Меню

Зона относительной мощности ответы



Зоны мощности физической нагрузки

С ориентацией на мощность и расход энергии были установлены следующие зоны относительной мощности в циклических видах спорта:

  1. Максимальная степень мощности. В этой зоне продолжительность работы достигает всего лишь от 20 до 25 секунд. В эту категорию попадают такие виды спорта как: бег на 100 и 200 метров; Плавание на 50 метров; Велогонка на 200 метров с хода, при чём эти физические упражнения делаются при рекордном исполнении.
  2. Субмаксимальная степень мощности. Эта степень немного ниже максимальной, и поэтому продолжительность работы при таких нагрузках может быть от 25 секунд до 3-5 минут. Сюда попадают: бег на 400, 800, 100, 1500 метров; плавание на 100, 200, 400 метров; бег на коньках на 500, 1500, 300 метров; а также велогонки на 300, 1000, 2000, 3000, 4000 метров.
  3. Большая степень мощности. Продолжительность работы достигает от 3-5 минут до 30 минут. Этой степени соответствуют: бег на 2, 3, 5, 10 километров; плавание на 800, 1500 метров; бег на коньках на 5, 10 километров; велогонки на 100 километров и более.
  4. Умеренная степень мощности. Продолжительность работы достигает даже свыше 30 минут! Физические упражнения, которые соответствуют этой степени мощности это: бег на 15 километров и более; спортивная ходьба на 10 километров и более; бег на лыжах на 10 километров и более, а также велогонки на 100 километров и более.

Зона максимальной мощности:в её пределах может выполняться работа, требующая предельно быстрых движений. Ни при какой другой работе не освобождается столько энергии, сколько при работе с максимальной мощностью. Кислородный запас в единицу времени самый большой, потребление организмом кислорода незначительно. Работа мышц совершается почти полностью за счёт бескислородного (анаэробного) распада веществ. Практически весь кислородный запрос организма удовлетворяется уже после работы, т.е. запрос во время работы почти равен кислородному долгу. Дыхание незначительно: на протяжении тех 10 – 20 секунд, в течение которых совершается работа спортсмен либо не дышит, либо делает несколько коротких вдохов. Зато после финиша его дыхание ещё долго усиленно, в это время погашается кислородный долг. Из-за кратковременности работы кровообращение не успевает усилиться, частота же сердечных сокращений значительно возрастает к концу работы. Однако минутный объём крови увеличивается ненамного, потому что не успевает вырасти систолический объём сердца.

Зона субмаксимальной мощности: в мышцах протекают не только анаэробные процессы, но и процессы аэробного окисления, доля которых увеличивается к концу работы из-за постепенного усиления кровообращения. Интенсивность дыхания также всё время возрастает до самого конца работы. Процессы аэробного окисления хотя и возрастают на протяжении работы, всё же отстают от процессов бескислородного распада. Всё время прогрессирует кислородная задолженность. Кислородный долг к концу работы больше, чем при максимальной мощности. В крови происходят большие химические сдвиги.

К концу работы в зоне субмаксимальной мощности резко усиливается дыхание и кровообращение, возникает большой кислородный долг и выраженные сдвиги в кислотно-щелочном и водно-солевом равновесии крови. Это может вызвать повышение температуры крови на 1 – 2 градуса, что может повлиять на состояние нервных центров.

Зона большой мощности: интенсивность дыхания и кровообращения успевает уже в первые минуты работы возрасти до очень больших величин, которые сохраняются до конца работы. Возможности аэробного окисления более высоки, однако они всё же отстают от анаэробных процессов. Сравнительно большой уровень потребления кислорода несколько отстаёт от кислородного запроса организма, поэтому накопление кислородного долга всё же происходит. К концу работы он будет значителен. Значительны и сдвиги в химизме крови и мочи.

Зона умеренной мощности: это уже сверхдлинные дистанции. Работа умеренной мощности характеризуется устойчивым состоянием, с чем связано усиление дыхания и кровообращения пропорционально интенсивности работы и отсутствие накопления продуктов анаэробного распада. При многочасовой работе наблюдается значительный общий расход энергии, сто уменьшает углеводные ресурсы организма.

Итак, в результате повторных нагрузок определённой мощности на тренировочных занятиях организм адаптируется к соответствующей работе благодаря совершенствованию физиологических и биохимических процессов, особенностей функционирования систем организма. Повышается КПД при выполнении работы определенной мощности, повышается тренированность, растут спортивные результаты.

Источник

Зоны Относительной Мощности Мышечной Работы

Введение

Биохимия спорта является частью биохимии, поэтому она изучает химические реакции в клетках различных органов в процессе выполнения физических упражнений, а также количественные молекулярные изменения в клетках в ответ на выполнение физического упражнения, тренировки или тренировочного процесса.

