 — 90%) энергетических трат покрывается за счет аэробных процессов.

Величина кислородного долга после работы большой интенсивности составляет 10 — 15% от суммарного кислородного запроса, т. е. 12 — 15 дм 3 . Расход энергии в единицу времени уменьшается в 8 — 10 раз по сравнению с работой максимальной мощности. Работа большой мощности сопряжена со значительными суммарными затратами энергии. Это обусловлено вовлечением в работу обширных мышечных групп, а также высокой скоростью выполнения упражнений. Расход энергии на дистанции зависит не только от скорости передвижения (легкоатлетический бег), но и от профиля трассы, качества скольжения (лыжные гонки).

4. Работа умеренной мощности

К работе умеренной мощности относятся циклические физические упражнения, продолжающиеся более 30 — 40 мин, выполняемые с относительно небольшой скоростью. В зону работы умеренной мощности входят бег на дистанции от 20 до 42 км, спортивная ходьба — от 10 до 50 км, велогонки — от 50 до 200 км, плавание — от 5 км и более, лыжные гонки — от 15 км и более. Падение скорости в этой зоне мощности относительно невелико, если учесть большую разницу в продолжительности работы (с 5,7 м/с в беге на 20 км до 5,3 м/с в марафонском беге).

Энергетическое обеспечение работы умеренной мощности происходит преимущественно за счет аэробных обменных процессов. Аэробный обмен сопровождается освобождением большого количества энергии, которая используется для ресинтеза АТФ, а также для восстановления органических веществ, расщепившихся в условиях бескислородного обмена.

Удовлетворение потребности в кислороде является характерным признаком истинного устойчивого состояния. Работа в устойчивом состоянии характеризуется стабилизацией аэробного метаболизма при достаточно полном удовлетворении кислородного запроса. Переход на дыхательное фосфорилирование способствует ускорению ресинтеза АТФ и КрФ. Молочная кислота, образующаяся в начале работы, окисляется, а ее уровень в крови может понижаться до исходных величин.

Устойчивое состояние наступает тем быстрее, чем меньше интенсивность работы. К быстрому развертыванию аэробной производительности приводят кратковременные ускорения на дистанции.

5. Работа переменной мощности

Переменная мощность физических нагрузок позволяет во многом удовлетворить кислородный запрос уже во время работы и снижает величину кислородного долга. Основной характеристикой вегетативных функций в ситуационных движениях является не достигнутый во время нагрузки рабочий уровень, а степень его соответствия мощности работы в данный момент.

6. Скоростно-силовые упражнения

Для решения конкретных задач скоростно-силовой подготовки применяются разнообразные упражнения:

— с преодолением веса собственного тела: быстрый бег, скачки, прыжки на одной и двух ногах с места и с разбега (различного по длине и скорости), в глубину, высоту, на дальность и в различных их сочетаниях, а также силовые упражнения, поднятия тяжестей и на гимнастических снарядах;

— с различными дополнительными отягощениями (пояс, жилет) в беге, в прыжковых упражнениях, прыжках и в метаниях;

— с использованием воздействия внешней среды: бег и прыжки в гору и с горы, по ступенькам вверх и вниз, по различному грунту (газон, песок, отмель, опилки, тропинки в лесу, против ветра и по ветру в кроссовках и босиком);

— с преодолением внешних сопротивлений в максимально быстрых движениях, в упражнениях с партнером, в упражнениях с отягощениями различного веса, 1 вида (манжета весом 0,5 кг, утяжеленный пояс и набивные мячи весом 2-5 кг, гантели и гири весом 16-32 кг, мешки с песком весом 5-15 кг), в упражнениях с использованием блоковых приспособлений и упругих предметов на тренажерах, в метаниях различных снарядов (набивные мячи, камни и ядра различного веса — 2-10 кг, гири).

Скоростно-силовая подготовка может обеспечивать вам развитие качеств быстроты и силы в самом широком диапазоне их сочетаний. Она включает три основных направления, деление на которые носит условный характер и принято для простоты, четкости изложения и точности применения упражнений.

Первое. При скоростном направлении в подготовке решается задача повышать абсолютную скорость выполнения основного соревновательного упражнения (бег, прыжок, метание) или отдельных его элементов (различные движения рук, ног, корпуса), а также их сочетаний — стартовый разгон и бег по дистанции, разбег и отталкивание в прыжках, разгон тела и финальная часть в метаниях.

Второе. При скоростно-силовом направлении в подготовке решается задача увеличить силу сокращения мышц и скорость движений.

Третье. При силовом направлении в подготовке решается задача развить наибольшую силу сокращения мышц, участвующих при выполнении основного упражнения.

7. Собственно-силовые упражнения

Преодоление предельных сопротивлений (максимальных тяжестей) сопровождается максимальным напряжением мышц. Величина максимального напряжения тесно связана с мышечной массой. Поэтому в тяжелой атлетике, а также в тех единоборствах, где сила является одним из основных качеств, соревнования проводятся с учетом веса спортсменов.

Установлено, что при максимально произвольном сокращении мышцы не развивают того наибольшего напряжения, на которое они способны при возбуждении всех своих волокон. Все мотонейроны двигательных нервных центров никогда не охватываются возбуждением одновременно. Рост мышечной силы при тренировке в значительной степени определяется увеличением числа одновременно возбуждаемых двигательных единиц (внутримышечная координация). Сила мышц при работе зависит и от согласованности мышцсинергистов и. мышцантагонистов (межмышечная координация).

Эмоциональное возбуждение спортсменов, их стремление добиться максимальных результатов способствуют более полной мобилизации мышечной силы. Опытные штангисты, как правило, показывают свои лучшие результаты на соревнованиях.

