Caracterizarea aptitudinii - proceselor de aprovizionare cu energie

Acțiune

Indicatorii fiziologici măsurați de performanță sunt, pe de o parte, în limitele normale și, pe de altă parte, pot prezenta uneori schimbări extrem de extreme, care sunt greu de conciliat cu viața. Fiziologia performanței, ca unul dintre domeniile fiziologiei aplicate, este situată între fiziologie și fiziopatologie și, astfel, discuția sa este justificată în ambele discipline.

Procesul metabolismului aerob și anaerob are loc în citoplasma și mitocondriile fibrelor musculare. Procesul aerob produce 36 de molecule de ATP dintr-o moleculă de glucoză, în timp ce doar 2 molecule de ATP sunt formate anaerob. În același timp, cele două procese au loc întotdeauna în paralel, dar uneori unul sau celălalt proces iese în prim plan.

Aprovizionarea cu energie anaerobă devine importantă la debutul efortului, la orice creștere a intensității efortului și în timpul efortului ridicat individual, când energia necesară efortului nu mai poate fi recuperată aerob din cauza absorbției limitate de oxigen. La debutul efortului, compușii cu fosfor cu energie ridicată (fosfat de creatină și ATP) depozitați în fibrele musculare în primele 10-15 secunde sunt principalele surse de energie. Continuând încărcarea, procesul de acid lactic iese în prim plan timp de aproximativ 3-4 minute, ceea ce este confirmat și de acidoză metabolică rezultată din producția intensivă de acid lactic. Ambele faze ale aprovizionării cu energie sunt astfel un proces anaerob; recuperarea energiei în detrimentul energiei de rezervă este un acid lactic, în timp ce acidul lactic este un proces de acid lactic. Principalul motiv pentru creșterea aprovizionării cu energie anaerobă este reglarea respiratorie relativ lentă în comparație cu schimbarea efortului.

Continuând încărcarea în alimentarea cu energie, procesul aerob devine predominant și indicatorii care caracterizează funcția sistemului cardiorespirator (de exemplu, ventilație minută, absorbție de oxigen, ritm cardiac, eliberare de dioxid de carbon) cresc în raport cu valorile de repaus, dar se stabilizează la aproximativ constant niveluri. Această stare se numește „stare de echilibru”, iar sarcina se numește sarcină de stare de echilibru. Sportivii favorabili și cu rezistență ridicată se caracterizează prin faptul că starea de echilibru se poate dezvolta chiar și la eforturi de intensitate relativ mare. Condiția de bază pentru aceasta este furnizarea abundentă de oxigen către celulele musculare active, care se realizează în mare măsură printr-o creștere a capilarizării. Astfel, cu absorbția de oxigen măsurată în funcție de putere, intensitatea sarcinii poate fi caracterizată fiziologic.

Pe măsură ce intensitatea încărcăturii crește, ventilația percutană, absorbția de oxigen și ritmul cardiac cresc liniar inițial, în timp ce nivelurile de acid lactic care provoacă acidoză metabolică nu se modifică sau cresc doar minim. Odată cu creșterea suplimentară a intensității, starea de echilibru este limitată, creșterea ventilației minute devine exponențială, liniaritatea creșterii ritmului cardiac este întreruptă, iar nivelurile de acid lactic încep să crească și acidozele cresc. Acidul lactic format pe unitate de timp depășește din ce în ce mai mult capacitatea de eliminare a subiectului. Nivelul de încărcare care declanșează o astfel de situație fiziologică variază individual, permite o bună evaluare a stării de fitness și este favorabil atunci când apare la intensități mari de încărcare. La sportivii sănătoși, în special cei cu rezistență ridicată, intensitatea încărcăturii poate fi totuși crescută semnificativ, apoi la intensitatea caracteristică individuală, absorbția de oxigen și ritmul cardiac, precum și aciditatea, ating nivelul maxim, iar performanța este limitată. Această condiție a fost numită „vita maxima”, sarcina a fost numită sarcină vita maxima.

În cazul unei motivații extrem de ridicate (de exemplu, în competițiile sportive), unii sportivi sunt capabili să își mărească în continuare performanța în detrimentul aprovizionării cu energie anaerobă-lactică. Această performanță se numește „supra-maximă” și poate fi efectuată de obicei în 0,5-1,0 minute în condiții de laborator (de exemplu, încărcarea transportorului). La performanțe supra-maxime, este evident că se poate dezvolta o acidoză extrem de mare.

Astfel, în timpul unei sarcini de intensitate crescând treptat, atât la începutul sarcinii, cât și când intensitatea sarcinii este crescută, se dezvoltă o „lipsă de oxigen” datorită reglării respirației relativ lente; o mică parte din energia corespunzătoare este în detrimentul compușilor cu fosfor cu energie ridicată (KP și ATP) depozitați în celulă, adică prin lactactidă anaerobă, în timp ce partea rămasă, mai mare, se realizează prin glicoliză a acidului lactic, adică prin lactacid anaerob.

Pe tot parcursul procesului de încărcare, se rezumă „deficiențele de oxigen” și se formează datoria de oxigen caracteristică a persoanei examinate și starea sa fizică; pentru a rambursa efortul post-așa-numit. are loc în faza de restituire; ritmul este, de asemenea, individual și legat de fitness. Este evident din acestea că energia obținută anaerob înseamnă împrumut, ceea ce este ulterior - de ex. în timpul efortului de intensitate moderată sau după sfârșitul efortului - acesta trebuie răscumpărat aerob, adică acidul lactic format trebuie descompus, incinerat, excretat (de exemplu circuitul Cori, funcția renală) și rezerva compușilor cu fosfor cu energie ridicată trebuie să fie restaurat.

În timpul eforturilor pe termen scurt și intense, datoria de oxigen poate fi extrem de mare, de ex. În cazul unei curse de 100 m puteți ajunge la 7-8 litri, în timp ce în cazul alergătorilor de maraton valoarea abia atinge 15 litri. Bineînțeles, relația dintre mărimea datoriei de oxigen și intensitatea efortului se reflectă și în unii indicatori ai gospodăriei acido-bazice.

Puteți citi despre acest subiect în detaliu în cartea noastră de Fiziologie de formare!, Comandați-l!