Рубрики портала
Вам сюда
PFC Travel
Онлайн-конференции
Вопросы и ответы
Ты кроссфитер
Персоны
Полезности для Вас
Баннеры портала PFC
Наши друзья
Интересные статьи
Карта портала
» » » Энергоснабжение. Часть 2
Энергоснабжение. Часть 2 Рубрики / Физиология и фитнес
Энергоснабжение. Продолжение первой статьи цикла.
Возможность бегать, прыгать и выполнять различные усилия зависит от способности организма вырабатывать энергию. Все формы человеческого движения (спортивные соревнования, популярный спорт, досуг, хобби) могут быть очень энергичными  событиями. Спортивные мероприятия можно разделить по трем категориям: сила, скорость, выносливость.

Энергия = возможность выполнить работу

 

Работа = Сила * расстояние


Существуют два закона в энергетическом контексте, которые следует  помнить:


1. Энергия не создается и не исчезает, просто меняется форма (закон сохранения энергии).

 

2. Процесс изменений и перехода энергий в различные состояния не является эффективным, и часть энергии  всегда освобождается в неиспользуемой форме (теряется) – тепло…

 

Процесс мышечного сокращения требует энергии. Эта энергия - результат химических процессов, происходящих в мышцах. Сама энергия работающих мышц является потенциальной энергией химических веществ, используемых нами для выполнения механической работы. Всю химическую энергию мы получаем из компонентов пищевых продуктов: углеводов (глюкоза), жиров (жирные кислоты) и белков (аминокислоты).

Процесс сокращения мышц уникален тем, что он может использовать химическую энергию, выделяемую во время расщепления одной молекулы  АТФ, аденозинтрифосфата, где группа аденозина связана с тремя группами фосфора и кислорода.
АТФ обеспечивает энергией процесс мышечного сокращения в результате движения человека. АТФ - это молекула богатая энергией, так как в ней находится энергия химических связей между фосфатными группами. Нарушение химических связей освобождает энергию, необходимую для всех видов деятельности и энергетических потребностей организма человека. Без АТФ человеческий организм не может функционировать или выжить.

АТФ содержится в мышце в  сравнительно небольшом количестве, достаточном для выполнения максимально интенсивного  действия продолжительностью до 3 секунд. АТФ не способен пересекать клеточные мембраны и должен производиться внутри клетки, однако возможно создать лишь небольшой резерв АТФ. Молекула АТФ играет роль энергетической батареи, которую можно зарядить с помощью и без помощи кислорода.


В человеческой клетке существует три процесса, способных зарядить молекулу АТФ, и каждому процессу определено физиологическое время обеспечения клетки энергией:

 

1. Фосфогенический процесс (2-3 секунды АТФ + 6-7 секунд КрФ)

 

2. Гликолитический процесс (от 10 секунд до 2 минут)

 

3. Аэробный процесс (более 2минут)

 

Все три процесса работают одновременно, при определенных условиях любой из процессов может стать доминантным.

Фосфогенический процесс.

Клетка имеет в своем распоряжении дополнительный временный источник энергии – креатинфосфат CrP. Креатинфосфат-  молекула, богатая энергией, и ее количество в клетке в 5-6 раз превышает количество АТФ.

 

В результате разрушения связей между креатином и фосфором высвобождается энергия, используемая  для создания соединения между аденозин дифосфатом и молекулой фосфора  для образования полноценной заряженной молекулы АТФ. Энергии, произведенной из этого процесса, достаточно еще на 6-7 секунд почти максимальной активности. Всего энергии, получаемой из  АТФ - CrP достаточно для почти максимального усилия  продолжительностью около 10 секунд.

 

Новые резервы CrP создаются только при аэробном процессе, во время восстановления или физической деятельности низкой интенсивности. Для обновления молекулы АТФ – CrP  достаточно двух минут. Если Вы хотите продолжить физическую активность после первых 10 секунд, загрузка АТФ будет осуществляться с помощью процесса, называемого анаэробный гликолиз.

Гликолитический процесс

В теле человека запасено 400 граммов сахара. В печени, в мышечной ткани и  в крови. Глюкоза  и гликоген  являются основными углеводами, используемыми человеком в целях получения энергии. Внутриклеточный процесс, в котором расщепление углеводов происходит без присутствия кислорода, называется анаэробным гликолизом.

 

Гликоген

 

 

Первые шаги по расщеплению глюкозы или гликогена происходят в цитоплазме. Глюкоза проходит  через 10 химических этапов, в конце которых образуются 2 молекулы пировиноградной кислоты. Процесс расщепления молекулы сахара образует четыре молекулы АТФ, две из которых затрачивается на энергию процесса. В результате гликолитического  процесса образуется продукт распада, именуемый молочной кислотой.

 

 

Схема гликолиза

 

Процесс аккумуляции и распада молочной кислоты описан в первой части цикла. Что определяет уровень молочной  кислоты?

 

* Скорость образования молочной кислоты (интенсивность усилий, продолжительность активной мышечной работы)

 

* Скорость прохождения крови

 

* Скорость высвобождения из крови

 

 

молочная кислота

 

 

Для таких аэробных процессов, как бег, ходьба, плавание существует общепринятый показатель, который описывает уровень максимальной нагрузки, при котором возможно получить приемлемый процент концентрации молочной кислоты в крови спортсмена. Данный показатель является прямым измерением аэробной выносливости и называется  OBLA. Биологически определенный порог концентрации  молочной кислоты в крови 4ммоля\литр при данной работе и он зависит от характера деятельности. Пороговое усилие происходит в рамках между 50% и 85% максимального потребления кислорода, в зависимости от уровня аэробного фитнеса.

Восстановление после тяжелых нагрузок – способ удаления и нейтрализации молочной кислоты.

При максимальных нагрузках короткой продолжительности наибольшее количество  энергии поступает от АТФ – CrP, имеющихся в резерве мышечной клетки еще до начала усилия. Короткие максимальные усилия будут сопровождаться значительным увеличением в крови уровня молочной кислоты и потребуют более длительного восстановления. Удаление молочной кислоты до приемлемого уровня в состоянии покоя медленный процесс  и может занять 20 или более минут. Это зависит от концентрации  кислоты в конце физической деятельности, вида и характера нагрузок, осуществляемых в ходе восстановления, а также  личных качеств  спортсмена.
Установлено, что при пассивной форме восстановления, во время отдыха спортсмена в положении сидя или лежа, темпы снижения концентрации молочной кислоты в крови медленнее, по сравнению с темпом снижения при активной форме восстановления, в частности при легких нагрузках.
Когда спортсмен выполняет физическую работу, кровоток  в мышцах остается относительно высоким, а это также помогает освободить мышцы от избытка молочной кислоты. Продолжение активной деятельности опять  требует энергоснабжения, и здесь молочная кислота может быть использована в качестве источника энергии при низких и средних мышечных нагрузках. Усилия по оптимальному восстановлению спортсмена напрямую зависят от характера упражнений, уровня нагрузки и рода деятельности .

 


Внимание! У Вас нет прав для просмотра скрытого текста.


Ключевые теги: энергия, АТФ, фосфогенический процесс, гликолитический процесс, аэробный процесс, анаэробный гликолиз, молочная кислота
 
Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо зайти на сайт под своим именем.

Другие новости по теме:

  • Метаболическая адаптация
  • Аэробный процесс
  • Энергоснабжение


  • Информация
    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.