Собственно силовые способности проявляются: 1) при относительно медленных сокращениях мышц, в упражнениях, выполняемых с околопредельными, предельными отягощениями (например, при приседаниях со штангой достаточно большого веса); 2) при мышечных напряжениях изометрического (статического) типа (без изменения длины мышцы). В соответствии с этим различают медленную силу и статическую силу.

Собственно силовые способности характеризуются большим мышечным напряжением и проявляются в преодолевающем, усупающем и статическом режимах работы мышц. Они определяются физиологическим поперечником мышцы и функциональными возможностями нервно-мышечного аппарата.

8. Статические усилия

При выполнении статических упражнений, характерных для гимнастики, межреберные мышцы оказываются вовлеченными в работу по поддержанию определенной позы (например, «креста» на кольцах, горизонтального упора или виса). В этом случае спортсмен вынужден перейти с грудного, на диафрагмальный тип дыхания. Статические и некоторые динамические упражнения силового характера выполняются с задержкой дыхания и натуживанием. Эти состояния особенно заметно проявляются у малоквалифицированных спортсменов.

По мере роста спортивного мастерства задержки дыхания и натуживание становятся менее выраженными. Это связано с тем, что акт дыхания становится компонентом Двигательного навыка. Будучи включенным в систему условнорефлекторных связей, он способствует эффективному выполнению упражнений.

Заключение

Физические упражнения — это двигательная деятельность, с помощью которой решаются задачи физического воспитания — образовательная, воспитательная и оздоровительная.

Физические упражнения чрезвычайно многообразны. Для их классификации невозможно применить один единственный критерий. Этим объясняется наличие различных систем физиологической классификации по разным критериям, положенным в их основу.

Одним из возможных признаков, которые могут быть положены в основу физиологической классификации, является способ выполнения физических упражнений — стандартный или нестандартный (вариативный). Так, для циклических упражнений характерны стандартные (постоянные, не меняющиеся) способы выполнения. Бегун, пловец, велосипедист выполняют сравнительно небольшую группу упражнений, в которых строго чередуются определенные физиологические параметры движения. Для нестандартных упражнений характерны постоянная смена условий спортивной деятельности, а вместе с ней и изменение формы движений и их физиологических характеристик (бокс, борьба, фехтование, спортивные игры).

Список литературы

1. Гончаров В. Логика тренинга. — М.: Юнити-Дана, 2006. — 151 с.

2. Данилова H.H. Физиология высшей нервной деятельности / H.H. Данилова, А.Л. Крылова. — Ростов н/Д: Феникс, 2005. — 478 с.

3. Рябинин С.П. Скоростно-силовая подготовка в спортивных единоборствах. — Красноярск: Сибирский Федеральный университет, Институт естсественных и гуманитарных наук, 2007. — 153 с.

4. Смирнов В.М.Физиология сенсорных систем и высшая нервная деятельность — М., 2009. — 212 с.

5. Физиология мышечной деятельности. — Режим доступа: http://www.karina-kazak.narod.ru/phisiol/index.html

6. Физиология человека. Электронный учебник. — Режим доступа: http://www.bio.bsu.by/phha/

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Оценка максимальной анаэробной мощности и ее классификация. Простое определение емкости алактацидного кислородного долга. Физиологическая характеристика состояний организма при спортивной деятельности. Особенности предстартового состояния спортсмена.

контрольная работа [26,0 K], добавлен 04.05.2009

Рассмотрение физиологических особенностей скоростного и силового компонент мощности с целью выбора упражнений для их эффективного развития. Характеристика сенситивных периодов роста силы и быстроты. Анализ максимальной и субмаксимальной зон мощности.

курсовая работа [36,3 K], добавлен 11.03.2010

Физиологическая сущность утомления и его особенности при различных видах мышечной деятельности. Определение, основные показатели и причины утомления при циклической работе субмаксимальной мощности. Физиологическая характеристика конькобежного спорта.

контрольная работа [24,9 K], добавлен 08.09.2009

Сведения о природных способностях личности. Индивидуальные особенности организма человека. Реальные возможности спортивной генетики. Преимущества спортивной генетики. Индивидуальные способности человека к выполнению различиях физических упражнений.

презентация [865,1 K], добавлен 24.04.2017

Место и роль классификации в истории физического воспитания. Наиболее распространенные классификации физических упражнений. Физиологическая характеристика прицельных, циклических и ациклических движений, оцениваемых по качеству выполнения в баллах.

курсовая работа [1,5 M], добавлен 13.04.2012

Системы физических упражнений: аэробика, шейпинг, экстремальные виды спорта. Аэробные упражнения и потребность в кислороде в течение продолжительного времени. Шейпинг как технология индивидуального совершенствования. Распределение энергии в организме.

реферат [28,6 K], добавлен 09.04.2009

Значение процесса воспитания физических способностей, необходимых в спортивной деятельности. Анатомо-физиологические особенности организма юных боксеров в возрасте 14 лет. Виды упражнений для боксера: быстрая ходьба, бег, борьба, гимнастика и плавание.

курсовая работа [59,6 K], добавлен 09.10.2012

Источник



Переменная мощность виды спорта

Физиологическая характеристика циклических и ациклических физических упражнений.

кл. слова:упражнения, офп, смешанные, мощность, циклические, ациклические, научные, физ качества

Физические упражнения выполняются с различной скоростью и величиной внешнего отягощения. Напряжённость физиологических функций (интенсивность функционирования), оцениваемая по величине сдвигов от исходного уровня, при этом меняется. Следовательно, но относительной мощности работы циклического характера (измеряется в Вт или кДЖ/мин) можно судить и о реальной физиологической нагрузке на организм спортсмена.

