Биохимия восстановления
1. Завершение работы • За время работы в организме могут произойти серьезные биохимические изменения: -понижается содержание креатинфосфата, гликогена, липидов, многих белков, воды, минеральных соединений. -повышается концентрация промежуточных и конечных продуктов обмена: молочной кислоты, Кр, Н 3 РО 4, кетоновых тел, жирных кислот, глицерина, мочевины. -происходит сдвиг р. Н, истощаются буферные системы, меняется содержание гормонов в крови, меняется активность ферментов. • Повышается потребление кислорода. • Выраженность различных изменений зависит от особенностей работы.
2. Задачи восстановления • Основные задачи восстановления: - восстановить содержание затраченных веществ, - устранить накопленные продукты обмена, - ликвидировать другие сдвиги (р. Н, буферных систем), ликвидировать кислородный долг.
3. Гетерохронность восстановления • Восстановительные процессы характеризуются гетерохронностью – разновременностью. • Наиболее быстро восстанавливаются запасы кислорода в организме (в гемоглобиновом и миоглобиновом депо). На это уходит менее одной минуты. • Практически так же быстро восстанавливается содержание АТФ, хотя оно и остается несколько пониженным по сравнению с уровнем покоя. • Высокая скорость восстановления указанных веществ связана, в первую очередь, с тем, что содержание АТФ (как и запасы кислорода) не столь значительно изменяются при работе.
4. Скорость восстановления • Быстро восстанавливаются запасы Крф (3 -30 мин), устраняется молочная кислота (20 -40 мин), ликвидируется кислородный долг( 20 -40 мин). • Эти восстановительные процессы не зависят от поступления в организм продуктов питания.
5. Восстановление гликогена • Скорость восстановления гликогена в разных тканях существенно различается. • В первую очередь гликоген восстанавливается в мозговых тканях и сердце, затем в мышцах (6 -24 часа), в последнюю очередь в печени (12 -48 часов). • Скорость восстановления зависит от исходного содержания и глубины трат, а также от поступления в организм углеводов.
6. Восстановление водноминерального баланса • Содержание воды в тканях компенсируется сравнительно быстро. Вода является одним из важнейших конечных продуктов обмена веществ и постоянно образуется в клетках организма. Однако при значительных потерях восстановление водного баланса может затянуться на 6 и более часов. • Возобновление запасов минеральных веществ (солей, ионов) теснейшим образом связано с их поступлением в организм. Роль временного депо минеральных веществ, буферирующего резкие сдвиги в их содержании, могут выполнять поверхностные слои костной ткани. Но потери минеральных веществ из костной ткани должны быть быстро компенсированы.
7. Восстановление белков • Наиболее медленно восстанавливаются белки (до 2 -3 суток). • Необходимо также учитывать, что для синтеза разрушенных за время работы белков-ферментов требуются витамины, обеспечение которыми также может влиять на скорость восстановления. • Восстановление гликогена, белков, воды, минеральных соединений зависит от поступления в организм продуктов и, следовательно, может существенно регулироваться.
Кислородный долг • О 2 -долг – избыточное по сравнению с уровнем покоя потребление кислорода в период восстановления после интенсивной мышечной работы.
Кислородный долг • Потребляемый в период «оплаты» О 2 - долга кислород используется для ресинтеза дополнительного количества АТФ. • В период восстановления после интенсивной работы с высокой скоростью идут два процесса, требующие затрат АТФ: ресинтез Крф и ресинтез гликогена из молочной кислоты. • На обеспечение этих двух процессов и тратится это дополнительное количество АТФ.
8. Ускорение восстановления • Поскольку восстановительные процессы энергоемкие, требующие больших затрат энергии, существенную роль в их ускорении играет обеспечение организма удобными энергетическими субстратами, а также строительными материалами. • Хороший эффект дает использование различных низкомолекулярных и, следовательно, быстро усвояемых продуктов: энергетических субстратов, строительных материалов. • Энергетические субстраты могут быть представлены быстро усвояемыми углеводами (глюкозой, фруктозой, сахарозой, олигосахаридами), принимаемыми после окончания тренировочного занятия или соревнований. • Это снабдит ткани наиболее удобными источниками энергии, а также сократит использование в энергетическом обмене важнейшего строительного материала – аминокислот.
