Адаптация костной и соединительной тканей

Нагрузки современного спорта вызывают значительные адаптационные перестройки костных и волокнистых соединительных тканей.

Адаптацию костной и волокнистой соединительной ткани могут обуславливать различные факторы – питательные, гормональные и функциональные. Например, минеральные вещества и витамины способствуют осаждению минеральных веществ в костях и повышают их плотность. Однако основное влияние на адаптацию костной и волокнистой соединительной ткани оказывают физические нагрузки определенного характера и направленности.

Среди компонентов нагрузки, способствующих увеличению плотности минералов кости, основным является величина отягощения.

Большие объемы работы на выносливость приводят к снижению плотности костей.

При наличии эффективных силовых раздражителей приспособительные изменения костной массы развиваются значительно медленнее, чем скелетной мускулатуры.

Однако следует помнить, что большой объем напряженной силовой работы способен затормозить рост длинных костей и отрицательно повлиять на перспективы юных спортсменов в большинстве видов спорта.

Силовые упражнения, выполняемые с максимальной амплитудой и способствующие одновременному развитию силовых качеств и гибкости, являются эффективными для повышения длины и растяжимости сухожилий, накопления и увеличения силы за счет использования эластичных свойств сухожилий и соединительной ткани оболочек мышц.

Энергообеспечение мышечной деятельности Системы энергообеспечения мышечной деятельности и их функционирование

Энергию для мышечного сокращения дает расщепление аденозинтрифосфата (АТФ) до аденозиндифосфата (АДФ) и фосфата. Количество АТФ в мышцах невелико и его достаточно для обеспечения высокоинтенсивной работы лишь в течение 2 с. Для продолжения работы необходим ресинтез АТФ и фосфата. Процессы восполнения запасов АТФ в мышцах позволяют поддерживать постоянный уровень ее концентрации, необходимый для полноценного сокращения. Существенное снижение уровня АТФ может наблюдаться только в начале высокоинтенсивной работы в силу определенной интенсивности процессов, в результате которых производится энергия, или при явном утомлении в момент отказа от работы, когда системы энергообеспечения уже не в состоянии поддерживать необходимый уровень АТФ.

Химические реакции, приводящие к обеспечению мышц энергией, протекают в трех энергетических системах:

1. Анаэробной алактатной (АТФ-КФ);

2. Анаэробной лактатной (гликолитической);

3. Аэробной (окислительной);

Система АТФ-КФ обеспечивает организм энергией, путем использования АТФ мышц и расщепления креатин фосфата (КФ) с восстановлением запасов АТФ в мышцах клетках.

Гликолитическая система предусматривает освобождение энергии в результате расщепления глюкозы или гликогена при помощи специальных гликотических ферментов. В результате расщепления 1 моля глюкозы образуется 2 моля АТФ, а при расщеплении 1 моля гликогена – 3 моля АТФ. Одновременно с освобождением энергии в мышцах и жидкостях организма происходит образование пировиноградной кислоты, которая затем преобразовывается в молочную кислоту. Молочная кислота быстро разлагается с образованием ее соли – лактата. Окислительная система обеспечивает мышцы энергией путем окисления углеводов и жиров кислородом воздуха. Для окисления углеводов требуется меньше кислорода, чем для окисления жиров, что делает углеводы более предпочтительными источниками энергии в условиях недостаточного снабжения организма кислородом. В качестве субстратов могут использоваться и белки, в основном те, которые могут трансформироваться в глюкозу или различные промежуточные продукты процесса окисления. Считалось, что вклад белков в энергообеспечение мышечной деятельности столь не значителен, что этот вопрос не подвергался изучению. Однако в последние годы получены результаты, что при выполнении продолжительных нагрузок (несколько часов) вклад белков в образование энергии может достигать 10 %.

Возможности каждой из указанных энергетических систем определяются мощностью, т.е. скоростью освобождения энергии в метаболических процессах и величиной доступных для использования субстратных фондов.

Использование запасов АТФ тканей, а так же креатинфофокиназная реакция способны за минимальное время обеспечить работающие органы большим количеством энергии. Анаэробно алактатные источники, играют решающую роль в энергообеспечении работы максимальной интенсивности, продолжающейся в течение нескольких секунд. Анаэробные гликолитические источники связаны преимущественно с запасами гликогена в мышцах, который расщепляется с образованием АТФ и КФ (гликолиз). По сравнению с алактатными анаэробными источниками этот путь энергообразования характеризуется более замедленным действием, меньшей мощностью, однако значительно большей продолжительностью. Аэробные источники энергообеспечения являются гораздо менее мощными, но экономичными и длительно действующими. Для их мобилизации требуется достаточно длительное время.

Энергообеспечение мышечной работы.

Источники	Пути образования	Время образования	Срок действия	Продолжительность максимального выделения энергии
Алактатные Анаэробные	АТФ и КФ	0	До 25 с	До 10 с
Лактатные Анаэробные	Гликолиз с образованием лактата	15-20	От 25 с до 5-6 мин	От 30 с до 1 мин 30 с
Аэробные	Окисление углеводов и жиров кислородом воздуха	90-180	До нескольких часов	2-5 мин