Разумеется, степень физиологической нагрузки связана не только с измеряемыми, поддающимися точному учёту показателями физической нагрузки. Она зависит и от исходного функционального состояния организма спортсмена, от уровня его тренированности от условий среды. Например, одна и та же физическая нагрузка на уровне моря и в условиях высокогорья вызовет разные физиологические сдвиги. Иначе говоря, если мощность работы измеряется достаточно точно и хорошо дозируется, то величина вызываемых её физиологических сдвигов не поддастся точному количественному учёту. Затруднено и прогнозирование физиологической нагрузки без учёта текущего функционального состояния организма спортсмена.

Физиологическая оценка адаптивных изменений в организме спортсмена невозможна без соотнесения их с тяжестью (напряжённостью) мышечной работы. Эти показатели учитываются при классификации физических упражнений по физиологической нагрузке на отдельные системы и организм в целом, а также по относительной мощности работы, выполняемой спортсменом.

По структурности движения физические упражнения подразделяются на три вида: циклические, ациклические и смешанные.

1. Циклические упражнения (бег, ходьба, гребля, велоспорт, бег на коньках, плавание) отличаются повторяемостью фаз движений, лежащих в основе каждого цикла, и тесной связанностью каждого цикла с последующем и предыдущим. В основе циклических локомоций лежит ритмический двигательный рефлекс, проявляющийся автоматически. Таким образом, общими признаками циклических упражнений являются:

многократность повторения одного и того же цикла, состоящего из нескольких фаз;

все фазы движения одного цикла последовательно повторяются в другом цикле;

последняя фаза одного цикла является началом первой фазы движения последующего цикла;

2. Ациклические упражнения имеют выраженное начало и конец. Повторение не связано неразрывно с окончанием предыдущего движения и не обуславливает последующее. Ациклические движения не строятся на ритмическом двигательном рефлексе, хотя некоторые из них могут быть причислены к локомоциям (прыжки). Спортивные ациклические движения по характеру работы мышц преимущественно связанны с максимальной мобилизацией силы и скорости сокращения. Они часто служат целям развития силы и быстроты. Ациклические движения можно разделить на однократные двигательные акты и на их комбинации. Из физических упражнений к первым относятся, прежде всего, прыжки, метания и поднимание тяжести. В гимнастике широко используется как однократные движения, так и более или менее сложные комбинации.

3. Смешанные движения состоят из циклических и ациклических движений. Так, в прыжках в длину ациклическому прыжку предшествует циклический разбег. Это относится и к некоторым видам метаний.

В отличие от физических упражнений, совершаемых при строго постоянных условиях и представляющих собой хорошо упроченные двигательные стереотипы, данная группа упражнений характеризуется срочным реагированием на внезапно изменяющиеся условия (ситуации). Сюда относятся единоборства и спортивные игры. В каждом отдельном виде существуют некоторые постоянные условия, определяемые правилами, определённые двигательные действия — приёмы, однако, выбор того или иного действия зависит от складывающиеся во время единоборства или игры ситуации. Кроме того, спортсмен может совершать и непредусмотренные ранее движения, создавать новые действия, лишь бы они не выходили за рамки разрешённых правилами. Главное в единоборствах и спортивных играх – необходимость нахождения наиболее быстрого и правильного решения двигательной задачи в зависимости от воспринимаемой и перерабатываемой информации о сложившейся в данный момент ситуации. Например, в поединке боксёров спортсмен видит, что соперник наносит прямой удар в голову. Он может: подставить перчатки, отбить удар своей перчаткой, сделать уклон или нырок. Успех в этой ситуации зависит от технической подготовленности спортсмена и от скорости его двигательной реакции.

Мощность выполняемой работы.

Циклические упражнения отличаются друг от друга по мощности выполняемой спортсменами работы. По классификации, разработанной В.С. Фарфелем, следует различать циклические упражнения: максимальной мощности, в которых длительность работы не превышают 20-30 секунд (спринтерский бег до 200 м, гит на велотреке до 200 м, плавание до 50 м и др.); субмаксимальной мощности, длящиеся 3-5 минут (бег на 1500 м, плавание на 400 м, гит на треке до 1000 м, бег на коньках до 3000 м, гребля до 5 минут и др.); большой мощности, возможное время выполнения которых ограничивается 30 — 40 минутами (бег до 10000 м, велотрек, велогонки до 50 км, плавание 800 м — женщ., 1500 м — мужч., спортивная ходьба до 5 км и др.), и умеренной мощности которую спортсмен может удерживать от 30-40 минут до нескольких часов (шоссейные велогонки, марафонские и сверхмарафонские пробеги, др).

Критерий мощности, положенный в основу классификации циклических упражнений, предложенной В.С. Фарфелем (1949), является весьма относительным, на что указывает и сам автор. Действительно, мастер спорта проплывает 400 метров быстрее четырёх минут, что соответствует зоне субмаксимальной мощности, новичок же проплывает эту дистанцию за 6 минут и более, т.е. фактически совершает работу, относящуюся к зоне большой мощности.

Несмотря на определённую схематичность разделения циклической работы на 4 зоны мощности, оно вполне оправдано, поскольку каждая из зон определённое воздействие на организм и имеет свои отличительные физиологические проявления. Вместе с тем, для каждой зоны мощности характерны общие закономерности функциональных изменений, мало связанные со спецификой различных циклических упражнений. Это даёт возможность по оценке мощности работы создать общее представление о влиянии соответствующих нагрузок на организм спортсмена.

Многие функциональные изменения, характерные для различных зон мощности работы, в значительной степени связаны с ходом энергетических превращений в работающих мышцах.

