Биохимический контроль в дзюдо

• Введение
• 1. Энергетическое обеспечение соревновательной и тренировочной деятельности в дзюдо
• 2. Характеристика биохимических изменений, приводящих к утомлению в тренировках и соревнованиях в дзюдо
• 3. Биохимические закономерности восстановления после мышечной работы
• 4. Биохимические основы двигательных качеств спортсменов, занимающихся дзюдо
• 5.Биохимические закономерности адаптации к мышечной работе
• 6. Биохимические основы питания спортсменов, занимающихся дзюдо
• 7. Биохимический контроль в дзюдо
• Заключение
• Используемая литература
• Введение
• Актуальность данной темы исследования заключается в том, что дзюдо (японское judo. от ju — благородный, нежный и do — путь), вид спортивной борьбы, основанной на приемах джиу-джитсу. Наряду с приемами борьбы разрешены болевые и удушающие приемы. Спортсмены в кимоно (длинная куртка с поясом и свободные брюки) борются на специальных матах — татами. Для достижения победы в стойке атакующий борец должен выполнить бросок соперника на татами на спину. Дзюдо возникло на основе джиу-джитсу, приемы которой перекочевали в Японию из Китая. Основателем дзюдо является выдающийся японский педагог, просветитель и тренер Д. Кано. В 1882 он основал свою школу дзюдо «Кодокан», ставшую впоследствии крупнейшим в мире центром подготовки специалистов по борьбе дзюдо. Сегодня дзюдо достаточно популярно в России. Российские спортсмены занимают призовые места на международных соревнованиях.
• Цель работы — изучить биохимические характеристики дзюдо.
• Для достижения данной цели необходимо решить следующие задачи:
• Исследовать энергетическое обеспечение соревновательной и тренировочной деятельности в дзюдо;
• — Раскрыть биохимических изменений, приводящих к утомлению в тренировках и соревнованиях в дзюдо;
• — Охарактеризовать биохимические закономерности восстановления после мышечной работы;
• — Проанализировать биохимические основы двигательных качеств спортсменов, занимающихся дзюдо;
• — Изучить биохимические основы питания;
• — Рассмотреть биохимический контроль в дзюдо.
• Методологической основой данной работы являются труды отечественных и зарубежных авторов.
• 1. Энергетическое обеспечение соревновательной и тренировочной деятельности в дзюдо
• Дзюдо — это искусство использования силы противника в свою пользу. В связи с этим, спортсмену, занимающимся данным видом единоборства необходимо приложить усилия не только для инвертирования энергии противника, но и для качественного применения природных явлений, а именно, гравитационного поля Земли. В связи с этим, спортсмены, занимающиеся дзюдо должны проявлять скоростно-силовые способности как в тренировочном, так и в соревновательном процессе.
• Для выполнения функций нападения и обороны необходимо поддерживать определенный энергетический уровень, который формируется на основе белковых структур, обеспечивающих качественную работу мышц. Следовательно, энергетический баланс спортсменов дзюдоистов должен базироваться на потреблении продуктов питания, содержащих белковые структуры и углеводы.

В саркоплазме скелетных и сердечной мышц находится высокоспециализированный белок, выполняющий функцию транспорта кислорода подобно гемоглобину. Содержание миоглобина в крови в норме незначительное (10−70 нг/л). Под влиянием физических нагрузок, при патологических состояниях организма он может выходить из мышц в кровь, что приводит к повышению его содержания в крови и появлению в моче (миоглобинурия). Количество миоглобина в крови зависит от объема выполненной физической нагрузки, а также от степени тренированности спортсмена. Поэтому данный показатель может быть использован для диагностики функционального состояния работающих скелетных мышц.

Содержание актина в скелетных мышцах в качестве структурного и сократительного белка существенно увеличивается в процессе тренировки. По его содержанию в мышцах можно было бы контролировать развитие скоростно-силовых качеств спортсмена при тренировке, однако определение его содержания в мышцах связано с большими методическими затруднениями. Тем не менее после выполненных физических нагрузок отмечается появление актина в крови, что свидетельствует о разрушении либо обновлении миофибриллярных структур скелетных мышц. В крови содержание актина определяют радиоиммуннологическим методом и по его изменению судят о переносимости физических нагрузок, интенсивности восстановления миофибрилл после мышечной работы.

Альбумины и глобулины — это низкомолекулярные основные белки плазмы крови. Альбумины составляют 50−60% всех белков сыворотки крови, глобулины — 35−40%. Они выполняют разнообразные функции в организме: входят в состав иммунной системы, особенно глобулины, и защищают организм от инфекций, участвуют в поддержании рН крови, транспортируют различные органические и неорганические вещества, используются для построения других веществ. Количественное соотношение их в сыворотке крови в норме относительно постоянно и отражает состояние здоровья человека. Соотношение этих белков изменяется при утомлении, многих заболеваниях и может использоваться в спортивной медицине как диагностический показатель состояния здоровья.

Таким образом, энергетическое обеспечение тренировочной и соревновательной деятельности в дзюдо осуществляется за счет потребления продуктов питания, содержащих белковые структуры и углеводы.