Биохимия спорта должна содержать концептуальные и математические модели клеток основных органов тела человека, описывать химические процессы при их активизации и в период восстановления. В биохимии спорта должны быть разработаны правила для облегчения интерпретации эмпирических данных, доступных тренеру или учителю физической культуры (пульс, давление, потовыделение, изменение цвета кожи, температура, утомление, результаты контрольных тестов и др.).

Читайте также:  Осо трансформатор малой мощности

Мышечная ткань

Мышечная ткань образована клетками, способными к сокращению.

Структурно-функциональной единицей мышечной ткани является мышечная клетка — миоцит.

Выделяют три типа мышечной ткани :

поперечно-полосатую скелетную (сокращение скелетных мышц);

поперечно-полосатую сердечную (сокращение сердечной мышцы);

гладкую (изменение просвета кровеносных сосудов, сокращение внутренних органов, таких как желудок, мочевой пузырь и др.).

Строение этих тканей зависит от особенностей местонахождения и выполняемых функций.

Так, более интенсивная работа сердечной и скелетных мышц обусловила особенности строения поперечно-полосатой ткани в отличие от гладкой.

Поперечно-полосатая мышечная ткань состоит из развитых многоядерных мышечных волокон, имеющих поперечную исчерченность. Она способна к быстрому сокращению.

В сердечной мышце волокна в некоторых местах переплетаются, чтобы вся сердечная мышца могла быстро сокращаться.

Гладкая ткань образована короткими одноядерными мышечными волокнами, которые сокращаются очень медленно.

Поперечно-полосатая скелетная мускулатура отвечает за передвижение тела, мимику лица. Её сокращение имеет произвольный характер, то есть зависит от воли человека.

Гладкая мускулатура осуществляет непроизвольное сокращение внутренних органов, сужение и расширение сосудов независимо от воли человека.

Работа сердца регулируется вегетативной нервной системой.

Общими свойствами всех типов нервной ткани являются возбудимость и сократимость.

Нервная ткань представлена нервными клетками — нейронами и клетками-спутниками — нейроглией.

Нейроны обеспечивают основные функции нервной ткани, глиальные клетки обеспечивают питание нейронов.

Разминка спортсмена бывает общей и специальной. Общая разминка состоит из упражнений, способных повысить возбудимость центральной нервной системы, температуру тела, активизировать систему транспорта кислорода. Специальная часть разминки по своей структуре должна быть как можно ближе к характеру предстоящей деятельности.

Зоны Относительной Мощности Мышечной Работы

В настоящее время приняты различные классификации мощности мышечной деятельности. Одна из них — классификация по B.C. Фарфелю, базирующаяся на положении о том, что мощность выполняемой физической нагрузки обусловлена соотношением между тремя основными путями ресинтеза АТФ, функционирующими в мышцах во время работы. Согласно этой классификации выделяют четыре зоны относительной мощности мышечной работы: максимальной, субмаксимальной, большой и умеренной мощности.

Работа в зоне максимальной мощности может продолжаться в течение 15-20 с. Основной источник АТФ в этих условиях — креатин-фосфат. Только в конце работы креатинфосфатная реакция замещается гликолизом. Примером физических упражнений, выполняемых в зоне максимальной мощности, является бег на короткие дистанции, прыжки в длину и высоту, некоторые гимнастические упражнения, подъем штанги и др.

Работа в зоне субмаксимальной мощности имеет продолжительность до 5 мин. Ведущий механизм ресинтеза АТФ — гликолитический. В начале работы, пока гликолиз не достиг максимальной скорости, образование АТФ идет за счет креатинфосфата, а в конце работы гликолиз начинает заменяться тканевым дыханием. Работа в зоне субмаксимальной мощности характеризуется самым высоким кислородным долгом — До 20 л. Примером физических нагрузок в этой зоне мощности является бег на средние дистанции, плавание на короткие дистанции, велосипедные гонки на треке, бег на коньках на спринтерские дистанции и др.

Работа в зоне большой мощности имеет предельную продолжительность до 30 мин. Для работы в этой зоне характерен примерно одинаковый вклад гликолиза и тканевого дыхания. Креатинфосфатный Путь ресинтеза АТФ функционирует только в самом начале работы, и поэтому его доля в общем энергообеспечении данной работы мала. Примером упражнений в этой зоне мощности является бег на 5000 ц бег на коньках на стайерские дистанции, лыжные гонки по пересеченной местности, плавание на средние и длинные дистанции и др.