Как известно, освобождение энергии для работы мышц обеспечивается анаэробными и аэробными реакциями. Непосредственным источником энергии для мышечных сокращений является распад АТФ (анаэробная реакция), происходящий в результате взаимодействия этого вещества с миозином. Но запасы АТФ в мышцах ограниченны и длительная работа возможна только при условии одновременного ресинтеза креатинфосфата и гликогенолиза. Однако один анаэробный ресинтез АТФ не может обеспечить выполнение продолжительной работы в связи с тем, что он сопровождается накоплением больших количеств продуктов неполного обмена и, в частности, молочной кислоты, что снижает активность мышц и может привести к прекращению работы. Поэтому для выполнения длительной работы необходимы аэробные процессы, т.е. клеточное дыхание. Оно находится в зависимости от кислородного обеспечения организма, увеличивающегося при физической нагрузке за счёт усиления сердечно – сосудистой и дыхательной систем (до определённого предела). Доля участия анаэробных и аэробных процессов при циклической работе определяется её мощностью. Это, однако, не означает, что с переходом от одной зоны мощности к другой, имеют место такие же резкие переходы в характере энергетического обеспечения мышечной деятельности. Их в действительности нет, но при переходе от одной зоны мощности к другой происходит почти линейное снижение объёма анаэробного обеспечения работающих мышц и соответствующее повышение объёма аэробных превращений в организме. При работе умеренной мощности достигается относительное уравновешивание анаэробных и аэробных процессов.

Физиологические характеристики работ разной относительной мощности (по В.С. Фарфелю, Баннистеру, Тейлору, Н.И. Волкову, Робинсону, В.М. Зациорскому)

Показатели Зона относительной мощности работы
максимальная субмаксимальная большая умеренная
Предельное время работы Общий расход энергии (кДж) Отношение потребления кислорода к кислородному запросу Кислородный долг (дм 3) Около 20 с Меньше 350 меньше 1/10 меньше 8 От 20 с до 5 мин 630 1/3 18 От 5 до 30 мин 3150 5/6 меньше 12 Больше 30 мин 42000 1/1 меньше 4

Зона максимальной мощности работы.

Данная мощность работы характеризуется достижением предельной физической возможности спортсмена. Для её осуществления необходима максимальная мобилизация энергетического обеспечения в скелетной мускулатуре, что связано исключительно с анаэробными процессами. Практически вся работа осуществляется за счёт распада макроэргов и только частично – гликогенолиза, поскольку известно, что уже первые сокращения мышц сопровождаются образованием в них молочной кислоты.

Длительность работы, например, в беге на 100 м меньше времени кругооборота крови. Уже это свидетельствует о невозможности достаточного обеспечения кислородом работающих мышц.

Из–за кратковременности работы врабатывание вегетативных систем практически не успевает завершится. Можно говорить только о полном врабатывание мышечный системы по локомоторным показателям (нарастание скорости, темпа и длинны шага после старта).

В связи с малым временем работы функциональные сдвиги в организме невелики, причём некоторые из них увеличиваются после финиша.

Работа максимальной мощности вызывает незначительные изменения в составе крови и мочи. Наблюдается кратковременное повышение в крови содержания молочной кислоты (до 70-100 мг %), небольшое повышение процента гемоглобина за счёт выхода в общую циркуляцию депонированной крови, некоторое увеличение содержания сахара. Последнее обусловлено больше эмоциональным фоном (предстартовое состояние), нежели самой физической нагрузкой. В моче могут быть обнаружены следы белка. Частота сердечных сокращений после финиша доходит до 150-170 и более ударов в минуту, артериальное давление повышается до 150-180 мм. рт. ст.

Дыхание при работе максимальной мощности увеличивается незначительно, но существенно возрастает после завершения нагрузки в результате большой кислородной задолженности. Так, лёгочная вентиляция после финиша может возрастать до 40 и более литров в минуту.

Величина кислородного запроса достигает предельных величин, доходя до 40 литров. Однако это не абсолютная его величина, а рассчитанная на минуту, т.е. на время, превышающее возможность организма выполнять работу этой мощности. По окончании работы, в связи с возникшей большой кислородной задолженностью, функции сердечно-сосудистой и дыхательной систем некоторое время остаются усиленными. Например, газообмен после пробегания спринтерских дистанций приходит к норме спустя 30-40 минут. За это время завершается в основном восстановление многих других функций и процессов.

Зона субмаксимальной мощности работы.

В отличие от работы максимальной мощности, при этой, более длительной нагрузке, происходит резкое усиление кровообращения и дыхания. Это обеспечивает доставку к мышцам значительного количества кислорода в момент выполнения физической работы. Потребление кислорода достигает к концу 3-5 минут работы предельных или близких к ним величин. (5-6 литров в минуту). Минутный объём крови возрастает до 25-30 литров. Однако несмотря на это, кислородный запрос в этой зоне мощности оказывается намного больше фактического потребления кислорода. Он доходит до 25-26 л/мин. Следовательно, абсолютная величина кислородного долга достигает 20 и более литров, т.е. максимально возможных значений. Эти цифры свидетельствуют, что при работе субмаксимальной мощности в организме, хотя и в меньшей степени, чем при спринтерских дистанциях, анаэробные процессы в освобождение энергии преобладают над аэробными. В результате интенсивного гликогенолиза в мышцах, в крови накапливается большое количество молочной кислоты. В крови её содержание доходит до 250 и более мг %, что вызывает резкий сдвиг рН крови в кислую сторону (до 7,0-6,9). К резким сдвигам кислотно-щелочного равновесия в крови присоединяется повышение в ней осмотического давления, в результате перехода воды из плазмы в мышцы и потери её при отделение. Всё это создаёт во время работы неблагоприятные условия для деятельности центральной нервной системы и мышц, вызывая снижение их работоспособности.