2. Характеристика биохимических изменений, приводящих к утомлению в тренировках и соревнованиях в дзюдо

Переутомление — это патологическое состояние, развивающееся у человека вследствие хронического физического или психологического перенапряжения, клиническую картину которого определяют функциональные нарушения в центральной нервной системе.

В основе заболевания лежит перенапряжение возбудительного или тормозного процессов, нарушение их соотношения в коре больших полушарий головного мозга. Это позволяет считать механизм переутомления аналогичным механизму неврозов. Существенное значение в патогенезе заболевания имеет эндокринная система, и в первую очередь гипофиз и кора надпочечников.

Обычно в клинике заболевания выделяют нечетко отграниченные друг от друга три стадии.

I стадия. Для нее характерно отсутствие жалоб или изредка человек жалуется на нарушение сна, выражающееся в плохом засыпании и частых пробуждениях. Весьма часто отмечается отсутствие чувства отдыха после сна, снижение аппетита, концентрации внимания и реже — снижение работоспособности. Объективными признаками заболевания являются ухудшение приспособляемости организма к психологическим нагрузкам и нарушение тончайшей двигательной координации. Никаких объективных данных нет.

II стадия. Для нее характерны многочисленные жалобы, функциональные нарушения во многих органах и системах организма и снижение физической работоспособности. Так, люди предъявляют жалобы на апатию, вялость, сонливость, повышенную раздражительность, на снижение аппетита. Многие люди жалуются на легкую утомляемость, неприятные ощущения и боли в области сердца, на замедленное втягивание в любую работу. В ряде случаев такой человек жалуется на потерю остроты мышечного чувства, на появление неадекватных реакций на физическую нагрузку. Прогрессирует расстройство сна, удлиняется время засыпания, сон становится поверхностным, беспокойным с частыми сновидениями нередко кошмарного характера. Сон, как правило, не дает необходимого отдыха и восстановления сил.

Часто эти люди имеют характерный внешний вид, выражающийся в бледном цвете лица, впавших глазах, синеватом цвете губ и синеве под глазами.

Нарушения деятельности нервной системы проявляются и в изменениях суточного ритма.

В сердечно-сосудистой системе функциональные нарушения проявляются в неадекватно большой реакции на психологические нагрузки, в замедлении восстановительного периода после них и в нарушениях ритма сердечной деятельности, и в ухудшении приспособляемости сердечной деятельности к нагрузкам.

Масса тела у человека в состоянии переутомления падает. Это связано с усиленным распадом белков организма.

Все отмеченные при II стадии переутомления изменения являются следствием нарушения регуляции деятельности и снижения функционального состояния органов, систем органов и всего организма человека. Они также объясняют наблюдающееся при переутомлении понижение сопротивляемости организма к вредному воздействию факторов внешней среды и, в частности, к инфекционным заболеваниям. Последнее во многом определяется также понижением основных иммунобиологических защитных реакций организма.

III стадия. Для нее характерно развитие неврастении и резкое ухудшение общего состояния. Неврастения является следствием ослабления тормозного процесса либо перенапряжения возбудительного процесса в коре головного мозга. Хмелевский Ю. В., Усатенко О. К. Основные биохимические константы в норме и при патологии. — Киев: Здоровье, 2004. — с. 76

При переутомлении I стадии следует снизить психологическую нагрузку и изменить режим дня на 2−4 недели (уменьшить общий объем нагрузки, исключить длительные и интенсивные занятия). Основное внимание в режиме дня уделить общей физической подготовке, которая проводится с небольшой нагрузкой.

При переутомлении II стадии занятия на 1−2 недели заменяются активным отдыхом. Затем в течение 1−2 месяцев проводится постепенное включение в обычный режим.

В III стадии переутомления первые 15 дней отводятся на полный отдых и лечение, которые следует проводить в клинических условиях. После этого человеку назначается активный отдых. Постепенное включение в обычный режим дня проводится еще 2−3 месяца. Все это время запрещается большая психологическая или физическая нагрузка.

Профилактика переутомления строится на устранении вызывающих его причин. Поэтому интенсивные нагрузки должны применяться только при достаточной предварительной подготовке. В состоянии повышенной нагрузки интенсивные занятия следует чередовать с физическими нагрузками, особенно в дни после экзаменов или зачетов. Переутомление в I стадии ликвидируется без каких-либо вредных последствий. Переутомление II и особенно III стадии может привести к длительному снижению работоспособности.

Таким образом, накапливание утомления в результате несоответствия между утомлением и отдыхом приводит к качественно новому состоянию человека — переутомлению. Различают три вида утомления и переутомления: физическое, умственное и эмоциональное, хотя чаще они бывают комбинированными.

3. Биохимические закономерности восстановления после мышечной работы

Тренировочные занятия являются основной структурной единицей тренировочного процесса. Рациональное планирование их на основе научных знаний о механизмах развития и компенсации утомления, а также динамики протекания восстановления при выполнении различных тренировочных нагрузок во многом определяет эффективность всего процесса тренировки.

Ещё И. П. Павловым был вскрыт ряд закономерностей течения восстановительных процессов, не потерявших значения в настоящее время.

1. В работающем органе наряду с процессами разрушения и истощения происходит процесс восстановления, он наблюдается не только после окончания работы, но уже и в процессе деятельности.

