Методы воспитания анаэробных возможностей

Содержание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

Физическая работоспособность человека изменяется или поддерживается в соответствии с объективными законами природы. Их знание и творческое использование в жизни - это хорошее здоровье и те блага, которые оно дает.

Выносливость является общим свойством организма человека, которое находит конкретное проявление в трудовой, спортивной и боевой деятельности.

Время, в которое мы живем, требует от всех нас высокой работоспособности, энергии, четкости, инициативности - качества, для воспитания которых вряд ли можно обойтись без физической культуры. Долгое время роль и значение выносливости, одного из основных, наряду с силой, гибкостью и быстротой, физических качеств человека недооценивались, оставались нераскрытыми. Забывалось, что планомерно, систематически и настойчиво развивать выносливость должен не только стайер, мечтающий о победах на длинных дистанциях (да и вообще любой без исключения спортсмен), но и каждый разумный человек с тем, чтобы:

• Заложить основу крепкого здоровья – укрепить сердце и улучшить физическую подготовленность – приобрести способность выполнять повседневные обязанности энергично и четко, не испытывая при этом чрезмерной усталости, создать резервы высокой работоспособности;
• Улучшить обмен веществ, нормализовать вес тела;
• Укрепить нервную систему, зарядиться оптимизмом и хорошим настроением;
• Продлить активную жизнь и добиться творческого долголетия.

Под воздействием упражнений на повышение анаэробных возможностей и выносливости, таких, как ускоренная ходьба, бег, передвижение на лыжах, езда на велосипеде, плавание, разные виды гребли, в организме происходит глубокая перестройка, обеспечивающая возможность противостоять утомлению и переносить самые различные нагрузки – физические, эмоциональные, умственные. Конечно, было бы наивно искать связь между, скажем, работоспособностью токаря, педагогическим мастерством учителя, достижениями исследователя и их показателями в беге или плавании. Но следует знать, что, развивая возможности организма, человек укрепляет свое здоровье, а это является важным условием для успешной деятельности в любой области.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Анаэробные возможности  организма

• 1.1. Общие понятия

Природа предоставила нам возможность работать и в условиях недостаточного снабжения тканей кислородом. При нехватке кислорода различают две реакции восстановления АТФ:

• алактатную), т.е. без образования молочной кислоты(лактат – молочная кислота);
• лактатную, т.е. с ее образованием.

Первая реакция (анаэробная алактатная) – распад особого химического соединения – креатинфосфатной кислоты (КрФ), обеспечивающий быстрое восстановление АТФ. Однако запасы КрФ также ограничены и при максимально интенсивной работе быстро (в течение 10 сек) исчерпываются.

Вторая реакция (анаэробная лактатная) – восстановление АТФ за счет энергии, образующейся при распаде гликогена.

Анаэробная производительность (анаэробные возможности организма) – это способность человека работать в условиях недостатка кислорода за счет анаэробных источников энергии.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

• 1.2. Факторы, обеспечивающие анаэробную производительность организма

Анаэробная  производительность организма зависит от ряда факторов (см. рис. 1).

Увеличение количества гликогена в мышцах		Увеличение количества креатинфосфата в мышцах
	Анаэробная производительность
Возрастание активности ферментных систем, катализирующих анаэробные реакции		Повышение устойчивости организма к высокой концентрации молочной кислоты в мышцах и крови

 

Рис. 1. Факторы, обеспечивающие анаэробную производительность организма (по В.М.Волкову, Е.Г.Мильнеру, 1987).

В процессе распада глюкозы образуется (при недостатке кислорода) молочная кислота. Накопление молочной кислоты в организме приводит к изменению кислотно-щелочного равновесия (рН). Когда в организме накапливается слишком большое количество кислых продуктов обмена веществ, человек вынужден прекратить работу.

Для ликвидации этих продуктов также нужен кислород, ибо они разрушаются путем окисления. Но окисление это может происходить уже после окончания работы, в восстановительный период.

Количество кислорода, которое требуется для окисления продуктов обмена, образовавшихся при физической работе, называется кислородным долгом.