Характерным для этой зоны мощности является то, что некоторые функциональные сдвиги нарастают на протяжении всего периода работы, достигая предельных величин (содержание молочной кислоты в крови, снижение щелочного резерва крови, кислородная задолженность и др.).

Содержание молочной кислоты в крови после бега на короткие и средние дистанции (по Н.И. Волкову)

Показатели Дистанция (м)
100 200 400 800 1500
Скорость (м/с) Молочная кислота (мг %) 8,92 132 8,47 198 7,72 227 6,89 211 6,29 163

Частота сердечных сокращений достигает 190-220 мм рт. ст., лёгочная вентиляция возрастает до 140-160 л/мин. После работы субмаксимальной мощности функциональные сдвиги в организме ликвидируются в течение 2-3 часов. Быстрее восстанавливается артериальное давление. Частота сердечных сокращений и показатели газообмена нормализуются позже.

Зона большой мощности работы.

В этой зоне мощности работы, длящейся 30-40 минут, во всех случаях период врабатывания полностью завершается и многие функциональные показатели затем стабилизируются на достигнутом уровне, удерживаясь на нём до финиша.

Частота сердечных сокращений после врабатывания составляет 170-190 ударов в минуту, минутный объём крови находится в пределах 30-35 литров, лёгочная вентиляция устанавливается на уровне 140-180 литров в минуту. Таким образом, сердечно-сосудистая и дыхательная системы работают на пределе (или почти на пределе) своих возможностей. Однако мощность работы в этой зоне несколько превышает уровень аэробного энергообеспечения. И хотя потребление кислорода может увеличиваться при выполнение данной работы до 5-6 литров в минуту, всё же кислородный запас превышает эти цифры, вследствие чего происходит постепенное нарастание кислородного долга, особенно ощутимое к концу дистанции. Стабилизация показателей сердечно-сосудистой и дыхательной систем при сравнительно небольшой кислородной задолженности (10-15 % от кислородного запроса) обозначается как кажущееся (ложное) устойчивое состояние. В связи с увеличением удельного веса аэробных процессов во время работы большой мощности, в крови спортсменов наблюдается несколько меньшие изменения, чем при работе субмаксимальной мощности. Так, содержание молочной кислоты достигает 200-220 мг %, рН сдвигается до 7,1-7,0. Несколько меньшее содержание молочной кислоты в крови при работе большой мощности связано и с её выведением органами выделения (почками и потовыми железами). Деятельность органов кровообращения и дыхания оказывается продолжительное время повышенной по окончание работы большой мощности. Требуется не менее 5-6 часов, чтобы были ликвидированы кислородный долг и восстановлен гомеостаз.

Зона умеренной мощности работы.

Характерной особенностью динамической работы умеренной мощности является наступление истинного устойчивого состояния (А. Хилл). Под ним понимается равное соотношение между кислородным запросом и кислородным потреблением. Следовательно, освобождение энергии идёт здесь преимущественно за счёт окисления в мышцах гликогена. Кроме того, только в этой зоне мощности работы, в связи с её длительностью, источником энергии являются липиды. Не исключается также окисление белков в энергообеспечение мышечной деятельности. Поэтому дыхательный коэффициент у марофонцев сразу после финиша (или в конце дистанции) обычно меньше единицы.

Величины потребления кислорода на сверхдлительных дистанциях всегда устанавливаются ниже их максимального значения (на уровне 70-80 %). Функциональные сдвиги в кардиореспираторной системе заметно меньше тех, которые наблюдаются при работе большой мощности. Частота сердечных сокращений, обычно, не превышает 150-170 ударов в минуту, минутный объём крови равен 15-20 литров, лёгочная вентиляция 50-60 л/минуту. Содержание в крови молочной кислоты в начале работы заметно повышается, достигая 80-100 мг %, а затем приближается к норме. Характерным для этой зоны мощности является наступление гипогликемии, обычно развивающийся спустя 30-40- минут от начала работы, при которой содержание сахара в крови к концу дистанции может уменьшаться до 50-60 мг %. Наблюдается также выраженный лейкоцитоз с появлением незрелых форм лейкоцитов в 1 куб. мм может доходить до 25-30 тысяч.

Существенное значение для высокой работоспособности спортсменов имеет функция коркового слоя надпочечников. Недлительные интенсивные физические нагрузки вызывают повышенное образование глюкокортикоидов. При работе же умеренной мощности, по-видимому, в связи с её большой длительностью, после первоначального усиления происходит угнетение продукции этих гормонов (А. Виру). Причём, у менее подготовленных спортсменов эта реакция особенно выражена.

Необходимо заметить, что при нарушениях равномерности пробегания марафонских дистанций или во время работы преодоления подъёмов кислородное потребление несколько отстаёт от увеличившего кислородного запроса и возникает небольшой кислородный долг, который погашается при переходе на постоянную мощность работы. Кислородный долг у марафонцев также, обычно, возникает в конце дистанции, в связи сфинишным ускорением. При работе умеренной мощности, вследствие обильного потоотделения, организмом теряется много воды и солей, что может привести к нарушениям водно-солевого равновесия и снижению работоспособности. Повышенный газообмен после этой работы наблюдается в течение многих часов. Восстановление же нормальной лейкоцитарной формулы и работоспособности продолжается несколько дней.

Цинкер В.М. Лабораторные работы по физиологии физических упражнений: Учебное пособие для студентов факультета физической культуры / Под ред. В.П. Крылова.-Улан-Удэ: БГУ, 1996.-92с.

Фомин Н.А. Физиология человека. – М.: Просвещение; Владос, 1995.- 416 с.

Источник

Характеристика зон мощности тренировочных и соревновательных упражнений.