2. Взаимоотношения истощения и восстановления определяются интенсивностью работы; во время интенсивной работы восстановительный процесс не в состоянии полностью компенсировать расход, поэтому полное возмещение потерь наступает позднее, во время отдыха.

3. Восстановление израсходованных ресурсов происходит не до исходного уровня, а с некоторым избытком (явление избыточных компенсаций).

Взгляды И. П. Павлова развил его ученик Ю. В. Фольборт (1951), который заключил, что повторные физические нагрузки могут вести к развитию двух противоположных состояний.

Если каждая последующая нагрузка приходится на ту фазу восстановления, в которой организм достиг исходного состояния, то развивается состояние тренированности, возрастают функциональные возможности организма; если же работоспособность ещё не вернулась к исходному состоянию, то новая нагрузка вызывает противоположный процесс — хроническое истощение. Постепенное исчезновение явлений утомления, возвращение функционального статуса организма и его работоспособности к дорабочему уровню либо превышение последнего соответствует периоду восстановления. Продолжительность этого периода зависит от характера и степени утомления, состояния организма, особенностей его нервной системы, условий внешней среды. В зависимости от сочетания перечисленных факторов восстановление протекает в различные сроки — от минут до нескольких часов или суток при наиболее напряжённой и длительной работе.

В зависимости от общей направленности биохимических сдвигов в организме и времени, необходимом для их возвращения к норме, выделяются два типа восстановительных процессов — срочное и отставленное. Срочное восстановление распространяется на первые 0,5−1,5 часа отдыха после работы; оно сводится к устранению накопившихся за время упражнения продуктов анаэробного распада и оплате образовавшегося долга; отставленное восстановление распространяется на многие часы отдыха после работы. Оно заключается в усиливающихся процессах пластического обмена и реставрации нарушенного во время упражнения ионного и эндокринного равновесия в организме. В период отставленного восстановления завершается возвращение к норме энергетических запасов организма, усиливается синтез разрушенных при работе структурных и ферментных белков. В целях рационального чередования нагрузок необходимо учитывать скорость протекания восстановительных процессов в организме спортсменов после отдельных упражнений, их комплексов, занятий, микроциклов. Известно, что восстановительные процессы после любых нагрузок протекают разновременно, при этом наибольшая интенсивность восстановления наблюдается сразу после нагрузок. По данным В. М. Зациорского (1990), при нагрузках разной направленности, величины и продолжительности в течение первой трети восстановительного периода протекает около 60%, во второй -30% и в третьей — 10% восстановительных реакций. Восстановление функций после работы характеризуется рядом существенных особенностей, которые определяют не только процесс восстановления, но и преемственную взаимосвязь с предшествующей и последующей работой, степени готовности к повторной работе. К числу таких особенностей относят: неравномерное течение восстановительных процессов; фазность восстановления мышечной работоспособности; гетерохронность восстановления различных вегетативных функций; неодинаковое восстановление вегетативных функций, с одной стороны, и мышечной работоспособности — с другой.

Отличительной особенностью протекания восстановительных процессов после тренировочных и соревновательных нагрузок является неодновременное (гетерохронное) возвращение после проделанной тренировочной нагрузки различных показателей к исходному уровню. Установлено, что после выполнения тренировочных упражнений продолжительностью 30 с с интенсивностью 90% от максимальной восстановление работоспособности обычно происходит в течение 90−120 с. Отдельные показатели вегетативных функций возвращаются к дорабочему уровню через 30−60 с, восстановление других может затянуться до 3−4 мин и более. Подобная тенденция наблюдается и в ходе восстановления после выполнения программ тренировочных занятий, участия в соревнованиях. Гетерохронизм восстановительных процессов обусловлен различными причинами, в первую очередь — направленностью тренировочной нагрузки.

Данные, изложенные в табл. 1, свидетельствуют о процессах восстановления, которые протекают с различной скоростью и завершаются в разное время.

Таблица 1. Время, необходимое для завершения восстановления различных биохимических процессов в период отдыха после напряжённой мышечной работы

Интенсивность протекания восстановительных процессов и сроки восполнения энергетических запасов организма зависят от интенсивности их расходования во время выполнения упражнения (правило В.А. Энгельгартда). Интенсификация процессов восстановления приводит к тому, что в определенный момент отдыха после работы запасы энергетических веществ превышают их дорабочий уровень. Это явление получило название суперкомпенсации, или сверхвосстановления. Протяженность фазы суперкомпенсации во времени зависит от общей продолжительности выполнения работы и глубины вызываемых ею биохимических сдвигов в организме.

Важным фактором, определяющим характер восстановительных процессов, является возраст. Ряд исследователей считают, что у детей восстановительный период после определенных мышечных нагрузок короче, чем у взрослых.

Некоторые авторы после проведения функциональных проб не установили достоверных различий в продолжительности восстановления у спортсменов различного возраста. Однако в другом исследовании, в котором для повышения величины нагрузки увеличивали интенсивность, продолжительность и число повторений упражнений, изменяли время отдыха, было показано, что чем меньше возраст обследуемых лиц, тем в большей мере замедляется восстановление вегетативных функций и мышечной работоспособности при многократном повторении бега на 30,100 и 200 м. В то же время у детей в возрасте 11−16 лет после выполнения индивидуальных нагрузок преимущественно на быстроту восстановление протекает быстрее, чем у взрослых.