Работа в зоне умеренной мощности продолжается свыше 30 мин. Энергообеспечение мышечной деятельности происходит преимущественно аэробным путем. Примером работы такой мощности является марафонский бег, легкоатлетический кросс, спортивная ходьба, шоссейные велогонки, лыжные гонки на длинные дистанции, турпохода и др.

В ациклических и ситуационных видах спорта мощность выполняемой работы многократно изменяется. Так, у футболиста бег с умеренной скоростью чередуется с бегом на короткие дистанции со спринтерской скоростью; можно найти и такие отрезки игры, когда мощность работы значительно снижается. Такие примеры можно привести в отношении многих других видов спорта.

Однако в ряде спортивных дисциплин все же преобладают физические нагрузки, относящиеся к какой-то определенной зоне мощности. Так, физическая работа лыжников обычно выполняется с большой или умеренной мощностью, а в тяжелой атлетике используются максимальные и субмаксимальные нагрузки.

Поэтому при подготовке спортсменов необходимо применять тренировочные нагрузки, развивающие путь ресинтеза АТФ, являющийся ведущим в энергообеспечении работы в зоне относительной мощности, характерной для данного вида спорта.

Биохимические изменения в мышцах, головном мозге, печени, крови, моче.

Источник

Характеристика динамических физических упражнений по зонам мощности (В.С.Фарфель)

date image2015-04-01
views image11643

facebook icon vkontakte icon twitter icon odnoklasniki icon

Одинаковая физическая нагрузка вызывает не одинаковые физиологические реакции у людей разного пола и возраста, различной спортивной подготовленности, у одного и того же человека в разных условиях. Поэтому в качестве классификационного признака чаще используют показатели физиологической нагрузки. Одним из таких показателей является предельное время выполнения упражнений.

Читайте также:  Потребляемая мощность циркуляционного насоса для отопления частного дома

В.С.Фарфель, проанализировав по данным мировых рекордов в различных циклических видах спорта зависимость скорости преодоления разных дистанций и предельное время, выделил 4 зоны относительной мощности: максимальной, субмаксимальной, большой и умеренной.

1. Зона максимальной мощности− она характерна для небольшой группы динамических упражнений циклического характера (л/а бег на 100-200м; бег на 110м с барьерами (у мужчин) и 80м у женщин; плавание на 25м). Предельное время выполнения- 10-30 сек. Такая работа относится к анаэробным алактатным нагрузкам, т.е. выполняется на 90-95% за счет энергии фосфагенной системы – АТФ и КрФ.

Единичные энерготраты предельные– достигают 4 ккал/с, суммарные – минимальны (около 80 ккал).

Физиологические сдвиги:огромный кислородный запрос (КЗ) (на 1 мин

40 л) во время работы удовлетворяется крайне незначительно, но кислородный долг не успевает достичь большой величины из-за кратковременности нагрузки (КД= 7-8л). Потребление кислорода (ПК) составляет 1-1,5л/мин и поэтому КД удовлетворяется по окончанию работы, за счет увеличения легочной вентиляции (ЛВ= 7-10 л/мин).

Короткий рабочий период недостато­чен для заметных сдвигов в системах дыхания и кровообращения, однако в силу высокого уровня предстартового возбуждения частота сердечных сокращений (ЧСС) достигает уровня 200 уд/мин; минутный объем крови (МОК) достигает не более 15-18 л/мин; величина систолического давления (СД) возрастает до 150-170 мм.рт.ст, а диастолическго давления (ДД) до 80-90 мм.рт.ст; частота дыхания (ЧД) составляет 14-20 циклов/мин; незначительно повышается уровень молочной кислоты, но состав крови значительно не изменяется.

Факторами утомленияпри выполнении работы данной мощности являются: угнетение ЦНС мощным потоком импульсов; расход запасов АТФ и КФ, повышение содержания тормозного медиатора (ГАМК) в структурах мозга. Т.о. ведущими системами организма при работе в этой зоне мощности являются ЦНС и двигательный аппарат.

2. Зона субмаксимальной мощности− она характерна для циклических упражнений, предельное время выполнения которых от 30 секунд до 3-5 мин. В спорте — это преодоление средних дистанций: бег на 400, 800, 1,5км; плавание 100-400м. Работа совершается в аэробных (источник- глюкоза), но чаще в анаэробных условиях (источник — мышечный гликоген).

С увеличением дистанции скорость локомоций в этой зоне резко падает, и, соответственно, быстро снижаются единичные энерготраты (от 1,5 до 0,6 ккал/с). Суммарные энерготраты возрастают (до 450 ккал).