Нагрузка — воздействие физических упражнений на организм спортсмена, вызывающее активную реакцию его функциональных систем. Соревновательная нагрузка — это интенсивная, часто максимальная нагрузка, связанная с выполне­нием соревновательной деятельности.

Тренировочная нагрузка не существует сама по себе. Она является функцией мышечной работы, присущей тренировочной и соревновательной деятельности. Именно мышечная работа содержит в себе тренирующий потенциал, который вы­зывает в организме соответствующую функциональную перестройку.

По своему характеру нагрузки, применяющиеся в спорте, подразделяются на тренировочные и соревновательные, специфические и неспецифические; по ве­личине — на малые, средние, значительные (околопредельные) и большие (пре

дельные); по направленности — на способствующие совершенствованию отдельных двигательных качеств (скоростных, силовых, координационных, выносливо­сти, гибкости) или их компонентов, совершенствующие координационную структуру движений, компоненты психической подготовленности или тактического мастерства и т.п.; по координационной сложности — на выполняемые в стерео­типных условиях, не требующих значительной мобилизации координационных способностей, и связанные с выполнением движений высокой координационной сложности; по психической напряженности — на более напряженные и менее на­пряженные в зависимости от требований, предъявляемых к психическим возмож­ностям спортсменов.

По величине воздействия па организм спортсмена нагрузки могут быть раз­делены на развивающие, поддерживающие (стабилизирующие) и восстановитель­ные. К развивающим нагрузкам относятся большие и значительные нагрузки, ко­торые характеризуются высокими воздействиями на основные функциональные системы организма и вызывают значительный уровень утомления. Такие нагруз­ки по интегральному воздействию на организм могут быть выражены через 100% и 80%. После таких нагрузок требуется восстановительный период для наиболее задействованных функциональных систем соответственно 40-96 и 24-48 ч. К под­держивающим (стабилизирующим) нагрузкам относятся средние нагрузки, воз­действующие на организм спортсмена на уровне 50-60% по отношению к боль­шим нагрузкам и требующие восстановления наиболее утомленных систем от 12 до 24 ч. К восстановительным нагрузкам относятся малые нагрузки на организм спортсмена на уровне 25-30% по отношению к большим и требующие восстанов­ления не более 6 ч.

Выбор той или иной нагрузки должен быть обоснован, прежде всего, с пози­ции эффективности. К числу наиболее существенных признаков эффективности тренировочных нагрузок можно отнести:

1)специализированность, т.е. меру сходства с соревновательным упражнением;

2)напряженность, которая проявляется в преимущественном воздействии на то или иное двигательное качество при задействовании определенных ме­ханизмов энергообеспечения;

3)величину как количественную меру воздействия упражнения на организм спортсмена.

Специализированность нагрузки предполагает ее распределение на группы в зависимости от степени их сходства с соревновательными. По этому признаку все тренировочные нагрузки разделяются на специфические и неспецифические. К специфическим относятся нагрузки, существенно сходные с соревновательными по характеру проявляемых способностей и реакциям функциональных систем.

В современной классификации тренировочных и соревновательных нагрузок выделяют 5 зон, имеющих определенные физиологические границы и педагогические критерии, широко распространенные в практике тренировки. Кроме того, в отдельных случаях третья зона разделяется еще на две подзоны, а четвертая -на три в соответствии с продолжительностью соревновательной деятельности и мощности работы. Для квалифицированных спортсменов эти зоны имеют следующие характеристики.

1-я зона — аэробная восстановительная. Ближайший тренировочный эффект нагрузок этой зоны связан с повышением ЧСС до 140-145 уд./мин. Лактат в крови находится на уровне покоя и не превышает 2 ммоль/л. Потребление кислорода достигает 40-70% от МПК. Обеспечение энергией происходит за счет окисления жиров (50% и более), мышечного глюкогена и глюкозы в крови. Работа обеспечи­вается полностью медленными мышечными волокнами (ММВ), которые облада­ют свойствами полной утилизации лактата, и поэтому он не накапливается в мыщцах и крови.

Верхней границей этой зоны является скорость (мощность) аэробного порога (лактат 2 ммоль/л). Работа в этой зоне может выполняться от нескольких минут до нескольких часов. Она стимулирует восстановительные процессы, жировой обмен в организме и совершенствует аэробные способности (общую выносливость).

Нагрузки; направленные на развитие гибкости и координации движений, вы­полняются в этой зоне. Методы упражнения не регламентированы. Объем работы в течение макроцикла в этой зоне в разных видах спорта составляет от 20 до 30%.

2-я зона— аэробная развивающая. Ближний тренировочный эффект нагрузок этой зоны связан с повышением ЧСС до 160-175 уд./мин. Лактат в крови до 4 ммоль/л, потребление кислорода 60-90% от МПК. Обеспечение энергией про­исходит за счет окисления углеводов (мышечного гликогена и глюкозы) и в мень­шей степени — жиров. Работа обеспечивается медленными мышечными волокна­ми (ММВ) и быстрыми мышечными волокнами (БМВ) типа «а», которые включа­ются при выполнении нагрузок у верхней границы зоны — скорости (мощности) анаэробного порога.

Вступающие в работу быстрые мышечные волокна типа «а» способны в мень­шей степени окислять лактат, и он медленно постепенно нарастает от 2 до 4 ммоль/Л-

Соревновательная и тренировочная деятельность в этой зоне может прохо­дить также несколько часов и связана с марафонскими дистанциями, спортивны­ми играми. Она стимулирует воспитание специальной выносливости, требующей высоких аэробных способностей, силовой выносливости, а также обеспечивает работу по воспитанию координации и гибкости. Основные методы: непрерывно’ го упражнения и интервального экстенсивного упражнения. Объем работы в этой зоне в макроцикле в разных видах спорта составляет от 40% до 80%.