Следует отметить, что для понимания природы восстановительных процессов важны представления о следовых изменениях после тренировочных нагрузок. В связи с этим многие исследователи пытались заменить термин «восстановление» понятием «следовой процесс», или «последействие».

Таким образом, проблема восстановления нормального функционирования организма и его работоспособности после проделанной работы имеет большое значение в спорте. По мере роста уровня подготовленности спортсмену нужна все большая сила раздражителя (большие физические нагрузки) для обеспечения непрерывного функционального совершенствования организма и достижения нового, более высокого уровня его деятельности. Повышение нагрузки обеспечивает совершенствование кровообращения, создание достаточного запаса энергии, увеличение капилляризации скелетной и сердечной мускулатуры. Все это обусловливает повышение потенциальных возможностей организма, увеличение его функционального резерва, адекватное приспособление к физическим нагрузкам, ускорение восстановления. Чем быстрее восстановление, тем больше у организма возможностей к выполнению последующей работы, а, следовательно, тем выше его функциональные возможности и работоспособность.

4. Биохимические основы двигательных качеств спортсменов, занимающихся дзюдо

биохимический дзюдо мышечный тренировка Разбиение тела человека на звенья позволяет представить эти звенья как механические рычаги и маятники, потому что все эти звенья имеют точки соединения, которые можно рассматривать либо как точки опоры (для рычага), либо как точки отвеса (для маятника).

Рычаг характеризуется расстоянием между точкой приложения силы и точкой вращения. Рычаги бывают первого и второго рода.

Рычаг первого рода или рычаг равновесия состоит только из одного звена. Пример — крепление черепа к позвоночнику.

Рычаг второго рода характеризуется наличием двух звеньев. Условно можно выделить рычаг скорости и рычаг силы в зависимости от того, что преобладает в их действиях. Рычаг скорости дает выигрыш в скорости при совершенствовании работы. Пример — локтевой сустав с грузом на ладони. Рычаг силы дает выигрыш в силе. Пример — стопа на пальцах.

Поскольку тело человека выполняет свои движения в трехмерном пространстве, то его звенья характеризуются степенями свободы, т. е. возможностью совершать поступательные и вращательные движения во всех измерениях. Если звено закреплено в одной точке, то оно способно совершать вращательные движения и мы можем сказать, что оно имеет три степени свободы.

Закрепление звена приводит к образованию связи, т. е. связанному движению закрепленного звена с точкой закрепления.

Поскольку руки и ноги человека могут совершать колебательные движения, то к механике их движения применимы те же формулы, что и для простых механических маятников. Основные вывод их них — собственная частота колебаний не зависит от массы качающегося тела, но зависит от его длины (при увеличении длины частота колебаний уменьшается).

Делая частоту шагов при ходьбе или беге или гребков при плавании или гребле резонансной (т.е. близкой к собственной частоте колебаний руки или ноги), удается минимизировать затраты энергии. При наиболее экономичном сочетании частоты и длины шагов или гребков человек демонстрирует существенный рост работоспособности. Простой пример: при беге высокий спортсмен имеет большую длину шага и меньшую частоту шагов, чем более низкорослый спортсмен, при равной с ним скорости передвижения.

Механические свойства костей определяются их разнообразными функциями; кроме двигательной, они выполняют защитную и опорную функции. Так кости черепа и грудной клетки защищают внутренние органы, а кости позвоночника и конечностей выполняют опорную функцию.

Выделяют 4 вида механического воздействия на кость: растяжение, сжатие, изгиб и кручение.

Установлено, что прочность кости на растяжение почти равна прочности чугуна. При сжатии прочность костей еще выше. Самая массивная кость — большеберцовая (основная кость бедра) выдерживает силу сжатия в 16−18 кН.

Менее прочны кости на изгиб и кручение. Однако регулярные тренировки приводят к гипертрофии костей. Так, у штангистов утолщаются кости ног и позвоночника, у теннисистов — кости предплечья и т. п.

Механические свойства суставов зависят от их строения. Суставная поверхность смачивается синовиальной жидкостью, которую хранит суставная сумка. Синовиальная жидкость обеспечивает уменьшение трения в суставе примерно в 20 раз. При этом при снижении нагрузки на сустав жидкость поглощается губчатыми образованиями сустава, а при увеличении нагрузки она выжимается для смачивания поверхности сустава и уменьшения коэффициента трения.

Прочность суставов, как и прочность костей, небеспредельна. Так, давление в суставном хряще не должно превышать 350 Н/см2. При более высоком давлении прекращается смазка суставного хряща и увеличивается опасность его механического стирания.

Сократимость — это способность мышцы сокращаться при возбуждении. В результате сокращения происходит укорочение мышцы и возникает сила тяги.

Упругость мышцы состоит в ее способности восстанавливать первоначальную длину после устранения деформирующей силы. Существование упругих свойств объясняется тем, что при растяжении в мышце возникает энергия упругой деформации. При этом мышцу можно сравнить с пружиной: чем сильнее растянута пружина, тем большая энергия в ней запасена. Это явление широко используется в спорте. Например, в хлесте предварительно растягиваются и параллельный, и последовательный упругий компонент мышц, чем накапливается энергия. Запасенная таким образом энергия в финальной части движения (толкания, метания и т. д.) преобразуется в энергию движения (кинетическую энергию).