Физиологические сдвиги:ЧСС увеличивается до 180 уд/мин (может 200-220 уд/мин); МОК= до 25л/мин; СД= 180-190мм.рт.ст; ДД= 100-110 мм.рт.ст.; ЧД= 40-60 циклов/мин; легочная вентиляция (ЛВ) повышается до 100-150 л/мин; МПК (максимальное потребление кислорода) составляет 5-7 л/мин; КД= 20-25л/мин (очень большой); кислородный запрос больше потребления кислорода (КЗ > ПК) и составляет от 25 до 8,5 л/мин.

Изменения в крови: увеличивается уровень лактата до 20-25 мМоль/л (увеличение по сравнению с уровнем покоя в 25 раз), рН крови снижается до 7,4- 7,0 и ниже; увеличивается кол-во лейкоцитов (в 2 раза- 10000-11000); увеличивается число эритроцитов и гемоглобина на 10-15%, усиливается миогенный тромбоцитоз (в 2 и более раз); ускоряется свертывание крови.

Во время выполнения данной работы наблюдается резкий недостаток кислорода, происходят выраженные метаболические сдвиги, в результате чего происходит рассогласование в деятельности внутренних органов и аппарата движения (возникает «мертвая точка»). Выключение мышечного насоса после работы приводит к уменьшению притока крови к сердцу, в результате чего возникает гравитационный шок.

Факторы утомления: изменившаяся внутренняя среда организма, гипоксия, закисление крови; угнетение ЦНС мощным потоком импульсов. Т.о. ведущими физиологическими системами обеспечения работы в этой зоне мощности являются кислородтранспортные системы – кровь, кровообращение и дыхание, а также ЦНС.

3.Зона большой мощностиотносятся циклические упражнения с преодолени­ем длинных дистанций: бег на 3000, 5000, 10000 м; плавание на 800, 1500 м; бег на коньках 5000, 10000 м; лыжные гонки 5, 10 км; гребля 1,5, 2 км и др. Время выполнения данной работы — от 5-6 минут до 20-30 мин. Работа осуществляется в аэробно-анаэробных условиях (в анаэробных условиях — источник — мышечный гликоген, который расщепляется до молочной кислоты, а в аэробных условиях он расщепляется до СО2 и Н2О).

Единичные энерготраты невысоки (0,5-0,4 ккал/с), но суммарные энерготраты достигают 750-900 ккал.

Физиологические сдвиги:ЧСС возрастает до 160-180 уд/мин (до 200 уд/мин); МОК составляет 30-35 л/мин; СД= 150-160мм.рт.ст.; ДД= 100-115мм.рт.ст.; ЧД= 40-50/мин; ЛВ= 120-140 л/мин; МПК= около 5 л/мин; КД= 12-15 л/мин. Кислородный запрос не удовлетворяется, поэтому возникает ложное устойчивое состояние.

Сдвиги в крови: снижается уровень глюкозы (до 80млМоль/л), увеличивается уровень лактата (до 10-20 мМоль/л), поэтому снижается рН крови, (закисляется), увеличивается кол-во лейкоцитов до 12-15000мл³.

Обильное потоотделение предохраняет организм от перегревания. С потом удаляется часть молочной кислоты и других продуктов обмена веществ.

Читайте также:  105 лошадиных сил какая мощность

Причины утомления: дискоординация моторных и вегетативных функций («мертвая точка, второе дыхание»); высокая напряженность нейроэндокринной системы, нарушение гомеостаза. Т.о. ведущее значение в этой зоне большой мощности имеют функции кардиореспираторной системы, а также системы терморегуляции и желез внутренней секреции.

4. Зона умеренной мощности− относятся: легкоатлетический бег от 20км и больше, спортивная ходьба на 10-50км, лыжные гонки от 15 км. Время их выполнения — от 30-40мин до нескольких часов. Энергообеспечение осуществляется почти исключительно аэробным путем, причем по мере расходования глюкозы происходит переход на окисление жиров.

Единичные энерготраты незначитель­ны (до 0,3 ккал/с), зато суммарные энерготраты огромны (до 2-3 тыс. ккал и более).

Особенностью этой зоны является то, что кислородный запрос равен потреблению кислорода (КЗ=ПК).

Физиологические сдвиги:ЧСС составляет 150-170 уд/мин; МОК возрастает до 20-25 л/мин; СД= 150-160мм.рт.ст.; ДД=110-115мм.рт.ст.; ЧД= 30-60 циклов/мин; ЛВ= 60-120л/мин; МПК= 3-5л/мин; КД= 12-15 л/мин, но к концу дистан­ции составляет менее 4 л.