3-я зона — смешанная аэробно-анаэробная. Ближний тренировочный эффект на­грузок в этой зоне связан с повышением ЧСС до 180-185 уд./мин., лактат в крови до 8-10 ммоль/л, потребление кислорода 80-100% от МПК.

Обеспечение энергией происходит преимущественно за счет окисления угле­водов (гликогена и глюкозы). Работа обеспечивается медленными и быстрыми мышечными единицами (волокнами). У верхней границы зоны — критической скорости (мощности), соответствующей МПК, подключаются быстрые мышеч­ные волокна (единицы) типа «б», которые неспособны окислять накапливающий­ся в результате работы лактат, что ведет к его быстрому повышению в мышцах и крови (до 8-10 ммоль/л), что рефлекторно вызывает также значительное увеличе­ние легочной вентиляции и образование кислородного долга.

Соревновательная и тренировочная деятельность в непрерывном режиме в этой зоне может продолжаться до 1,5-2 ч. Такая работа стимулирует воспитание специальной выносливости, обеспечиваемой как аэробными, так и анаэробно-гликолитическими способностями, силовой выносливости. Основные методы: не­прерывного и интервального экстенсивного упражнения. Объем работы в макро­цикле в этой зоне в разных видах спорта составляет от 5 до 35%.

4-я зона — анаэробно-гликолитическая. Ближайший тренировочный эффект нагрузок этой зоны связан с повышением лактата в крови от 10 до 20 ммоль/л. ЧСС становится менее информативной и находится на уровне 180-200 уд./мин. Потребление кислорода постепенно снижается от 100 до 80% от МПК. Обеспече­ние энергией происходит за счет углеводов (как с участием кислорода, так и ана­эробным путем). Работа выполняется всеми тремя типами мышечных единиц, что ведет к значительному повышению концентрации лактата, легочной вентиля­ции и кислородного долга. Суммарная тренировочная деятельность в этой зоне не превышает 10-15 мин. Она стимулирует воспитание специальной выносливо­сти и особенно анаэробных гликолитических возможностей.

Соревновательная деятельность в этой зоне в макроцикле в разных видах спорта составляет от 2 до 7%.

5-я зона — анаэробно-алактатная. Ближний тренировочный эффект не связан с показателями ЧСС и лактата, так как работа кратковременная и не превышает 15-20 с в одном повторении. Поэтому лактат в крови, ЧСС и легочная вентиляция не успевают достигнуть высоких показателей. Потребление кислорода значительно падает. Верхней границей зоны является максимальная скорость (мощность) уп­ражнения. Обеспечение энергией происходит анаэробным путем за счет исполь­зования АТФ и КТ, после 10 с к энергообеспечению начинает подключаться гли­колиз, и в мышцах накапливается лактат. Работа обеспечивается всеми типами мышечных единиц. Суммарная тренировочная деятельность в этой зоне не пре­вышает 120-150 с за одно тренировочное занятие. Она стимулирует воспитание скоростных, скоростно-силовых, максимально-силовых способностей. Объем работы в макроцикле составляет в разных видах спорта от 1 до 5%.

Классификация тренировочных нагрузок дает представление о режимах ра­боты, в которых должны выполняться различные упражнения, используемые в тренировке, направленной на воспитание различных двигательных способноcтей. В то же время следует отметить, что у юных спортсменов от 9 до 17 лет отдельные биологические показатели, например ЧСС, в различных зонах могут быть более высокими, а показатели лактата — более низкими. Чем моложе юный спортсмен, тем в большей мере эти показатели расходятся с описанными выше. I

В циклических видах спорта, связанных с преимущественным проявлением вы­носливости, для более точного дозирования нагрузок 3-ю зону в отдельных случаях делят на две подзоны «а» и «б». К подзоне «а» относят соревновательные упражнения продолжительностью от 30 мин. до 2 ч., а к подзоне «б» — от 10 до 30 мин.

Четвертую зону делят на три подзоны: «а», «б» и «в». В подзоне «а» соревновательная деятельность продолжается примерно от 5 до 10 мин.; в подзоне «б» -от 2 до 5 мин.; в подзоне «в» от 0,5 до 2 мин. Тренировочные нагрузки определя­ются следующими показателями: а) характером упражнений; б) интенсивностью работы при их выполнении; в) объемом (продолжительностью) работы; г) про­должительностью и характером интервалов отдыха между отдельными упражнениями. Соотношение этих показателей в тренировочных нагрузках определяют величину и направленность их воздействия на организм спортсмена.

Характер упражнений. По характеру воздействия все упражнения могут быть I подразделены на три основные группы: глобального, регионального и локально­го воздействия. К упражнениям глобального воздействия относятся те, при вы- I полнении которых в работе участвует 2/3 общего объема мышц, регионального — от 1/3 до 2/3, локального -до 1/3 всех мышц.

С помощью упражнений глобального воздействия решается большинство задач спортивной тренировки, начиная от повышения функциональных возможностей отдельных систем и кончая достижением оптимальной координации двига­тельной и вегетативной функций в условиях соревновательной деятельности. Диапазон использования упражнений регионального и локального воздействия значительно уже. Однако, применяя эти упражнения, в ряде случаев можно добиться сдвигов в функциональном состоянии организма, которых нельзя достичь с помощью упражнений глобального воздействия. Интенсивность нагрузки в значительной мере определяет величину и направленность воздействия тренировочных упражнений на организм спортсмена. Изменение интенсивности работы может способствовать преимущественной мобилизации тех или иных поставщиков энергии, I в различной мере интенсифицировать деятельность функциональных систем, активно влиять на формирование основных параметров спортивной техники.