Аналогия мышцы с пружиной позволяет применить к ее работе закон Гука, согласно которому удлинение пружины нелинейно зависит от величины растягивающей силы. Кривую поведения мышцы в этом случае называют «сила-длина». Зависимость между силой и скоростью мышечного сокращения («сила-скорость») называют кривой Хилла.

Жесткость — это способность противодействовать прикладываемым силам. Коэффициент жесткости определяется как отношение приращения восстанавливающей силы к приращению длины мышцы под действием внешней силы:

Кж=DF/Dl (Н/м).

Величина, обратная жесткости, называется податливостью мышцы. Коэффициент податливости:

Кп=Dl /DF (м/Н)

— показывает, насколько удлинится мышца при изменении внешней силы. Например, податливость сгибателя предплечья близка к 1 мм/Н. Милковский Е. Искуссиво спортивной борьбы Японии. — Минск: Высшая школа, 2001. — с. 86

Прочность мышцы оценивается величиной растягивающей силы, при которой происходит разрыв мышцы. Сила, при которой происходит разрыв мышцы составляет от 0.1 до 0.3 Н/мм2. Предел прочности сухожилий на два порядка величины больше и составляет 50 Н/мм2. Однако, при очень быстрых движениях возможен разрыв более прочного сухожилия, а мышца остается целой, успев самортизировать.

Релаксация — свойство мышца, проявляющееся в постепенном уменьшении силы тяги при постоянной длине мышцы. Релаксация проявляется, например, при прыжке вверх, если во время глубокого приседа спортсмен делает паузу. Чем пауза длительнее, тем сила отталкивания и высота выпрыгивания меньше. Мышцы-синергисты перемещают звенья тела в одном направлении. Например, при сгибании руки в локтевом суставе участвуют двуглавая мышца плеча, плечевая и плече-лучевая мышцы и т. д. Результатом синергического взаимодействия мышц служит увеличение результирующей силы действия. При наличии травмы, а также при локальном утомлении какой-либо мышцы ее синергисты обеспечивают выполнение двигательного действия. Мышцы-антагонисты имеют, наоборот, разнонаправленное действие. Так, если одна из них выполняет преодолевающую работу, то другая — уступающую. Существованием мышц-антагонистов обеспечивается:

— высокая точность двигательных действий;

— снижение травматизма.

Таким образом, двигательная деятельность человека происходит при помощи мышечной ткани, обладающей сократительными структурами. Работа мышц осуществляется благодаря сокращению (укорачиванию с утолщением) миофибрилл, которые находятся в мышечных клетках. Работа мышц осуществляется посредством их присоединения к скелету при помощи сухожилий.

5. Биохимические закономерности адаптации к мышечной работе

Мышечная активность дзюдоистов характеризуется специфическими двигательными действиями, которые главным образом направлены на задействование мышц ног, при осуществлении устойчивой боевой позиции, мышц плечевого сустава, во время осуществления броска, а также мышц спины при осуществлении различных приёмов от броска, до блокирования нападения. Объединяет эти виды физической активности следующее:

— активность мышц обеспечивается поставкой кислорода и отводом продуктов метаболизма с помощью сердечно-сосудистой и дыхательной систем;

— активация мышц идет из центральной нервной системы;

— все скелетные мышцы включают в свой состав мышечные волокна, сгруппированные в соответствии с иннервацией в двигательные единицы.

Выполнение физического упражнения вызывает активизацию работы мышц. Расширение мышц вызывает расширение лёгких, при этом изменяется внутреннее давление организма спортсмена, за счет чего тело получает кислород. Поэтому достаточно важным в дзюдо является умение сохранять правильное и размеренное дыхание.

Неравномерное использование расширения и сжатия скелетной мускулатуры приводит к неэффективному расходу энергии спортсмена. В результате этого, спортсмен быстро устаёт, теряет боевой настрой и проигрывает соревнование.

Мышца включает определенную совокупность мышечных волокон. Мышечные волокна различаются между собой. Их можно классифицировать по АТФ-азной активности, по активности ферментов окислительного фосфорилирования или гликолиза. При классификации по АТФ-азе удается разделить мышцы на быстрые и медленные. Этот фактор необходимо учитывать при определении специализации спортсмена. При классификации по сукцинатдегидрогеназе, одному из митохондриальных ферментов, определяется мощность аэробных процессов в мышечном волокне. Сопоставление активности ферментов окислительного фосфорилирования и гликолиза позволяет разделить все мышечные волокна на две группы: окислительные и гликолитические. Окислительные это МВ, в которых при максимальной мощности гликолиза весь пируват перерабатывается в ацетилкоэнзим-А, который поступает в митохондрии для образования АТФ в ходе ОФ, в ОМВ содержится лактатдегидрогеназа-Н, которая с большей скоростью превращает лактат в пируват.

Исследования регуляции мышечной активности показывают, что напряжение мышцы зависит от частоты импульсации, поступающей к каждому мышечному волокну.