В крови: увеличивается кол-во лейкоцитов (до 12-15 тыс.), концентрация лактата не превышает нор­мы (около 4-10мМоль/л), закисляется кровь. Резко снижается кол-во глюкозы (до 70 мМоль — в 2 раза), что резко нарушает функ­ции ЦНС, координацию движений, ориентацию в пространстве, а в тяжелых случаях вызывает потерю сознания.

Факторы утомления: высокие суммарные энергетические затраты, истощение запасов гликогена в скелетных мышцах и миокарде, монотонность работы- все это приводит к развитию запредельного торможения в ЦНС.

Т.о. ведущее значение в зоне умеренной мощности имеют большие запасы углеводов, предотвращающие гипогликемию, и функциональная устойчивость ЦНС к монотонии, противостоящая развитию запредельного торможения.

Вопросы для самоконтроля:

1. Что такое физические упражнения?

2. Перечислите признаки, по которым осуществляется классификация физических упражнений?

3. Перечислите виды физических упражнений по признаку физиологических зон мощности.

4. Перечислите виды физических упражнений по признаку интенсивности выполняемой нагрузки.

5. Какие виды упражнений по объему активной мышечной массы Вам известны? Приведите примеры.

6. Как классифицируются физические упражнения согласно энергетическому критерию обеспечения мышечной деятельности?

7. Что такое поза? Какие виды поз Вам известны?

8. Что такое малые и большие статические усилия? В каких видах спорта они встречаются?

9. В чем суть феномена статических усилий (феномена Линдгарда)?

10. Какие упражнения относятся к динамическим?

11. Какие виды динамических упражнений в соответствии с общей кинематической характе­ристикой упражнений Вам известны?

12. Охарактеризуйте анаэробные физические упражнения?

13. Охарактеризуйте аэробные физические упражнения?

14. Как влияет кратковременность выполнения нагрузки максимальной мощности на показатели кардиореспираторной системы?

15. Перечислите факторы утомленияпри выполнении работы максимальной мощности.

16. Какие физиологические сдвиги происходят в организме при выполнении работы субмаксимальной мощности?

17. Какие физиологические сдвиги происходят в организме при выполнении работы большой мощности?

18. Перечислите факторы утомленияпри выполнении работы умеренной мощности.

Рекомендуемая литература:

1. Смирнов В.М. Физиология физического воспитания и спорта / В.М.Смирнов, В.И.Дубровский. – М.: Владос, 2002.– 480 с.

2. Уилмор Дж.Х., Костилл Д.Л. Физиология спорта и двигательной активности; пер. с англ./ Дж.Х.Уилмор, Д.Л.Костилл.− Киев: Олимпийская литература, 1997. – 628 с.

3. Фомин Н.А. Физиологические основы двигательной активности / Н.А.Фомин, Ю.Н.Вавилов. – М.: Физкультура и спорт, 1991. – 385 с.

физиологическая характеристика состояний организма ПРИ СПОРТИВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

1.Роль эмоций при спортивной деятельности и механизмы их проявления.

2. Характеристика предстартового периода при спортивной деятельности:

2.1. Предстартовое состояние.

2.2. Разминка.

3. Характеристика основного (рабочего) периода при спортивной деятельности:

3.2. «Мертвая точка» и «Второе дыхание».

3.3. Устойчивое состояние.

3.4. Утомление.

3.5. Физиологическая характеристика перетренированности и перенапряжения.

4. Характеристика восстановительного периода при спортивной деятельности.

При выполнении тренировочного или соревновательного упражнения в функциональном состоянии спортсмена происходят значительные изменения. В непрерывной динамике этих изменений можно выделить три основных периода: предстартовый, основной (рабочий) и восстановительный.

Предстартовое состояние характеризуется функциональными изменениями, предшествующими началу работы (выполнению упражнения).

В рабочем периоде отмечаются быстрые изменения функций в самый начальный период работы− состояние врабатывания и следующее за ним относительно неизменное (а точнее, медленно изменяющееся) состояние основных физиологических функций, так называемое устойчивое состояние. В процессе выполнения упражнения развивается утомление, которое проявляется в снижении работоспособности, т. е. невозможности продолжать упражнение на требуемом уровне интенсивности, или в полном отказе от продолжения данного упражнения.

Восстановление функций до исходного, предрабочего уровня характеризует состояние организма на протяжении определенного времени после прекращения упражнения.

Каждый из указанных периодов в состоянии организма характеризуется особой динамикой физиологических функций различных систем, органов и всего организма в целом. Наличие этих периодов, их особенности и продолжительность определяются прежде характером, интенсивностью и продолжительностью выполняемого упражнения, условиями его выполнения, а также степенью тренированности спортсмена.

Источник