Интенсивность работы тесно взаимосвязана с развиваемой мощностью при выполнении упражнений, со скоростью передвижения в видах спорта циклического характера, плотностью проведения тактико-технических действий в спортивных играх, поединков, схваток — в единоборствах.

В разных видах спорта проявляется следующая зависимость — увеличение объема действий в единицу времени или скорости передвижения, как правило, |

связано с непропорциональным возрастанием требований к энергетическим сис­темам, несущим преимущественную нагрузку при выполнении этих действий.

Объем работы. В процессе спортивной тренировки используются упражне­ния различной продолжительности — от нескольких секунд до 2-3 и более часов. Это определяется в каждом конкретном случае спецификой вида спорта, задача­ми, которые решают отдельные упражнения или их комплекс.

Для повышения алактатных анаэробных возможностей наиболее приемлемы­ми являются кратковременные нагрузки (5-10 с) с предельной интенсивностью, значительные паузы (до 2-5 мин.) позволяют обеспечить восстановление. К пол­ному исчерпанию алактатных анаэробных источников во время нагрузки, а сле­довательно, и к повышению их резерва приводит работа, которая является высо­коэффективной для совершенствования процесса гликолиза.

Учитывая, что максимум образования молочной кислоты в мышцах обычно отмечается через 40-50 с, а работа преимущественно за счет гликолиза обычно продолжается в течение 60-90 с, именно нагрузки такой продолжительности ис­пользуются при повышении гликолитических возможностей.

Паузы отдыха не должны быть продолжительными, чтобы величина лактата существенно не снижалась. Это будет способствовать совершенствованию мощ­ности гликолитического процесса и увеличению его емкости. Продолжительная нагрузка аэробного характера приводит к интенсивному вовлечению жиров в об­менные процессы, и они становятся главным источником энергии.

Комплексное совершенствование различных составляющих аэробной произ­водительности может быть обеспечено лишь при довольно продолжительных од­нократных нагрузках или при большом количестве кратковременных упражнений.

Следует учитывать, что по мере выполнения длительной работы различной интенсивности происходят не только количественные изменения в деятельности различных органов и систем.

Соотношение интенсивности нагрузки (темп движение, скорость и мощность их выполнения, время преодоления тренировочных отрезков и дистанций, плот­ность выполнения упражнений в единицу времени, величина отягощений, пре­одолеваемых в процессе воспитания силовых качеств и т.п.) и объем работы (выраженный в часах, километрах, числом тренировочных занятий, соревнователь­ных стартов, игр, схваток, комбинаций, элементов, прыжков и т. д.) изменяются в зависимости от уровня квалификации, подготовленности и функционального со­стояния спортсмена, его индивидуальных способностей, характера взаимодей­ствия двигательной и вегетативной функций. Например, одна и та же по объему и интенсивности работа вызывает различную реакцию у спортсменов разной ква­лификации. Более того, предельная (большая) нагрузка, предполагающая, есте­ственно, различные объемы и интенсивность работы, но приводящая к отказу от ее выполнения, вызывает у них различную внутреннюю реакцию. Проявляетсяэто, как правило, в том, что у спортсменов высокого класса при более выражен­ной реакции на предельную нагрузку восстановительные процессы протекают интенсивнее.

Продолжительность и характер интервалов отдыха необходимо планировать в зависимости от задач и используемого метода тренировки. Например, в интер­вальной тренировке, направленной на преимущественное повышение аэробной производительности, следует ориентироваться на интервалы отдыха, при кото­рых ЧСС снижается до 120-130 уд./мин. Это позволяет вызвать в деятельности систем кровообращения и дыхания сдвиги, которые в наибольшей мере способ­ствуют повышению функциональных возможностей мышцы сердца.

При планировании длительности отдыха между повторениями упражнения или разными упражнениями в рамках одного занятия выделяют 3 типа интервалов.

1.Полные (ординарные) интервалы, гарантирующие к моменту очередного повторения практически такое восстановление работоспособности, кото­рое было до его предыдущего выполнения, что дает возможность повто­рить работу без дополнительного напряжения функций.

2.Напряженные (неполные) интервалы, при которых очередная нагрузка по­падает на состояние более или менее значительного недовосстановления, что, однако, не обязательно будет выражаться в течение известного време­ни существенным изменением внешних количественных показателей (сум­марный объем работы и ее интенсивность), но сопровождается возрастаю­щей мобилизацией физических и психологических резервов.

3.»Минимакс»-интервал — это наименьший интервал отдыха между упраж­нений, после которого наблюдается повышенная работоспособность (су­перкомпенсация), наступающая при определенных условиях в силу зако­номерностей восстановительного процесса.

При воспитании силы, быстроты и ловкости повторные нагрузки сочетаются обычно с полными и «минимакс»-интервалами. При воспитании выносливости используются все типы интервалов отдыха.

По характеру поведения спортсмена отдых между отдельными упражнения­ми может быть активным и пассивным. При пассивном отдыхе спортсмен не вы­полняет никакой работы, при активном — заполняет паузы дополнительной дея­тельностью.

Эффект активного отдыха зависит, прежде всего, от характера утомления: он не обнаруживается при легкой предшествующей работе и постепенно возрастает с увеличением ее интенсивности. Малоинтенсивная работа в паузах оказывает тем большее положительное воздействие, чем выше была интенсивность пред­шествующих упражнений.

По сравнению с интервалами отдыха между упражнениями интервалы отды­ха между занятиями более существенно влияют на процессы восстановления, долговременной адаптации организма к тренировочным нагрузкам.

Источник

Читайте также:  Подбор электромотора по мощности
Adblock
detector