Таким образом, адаптация к мышечной работе происходит посредством поддержания четкого равномерного дыхания. Только в этом случае мы можем говорить об эффективности тренировочного и соревновательного процесса в дзюдо.

6. Биохимические основы питания спортсменов, занимающихся дзюдо

Для осуществления приёмов дзюдо необходимо использовать скоростно-силовые способности на высоком уровне. Способствует этому потребление белковых структур, увеличивающих реакцию организма спортсмена дзюдоиста. Содержание молочной кислоты в крови в норме в состоянии относительного покоя составляет 1−1,5 ммоль/л (15—30 мг%) и существенно возрастает при выполнении интенсивной физической работы. При этом накопление ее в крови совпадает с усиленным образованием в мышцах, которое существенно повышается после напряженной кратковременной нагрузки и может достичь около 30 ммоль/кг массы при изнеможении. Количество молочной кислоты больше в венозной крови, чем в артериальной. С увеличением мощности нагрузки содержание ее в крови может возрастать у нетренированного человека до 5- 6 ммоль/л, у тренированного — до 20 ммоль/л и выше. В аэробной зоне физических нагрузок лактат составляет 2−4 ммоль/л, в смешанной — 4−10 ммоль/л, в анаэробной — более 10 ммоль/л. Условная граница анаэробного обмена соответствует 4 ммоль лактата в 1 л крови и обозначается как порог анаэробного обмена, или лактатный порог. Снижение содержания лактата у одного и того же спортсмена при выполнении стандартной работы на разных этапах тренировочного процесса свидетельствует об улучшении тренированности, а повышение — об ухудшении.

Таким образом, для качественного питания спортсменов дзюдоистов необходимо поддерживать достаточный уровень молочной кислоты в организме спортсмена. Снижение необходимого уровня приводит к уменьшению мышечной активности, а, следовательно, к потере эффективности работоспособности дзюдоиста.

7. Биохимический контроль в дзюдо

При биохимическом контроле в дзюдо исследуют содержание глюкозы в крови, молочной кислоты, свободных жиров и кислот и т. д.

Содержание глюкозы в крови поддерживается на относительно постоянном уровне специальными регуляторными механизмами в пределах 3,3—5,5 ммоль/л (80—120 мг%). Изменение ее содержания в крови при мышечной деятельности индивидуально и зависит от уровня тренированности организма, мощности и продолжительности физических упражнений. Кратковременные физические нагрузки субмаксимальной интенсивности могут вызывать повышение содержания глюкозы в крови за счет усиленной мобилизации гликогена печени. Длительные физические нагрузки приводят к снижению содержания глюкозы в крови. У нетренированных лиц это снижение более выражено, чем у тренированных. Повышенное содержание глюкозы в крови свидетельствует об интенсивном распаде гликогена печени либо относительно малом использовании глюкозы тканями, а пониженное ее содержание — об исчерпании запасов гликогена печени либо интенсивном использовании глюкозы тканями организма.

По изменению содержания глюкозы в крови судят о скорости аэробного окисления ее в тканях организма при мышечной деятельности и интенсивности мобилизации гликогена печени. Этот показатель обмена углеводов редко используется самостоятельно в спортивной диагностике, так как уровень глюкозы в крови зависит не только от воздействия физических нагрузок на организм, но и от эмоционального состояния человека, гуморальных механизмов регуляции, питания и других факторов. Физиологическое тестирование спортсменов высокого класса/ Под ред. Дж. Дункана МакДауэла, Говарда Э. Уэнгера, Говарда Дж. Грина. — Киев: Олимпийская литература, 1998. — с. 43

У здорового человека в моче глюкоза отсутствует, однако может появиться при интенсивной мышечной деятельности, эмоциональном возбуждении перед стартом и при избыточном поступлении углеводов с пищей (алиментарная глюкозурия) в результате увеличения ее уровня в крови (состояние гипергликемии). Появление глюкозы в моче при физических нагрузках свидетельствует об интенсивной мобилизации гликогена печени. Постоянное наличие глюкозы в моче является диагностическим тестом заболевания сахарным диабетом.

Гликолитический механизм ресинтеза АТФ в скелетных мышцах заканчивается образованием молочной кислоты, которая затем поступает в кровь. Выход ее в кровь после прекращения работы происходит постепенно, достигая максимума на 3−7-й минуте после окончания работы. Содержание молочной кислоты в крови в норме в состоянии относительного покоя составляет 1−1,5 ммоль/л (15—30 мг%) и существенно возрастает при выполнении интенсивной физической работы. При этом накопление ее в крови совпадает с усиленным образованием в мышцах, которое существенно повышается после напряженной кратковременной нагрузки и может достичь около 30 ммоль/кг массы при изнеможении. Количество молочной кислоты больше в венозной крови, чем в артериальной. С увеличением мощности нагрузки содержание ее в крови может возрастать у нетренированного человека до 5- 6 ммоль/л, у тренированного — до 20 ммоль/л и выше. В аэробной зоне физических нагрузок лактат составляет 2−4 ммоль/л, в смешанной — 4−10 ммоль/л, в анаэробной — более 10 ммоль/л. Условная граница анаэробного обмена соответствует 4 ммоль лактата в 1 л крови и обозначается как порог анаэробного обмена (ПАНО), или лактатный порог (ЛП). Снижение содержания лактата у одного и того же спортсмена при выполнении стандартной работы на разных этапах тренировочного процесса свидетельствует об улучшении тренированности, а повышение — об ухудшении. Значительные концентрации молочной кислоты в крови после выполнения максимальной работы свидетельствуют о более высоком уровне тренированности при хорошем спортивном результате или о большей метаболической емкости гликолиза, большей устойчивости его ферментов к смещению рН в кислую сторону. Таким образом, изменение концентрации молочной кислоты в крови после выполнения определенной физической нагрузки связано с состоянием тренированности спортсмена. По изменению ее содержания в крови определяют анаэробные гликолитические возможности организма, что важно при отборе спортсменов, развитии их двигательных качеств, контроле тренировочных нагрузок и хода процессов восстановления организма.