9. Ускорение восстановления белков • При общем повышенном содержании аминокислот в клетках после завершения напряженной мышечной работы некоторых аминокислот может не хватать. • Это может относиться к аминокислотам, наиболее легко включающимся в энергетический обмен и в синтез углеводов. При обычном питании аминокислоты поступят в мышечные ткани не ранее, чем через 5 -6 часов после приема пищи, содержащей белки.
Ускорение восстановления белков • Необходимо также учитывать, что в течение некоторого периода времени после окончания тяжелой тренировки, процесс пищеварения белка нарушается из-за недостаточной продукции пищеварительных ферментов. • Очень важную роль в этих случаях может сыграть прием препаратов, содержащих комплексы аминокислот и т. н. белковые гидролизаты – частично расщепленные белки, пищеварение которых завершается значительно быстрее, чем обычных белков. • Такие препараты могут приниматься практически сразу после завершения тренировки или соревнований.
10. Восстановление белковферментов - Многие белки-ферменты (энергетического обмена, белкового синтеза) содержат в своем составе витамины, в первую очередь, водорастворимые. - Прием после тренировочной или соревновательной работы витаминов способствует восстановлению баланса этих ферментов и, тем самым, ускорению восстановительных процессов, идущих при участии витаминов.
11. Ускорение восстановления • Ускорению восстановления способствует усиление кровообращения. • Усиление кровообращения, раскрытие дополнительных капилляров ускоряет вынос из работавших тканей и органов продуктов метаболизма, доставку кислорода, энергетических субстратов, строительных компонентов. • Усиливаются окислительные превращения, в процессе которых расщепляются накопленные промежуточные продукты обмена, поставляется энергия для синтеза разрушенных во время работы структур и соединений.
12. Ускорение восстановления • Усилению кровообращения способствует выполнение легкой работы, желательно с участием больших мышечных групп. • Лучше, чтобы вид такой работы не совпадал с видом основной спортивной деятельности. • К числу таких видов работы могут быть отнесены прогулки в умеренном темпе. • Усилению кровообращения способствует парная баня, массаж. Их влияние проявляется не только во время пребывания в бане или процедуры массажа, но сохраняется в течении некоторого времени после их завершения. • Кроме того, массаж, а также использование веника в бане, стимулирует обменные процессы путем механического воздействия на нервные окончания в мышечной ткани.
13. Ускорение восстановления • Для быстрого протекания восстановительных процессов необходима повышенная активность соответствующих ферментов. Ведущую роль в повышении активности ферментов играют гормоны. • Усиленная продукция гормонов в период восстановления стимулируется повышенными концентрациями продуктов метаболизма. • Необходимо также учитывать, что эндокринная система находится под контролем центральной нервной системы. • Поэтому психическое состояние человека в период восстановления оказывает существенное влияние на скорость восстановления. • Психическая напряженность, плохое настроение, вызванные социально-бытовыми факторами, тормозят продукцию гормонов и отрицательно сказываются на ходе восстановления.
14. Использование стимуляторов • В практике наиболее широко используются стимуляторы белкового синтеза, как наиболее медленно протекающего процесса. • К числу таких препаратов относятся оротат калия, рибоксин, соединения креатинфосфата, белковые препараты.
15. Суперкомпенсация • Восстановление затраченных за работу веществ может происходить не только до исходного уровня. Может наблюдаться сверхвосстановление – суперкомпенсация.
16. Суперкомпенсация • Суперкомпенсация - явление временное. Она может сохраняться от нескольких часов до нескольких суток. • Время наступления, амплитуда суперкомпенсации, ее продолжительность зависят от целого ряда факторов, наибольшее значение среди которых имеют химическая природа соединения, скорость его траты и восстановления, глубина снижения его содержания при работе. • Вещества, которые быстро тратятся, быстрее восстанавливаются после работы (например, креатинфосфат). • Для них характерна быстро наступающая и сравнительно непродолжительная фаза суперкомпенсации.
17. Суперкомпенсация • У веществ, содержание которых при работе снижается медленно и медленно развиваются восстановительные процессы (гликоген, белки), суперкомпенсация возникает позднее, но она значительно более продолжительная. • Высота суперкомпенсации и ее продолжительность в наибольшей степени определяются происходящими за работу сдвигами. Чем более глубокие (до определенного предела) сдвиги в содержании того или иного вещества произошли за работу, тем больше высота и продолжительность фазы суперкомпенсации.