Кислородный долг – главнейший показатель анаэробной производительности. Максимальный кислородный долг у людей, не занимающихся спортом, не превышает 4–5 л. У спортсменов высокого класса он может достигать 10–20 л.

Различают две части кислородного долга: алактатную и лактатную.

Алактатная часть может составлять у спортсменов 2–4 л. Она идет на восстановление КрФ, отдавшего свою энергию ресинтезу АТФ, а также на восстановление израсходованных при работе запасов АТФ в мышцах.

Лактатная, большая часть кислородного долга идет на ликвидацию накопившейся при работе в мышцах и крови молочной кислоты, которая в восстановительном периоде частично окисляется, частично используется при образовании запасов углеводов в печени и мышцах.

Содержание молочной кислоты у спортсменов высокого класса может доходить до 300 мг в 100 мл крови (в покое – 10–15 мг). Чтобы продолжать при этом работу, организм должен иметь мощные буферные системы. У спортсменов мощность буферных систем крови и других тканей повышена. Но все же буферные системы не всегда могут полностью нейтрализовать кислые продукты обмена веществ, поступающие в кровь. Тогда происходит сдвиг рН крови в кислую сторону. Чтобы человек мог выполнять работу значительной мощности в условиях резких изменений внутренней среды организма, его ткани должны быть приспособлены к работе при недостатке кислорода и низком рН. Такое приспособление тканей служит одним из главных факторов, обеспечивающих высокую анаэробную производительность. Кроме того, способность человека работать при большом количестве накопившейся молочной кислоты во многом зависит и от кровоснабжения мозга и сердца. Эти органы должны получать достаточно кислорода даже в тех условиях, когда скелетные мышцы испытывают его дефицит.

Порог анаэробного обмена. При большой интенсивности бега дальнейшее увеличение скорости происходит за счет анаэробных источников энергии. Однако анаэробные процессы при беге включаются в восстановление АТФ не в тот момент, когда достигнут максимальный уровень потребления кислорода (МПК), а несколько раньше. Появление в организме первых признаков анаэробного ресинтеза АТФ называют порогом анаэробного обмена (ПАНО). Измеряется ПАНО в процентах от МПК. У спортсменов разной квалификации ПАНО равен 50–70 % от уровня максимального потребления кислорода. Это значит, что анаэробный ресинтез АТФ начинается, когда потребление кислорода достигает 50–70 % от МПК данного человека. Чем выше ПАНО, тем более тяжелую работу спортсмен выполняет, восстанавливая АТФ за счет более экономных аэробных источников энергии .

Кислотно-щелочное равновесие и буферные зоны. В плазме крови содержатся ионы водорода. Они входят в состав всех кислот, и поэтому от их концентрации в крови зависит ее кислотность. Для характеристики кислотности крови пользуются водородным показателем, обозначаемым рН (водородный показатель – логарифм концентрации водородных ионов, взятый с обратным знаком). Для дистиллированной воды величина рН составляет 7,07; кислая среда имеет рН меньше, щелочная – больше. Водородный показатель артериальной крови в среднем равен 7,4, венозной – несколько меньше. Это означает, что кровь имеет слабокислую реакцию. При физической работе в плазму крови попадает большое количество кислых продуктов обмена веществ. Однако при самой тяжелой работе рН крови не падает ниже 7,0. При большом сдвиге рН крови в кислую сторону человек вынужден прекратить работу.

Кислотно-щелочное равновесие в крови и тканях обеспечивается наличием в них особых веществ, образующих буферные системы. Существует несколько буферных систем:

• карбонатная система, деятельность которой обусловлена угольной кислотой и ее солями;
• фосфатная система, в состав которой входят соли фосфорной кислоты;
• буферная система белков плазмы;
• буферная система гемоглобина(ей принадлежит самая большая роль, так как она обеспечивает около 75 % буферной способности крови).