Являясь структурными компонентами липидов, уровень свободных жирных кислот в крови отражает скорость липолиза триглицеридов в печени и жировых депо. В норме содержание их в крови составляет 0,1−0,4 ммоль/л и увеличивается при длительных физических нагрузках.

По изменению содержания СЖК в крови контролируют степень подключения липидов к процессам энергообеспечения мышечной деятельности, а также экономичность энергетических систем или степень сопряжения между липидным и углеводным обменом. Высокая степень сопряжения этих механизмов энергообеспечения при выполнении аэробных нагрузок является показателем высокого уровня функциональной подготовки спортсмена.

Кетоновые тела — образуются они в печени из ацетил-КоА при усиленном окислении жирных кислот в тканях организма. Кетоновые тела из печени поступают в кровь и доставляются к тканям, в которых большая часть используется как энергетический субстрат, а меньшая выводится из организма. Уровень кетоновых тел в крови в определенной степени отражает скорость окисления жиров. Содержание кетоновых тел в крови в норме относительно небольшое — 8 ммоль/л. При накоплении в крови до 20 ммоль/л (кетонемия) они могут появиться в моче, тогда как в норме в моче кетоновые тела не выявляются. Появление их в моче (кетонурия) у здоровых людей наблюдается при голодании, исключении углеводов из рациона питания, а также при выполнении физических нагрузок большой мощности или длительности. Этот показатель имеет также диагностическое значение при выявлении заболевания сахарным диабетом, тиреотоксикозом.

По увеличению содержания кетоновых тел в крови и появлению их в моче определяют переход энергообразования с углеводных источников на липидные при мышечной активности. Более раннее подключение липидных источников указывает на экономичность аэробных механизмов энергообеспечения мышечной деятельности, что взаимосвязано с ростом тренированности организма.

Холестерин — это представитель стероидных липидов, не участвующий в процессах энергообразования в организме. Содержание холестерина в плазме крови в норме составляет 3,9−6,5 ммоль/л и зависит от пола (у мужчин выше), возраста (у детей ниже), диеты (у вегетарианцев ниже), двигательной активности. Постоянное увеличение уровня холестерина и его отдельных липопротеидных комплексов в плазме крови служит диагностическим тестом развития тяжелого заболевания — атеросклероза, сопровождающегося поражением кровеносных сосудов. Установлена зависимость коронарных нарушений от концентрации холестерина в крови. При поражении сосудов сердца наблюдается ишемия миокарда или инфаркт, а сосудов мозга — инсульты, сосудов ног — атрофия конечностей. В работах последних лет показано, что выведению из организма человека холестерина способствуют пищевые волокна (клетчатка), содержащиеся в овощах, фруктах, черном хлебе и других продуктах, а также лецитин и систематические занятия физическими упражнениями.

Продукты перекисного окисления липидов (ПОЛ). При физических нагрузках усиливаются процессы перекисного окисления липидов и накапливаются продукты этих процессов, что является одним из факторов, лимитирующих физическую работоспособность. Поэтому при биохимическом контроле реакции организма на физическую нагрузку, оценке специальной подготовленности спортсмена, выявлении глубины биодеструктивных процессов при развитии стресс-синдрома проводят анализ содержания продуктов перекисного окисления в крови: малонового диальдегида, диеновых конъюгатов, а также активность ферментов глутатионпероксидазы, глутатионредуктазы и каталазы.

Фосфолипиды. Содержание фосфолипидов в норме в крови составляет 1,52−3,62 г/л. Повышение их уровня в крови наблюдается при диабете, заболеваниях почек, гипофункции щитовидной железы и других нарушениях обмена, а понижение — при жировой дистрофии печени, т. е. когда поражаются структуры печени, в которых они синтезируются. Для стимуляции синтеза фосфолипидов и снижения содержания в крови триглицеридов необходимо увеличить потребление с пищей липотропных веществ. Поскольку длительные физические нагрузки сопровождаются жировой дистрофией печени, в спортивной практике иногда используют контроль содержания триглицеридов и фосфолипидов в крови.