18. Суперкомпенсация • На время наступления, высоту и продолжительность фазы суперкомпенсации положительно влияют те же воздействия, которые ускоряют ход восстановительных процессов: обеспечение организма энергетическими субстратами и строительными материалами, воздействия, способствующие умеренному усилению кровообращения, психоэмоциональные факторы. • Возникновение суперкомпенсации связано с усилением продукции гормонов, оказывающих анаболическое воздействие и их влиянием на активность ферментов и генетический аппарат клетки. В свою очередь, усиление их продукции связано с повышенными концентрациями продуктов метаболизма и зависит от психоэмоционального состояния организма.
19. Суперкомпенсация • При чрезмерно глубоких сдвигах восстановительные процессы замедляются, отодвигается время наступления полного восстановления (компенсации) затраченных за работу веществ, а суперкомпенсация не наступает вообще. Однако такие сдвиги чрезвычайно трудно достижимы в одном тренировочном занятии и даже в процессе соревновательной деятельности. • Отрицательное влияние на суперкомпенсацию оказывает подавленное психическое состояние, психическая напряженность и т. п. В таком состоянии подавляется деятельность желез внутренней секреции и снижается продукция гормонов, стимулирующих ход восстановительных процессов.
20. Суперкомпенсация • Способность организма отвечать на трату веществ во время работы фазой суперкомпенсации зависит от уровня тренированности, стажа занятий физическими упражнениями. • Фаза суперкомпенсации сравнительно легко проявляется в начале занятий физическими упражнениями, спортом, в начале тренировочного процесса после перерыва в занятиях (фаза общей адаптации). • По мере повышения уровня тренированности (например, в годичном тренировочном цикле) вызвать ее появление становится все труднее и труднее. Суперкомпенсация какого либо вещества возникает только в случае выполнения достаточно большого объема упражнений, вызывающих глубокий сдвиг в его содержании (фаза специальной адаптации) • В состоянии наивысшей спортивной формы суперкомпенсации практически не наблюдается. Специфической для данного вида спорта тренировочной работой удается только поддерживать достигнутый уровень (фаза насыщения или полной адаптации).
21. Фаза реадаптации • Затем практически неизбежно происходит снижение достигнутого уровня в содержания веществ, что сопровождается уменьшением функциональных возможностей, уровня тренированности (фаза реадаптации). • После отдыха восстанавливается способность организма отвечать на трату веществ во время работы фазой суперкомпенсации, но уже по отношению к иному исходному уровню, как правило, более высокому. • Способность организма к суперкомпенсации уменьшается в связи с увеличением стажа занятий физическими упражнениями, спортом, а также в связи с увеличением возраста занимающихся.
22. Условия возникновения суперкомпенсации • С увеличением стажа занятий, что сопряжено с нарастанием кумулятивных биохимический изменений и ростом спортивного мастерства, вызвать фазу суперкомпенсации становится все труднее и труднее, несмотря на выполнение соответствующей тренировочной работы. • Аналогичное воздействие, а часто взаимосвязанное с влиянием стажа занятий спортом, оказывает возраст занимающихся. Чем больше возраст занимающихся спортом, тем сложнее вызвать суперкомпенсацию. • В наибольшей степени это выражено по отношению к биохимическим изменениям, лежащим в основе скоростных способностей. Изменения, лежащие в основе проявления выносливости (особенно аэробного компонента) и силовых способностей, наблюдаются и после тридцати лет, хотя и в меньшей степени.
23. Принцип максимальных нагрузок • Непременным условием появления суперкомпенсации является соблюдение принципа «максимальных нагрузок» , суть которого заключается в необходимости непрерывного увеличения нагрузок. • Работа, ранее вызывавшая суперкомпенсацию, по мере нарастания кумулятивных изменений и, соответственно, повышения функциональных возможностей организма, становится недостаточной. • Она уже не может вызвать сдвигов, необходимых для возникновения суперкомпенсации. Только выполнение нагрузок, предельных для данного уровня тренированности, способно обеспечить возникновение суперкомпенсации.
Скачать презентацию Биохимия восстановления 1 Завершение работы За
Биохимия восстановления 39-42.ppt