К примеру, если в кровь поступает какая-либо кислота, более сильная, чем угольная (например, молочная), она вступает в реакцию с бикарбонатом. В результате образуется соль этой кислоты и угольная кислота, которая расщепляется на СО2 и Н2О. Углекислота выделяется из организма через легкие, что обеспечивает сохранение рН крови на постоянном уровне. Если в кровь поступают щелочные продукты, то они связываются кислотами буферных систем. Это предохраняет организм от сдвига рН крови и тканей в щелочную сторону.

Щелочи буферных систем крови, способные связывать кислоты, образующиеся в процессе обмена веществ, называются щелочным резервом. Он определяется количеством углекислого газа (в мл), находящегося в химически связанном состоянии (т.е. в виде Н2СО3 и NаHCO3) в 100 мл плазмы крови. У здорового человека этот показатель равен [19] 50–65 мл.

Постоянство рН тканей и крови обеспечивается легкими (освобождение организма от углекислого газа), почками и потовыми железами.

При интенсивной физической работе в кровь поступает значительное количество недоокисленных продуктов обмена, с повышением мощности работы их количество увеличивается. Например, содержание молочной кислоты может достигать 200–250 мг в 100 мл крови, т.е. увеличиться в 20–25 раз по сравнению с состоянием покоя.

Занятия оздоровительным бегом повышают возможности буферных систем крови и тканей.

2. Методика воспитания  анаэробных возможностей организма

• 2.1. Средства воздействия на компоненты выносливости

Современная интенсификация двигательной деятельности в спорте неразрывно связана с увеличением возможностей организма для работы в гипоксичных условиях. Утомление в этих случаях определяется быстротой, с которой исчерпываются анаэробные ресурсы (в частности, КрФ), и уменьшением активности нервных центров в результате наступившего торможения. В зависимости от этого перед методикой тренировки необходимо решение трех основных задач:

• повышение возможностей фосфокреатинового механизма;
• совершенствование гликолитических реакций;
• увеличение дееспособности нервных центров в специфических условиях недостатка кислорода.

При этом необходимо иметь в виду, что анаэробные возможности являются очень мобильными и быстро снижаются при прекращении специальных тренировок (Н. И. Яковлев). С другой стороны, между креатинфосфатными и гликолитическими реакциями существуют конкретные отношения (одна угнетает другую). Следовательно, при подборе тренировочных методов необходим дифференцированный подход для максимальной активизации одной реакции и угнетения другой. Для этой цели используются различные формы интервальной работы, при которой компоненты нагрузки существенно различаются. В качестве основного средства часто служат специальные для данного вида спорта упражнения, а также и другие, близкие к ним по динамике нервно-мышечного усилия. Однако во всех случаях необходимо соблюдать следующее правило: прежде чем развивать анаэробные возможности, необходимо достичь высокого уровня общей выносливости, т.е. высокой эффективности дыхательных процессов.

Методика совершенствования "алактатного" компонента выносливости должна учитывать временные изменения в протекании креатинфосфатной реакции и погашении алактатного кислородного долга организма. Напомним, что скорость, с которой происходит распад КрФ при напряженной мышечной деятельности, достигает своего максимума к 3 с, после чего быстро снижается и к 30 с составляет уже около 50% своего максимума. В это же время интервалы отдыха должны были бы быть достаточными для погашения большей части алактатной недостаточности, в противном случае уменьшение количества КрФ в мышцах привело бы к быстрому снижению работоспособности. Согласно Н. И. Волкову компоненты нагрузки для совершенствования креатинфосфатного механизма отличаются следующими характеристиками.

1. Интенсивностью нагрузки, близкой к максимальной.

2. Продолжительностью нагрузки  – от 3 до 10 с в форме коротких спринтов, серии подскоков, плавания и т.д.

3. Интервалами отдыха  – от 2 до 3 мин между повторениями  в сериях и от 7 до 10 мин между  отдельными сериями. Указанные интервалы  являются достаточными как для  устранения продуктов распада, так  и для сохранения возбудимости  нервных центров для следующей  работы.

4. Числом повторений –  по 4–5 в каждой серии. Общее число  серий будет зависеть от тренированности  спортсмена и выполнения им  большего объема работы без  снижения интенсивности.