Основным белком эритроцитов крови является гемоглобин, который выполняет кислородтранспортную функцию. Он содержит железо, связывающее кислород воздуха. Концентрация гемоглобина в крови зависит от пола и составляет в среднем 7,5−8,0 ммоль/л (120−140 г/л) — у женщин и 8,0−10,0 ммоль/л (140−160 г/л) — у мужчин, а также от степени тренированности. При мышечной деятельности резко повышается потребность организма в кислороде, что удовлетворяется более полным извлечением его из крови, увеличением скорости кровотока, а также постепенным увеличением количества гемоглобина в крови за счет изменения общей массы крови. С ростом уровня тренированности спортсменов в видах спорта на выносливость концентрация гемоглобина в крови у женщин возрастает в среднем до 130−150 г/л, у мужчин — до 160 — 180 г/л. Увеличение содержания гемоглобина в крови в определенной степени отражает адаптацию организма к физическим нагрузкам в гипоксических условиях.

При интенсивных тренировках, особенно у женщин, занимающихся циклическими видами спорта, а также при нерациональном питании происходит разрушение эритроцитов крови и снижение концентрации гемоглобина до 90 г/л и ниже, что рассматривается как железодефицитная «спортивная анемия». В таком случае следует изменить программу тренировок, а в рационе питания увеличить содержание белковой пищи, железа и витаминов группы В.

По содержанию гемоглобина в крови можно судить об аэробных возможностях организма, эффективности аэробных тренировочных занятий, состоянии здоровья спортсмена.

При усиленном распаде тканевых белков, избыточном поступлении в организм аминокислот в печени в процессе связывания токсического для организма человека аммиака (МН3) синтезируется нетоксическое азотсодержащее вещество — мочевина. Из печени мочевина поступает в кровь и выводится с мочой.

Концентрация мочевины в норме в крови каждого взрослого человека индивидуальна — в пределах 3,5−6,5 ммоль/л. Она может увеличиваться до 7−8 ммоль/л при значительном поступлении белков с пищей, до 16−20 ммоль/л — при нарушении выделительной функции почек, а также после выполнения длительной физической работы за счет усиления катаболизма белков до 9 ммоль/л и более. Физиологическое тестирование спортсменов высокого класса/ Под ред. Дж. Дункана МакДауэла, Говарда Э. Уэнгера, Говарда Дж. Грина. — Киев: Олимпийская литература, 1998. — с. 76

Таким образом, по содержанию гемоглобина, мочевины, жирных и свободных кислот, альбуминов и глобулинов в крови можно судить об аэробных возможностях организма, эффективности аэробных тренировочных занятий, состоянии здоровья спортсмена.

Заключение

Энергетическое обеспечение тренировочной и соревновательной деятельности в дзюдо осуществляется за счет потребления продуктов питания, содержащих белковые структуры и углеводы.

Накапливание утомления в результате несоответствия между утомлением и отдыхом приводит к качественно новому состоянию человека — переутомлению. Различают три вида утомления и переутомления: физическое, умственное и эмоциональное, хотя чаще они бывают комбинированными.

Проблема восстановления нормального функционирования организма и его работоспособности после проделанной работы имеет большое значение в спорте. По мере роста уровня подготовленности спортсмену нужна все большая сила раздражителя (большие физические нагрузки) для обеспечения непрерывного функционального совершенствования организма и достижения нового, более высокого уровня его деятельности. Повышение нагрузки обеспечивает совершенствование кровообращения, создание достаточного запаса энергии, увеличение капилляризации скелетной и сердечной мускулатуры. Все это обусловливает повышение потенциальных возможностей организма, увеличение его функционального резерва, адекватное приспособление к физическим нагрузкам, ускорение восстановления. Чем быстрее восстановление, тем больше у организма возможностей к выполнению последующей работы, а, следовательно, тем выше его функциональные возможности и работоспособность.

Двигательная деятельность дзюдоисиа происходит при помощи мышечной ткани, обладающей сократительными структурами. Работа мышц осуществляется благодаря сокращению (укорачиванию с утолщением) миофибрилл, которые находятся в мышечных клетках. Работа мышц осуществляется посредством их присоединения к скелету при помощи сухожилий.

Для качественного питания спортсменов — дзюдоистов необходимо поддерживать достаточный уровень молочной кислоты в организме спортсмена. Снижение необходимого уровня приводит к уменьшению мышечной активности, а, следовательно, к потере эффективности работоспособности дзюдоиста.

По содержанию гемоглобина, мочевины, жирных и свободных кислот, альбуминов и глобулинов в крови можно судить об аэробных возможностях организма, эффективности аэробных тренировочных занятий, состоянии здоровья спортсмена.

Используемая литература

1. Долин А. А., Попов Т. В. Кэмпо — традиция воинских искусств. — М.: ФЕНИКС, 1999. — 176 с.

2. Милковский Е. Искуссиво спортивной борьбы Японии. — Минск: Высшая школа, 2001. — 186 с.

3. Стивенс Дж. Три мастера Будо. — Киев: Высшая школа, 1997. — 204 с.

4. Уешиба М. Будо. — Ростов-на-Дону: ФЕНИКС, 1999. — 146 с.

5. Физиологическое тестирование спортсменов высокого класса/ Под ред. Дж. Дункана МакДауэла, Говарда Э. Уэнгера, Говарда Дж. Грина. — Киев: Олимпийская литература, 1998. — 430 с

6. Хмелевский Ю. В., Усатенко О. К. Основные биохимические константы в норме и при патологии. — Киев: Здоровье, 2004. — 120 с.