Физическая подготовка квалифицированных дзюдоистов к главному соревнованию года

Быстрый компонент кислородного долга (алактатный) включает то количество кислорода, которое необходимо для ресинтеза АТФ и КрФ. Он характеризует вклад креатинфосфатного механизма в энергетическое обеспечение работы. Медленный компонент кислородного долга (лактатный) включает то количество кислорода, которое необходимо для окисления образовавшейся молочной кислоты при выполнении работы. Его величина может характеризовать участие гликолитического механизма в энергетическом обеспечении мышечной работы. Медленный компонент кислородного долга восполняется наполовину за 15–25 мин, а полностью устраняется за 1,5–2 ч.

Потребление кислорода во время работы влияет на кислородный запрос и долг, что отражается на мощности выполняемого упражнения. Увеличение поступления кислорода в клетки работающих мышц и отвечает за увеличение тканевого дыхания организма спортсменов.

Таким образом, следующей задачей гликолитической тренировки является увеличение тканевого дыхания организма спортсменов. Тканевым дыханием называют обмен дыхательных газов, происходящий в массе клеток при биологическом окислении питательных веществ. В ходе окислительных процессов клетки поглощают из капилляров кислород и одновременно выделяют конечный продукт метаболизма – диоксид углерода. Недостаток кислорода лимитирует окислительные реакции значительно сильнее, чем их ограничивает неадекватное удаление диоксида углерода.

В анаэробных условиях необходимая клетке энергия может быть получена только в процессе гликолиза. Конечный продукт гликолиза – лактат – заключает в себе еще много энергии, поэтому данный путь метаболизма менее экономичен, чем аэробное разложение глюкозы. Для получения одного и того же количества энергии в анаэробных условиях в клетке должно расщепляться примерно в 15 раз больше глюкозы, чем в аэробных.

Количество кислорода, которое клетки могут использовать для окислительных процессов, зависит от величины конвекционного переноса кислорода кровью и уровня диффузии кислорода из капилляров в ткани. Поскольку единственным запасом кислорода в большинстве тканей служит его физически растворенная фракция, снижение поступления кислорода с кровью приводит к тому, что потребности тканей в кислороде перестают удовлетворяться, развивается кислородное голодание и замедляются обменные процессы.

В начальном периоде интенсивной мышечной нагрузки возросшая потребность скелетных мышц в кислороде частично удовлетворяется за счет кислорода, высвобождаемого миоглобином. В дальнейшем возрастает мышечный кровоток, и поступление кислорода к мышцам вновь становится адекватным. Количество кислорода, освобожденного оксимиоглобином, составляет часть кислородного долга, который должен быть восполнен в каждом мышечном волокне.

Обмен дыхательных газов между капиллярной кровью и тканями происходит, как и в легких, путем диффузии. Молекулы кислорода движутся по градиенту напряжения (парциального давления) этого газа из эритроцитов и плазмы в окружающие ткани. Одновременно происходит диффузия диоксида углерода, образующегося в окислительных процессах, из тканей в кровь. Энергией, обеспечивающей диффузию дыхательных газов, служит кинетическая энергия отдельных молекул этих газов. Таким образом, напряжение кислорода и диоксида углерода в крови играет большую роль в тканевом газообмене.

На обмен дыхательных газов в мышечных клетках влияет не только градиент напряжения этих газов между капиллярной кровью и клетками, но также количество капилляров и распределение кровотока в микроциркуляторном русле. От числа перффузируемых капилляров, их длины и расстояния между ними непосредственно зависят как площадь диффузионной поверхности, на которой происходит газообмен между кровью и тканью, так и диффузионное расстояние внутри ткани. Предыдущая работа в аэробной и аэробно-анаэробной направленности создает множественную капиллярную сеть, что в анаэробно-гликолитическом режиме способствует газообмену.

Напряжение кислорода в клетках в норме имеет промежуточное значение между напряжением кислорода в артериальной крови и минимальным значением, которое в органах с высокими потребностями в кислороде составляет около 1 мм рт. ст. Для нормального протекания окислительных процессов необходимо, чтобы напряжение кислорода в области митохондрий превосходило 0,1–1 мм рт. ст. Эта величина называется критическим напряжением кислорода в митохондриях. Если напряжение кислорода в участках цитоплазмы, непосредственно граничащих с митохондриями, падает ниже критического, то полное окисление становится невозможным, перенос водорода и электронов в дыхательной цепи подавляется, и в результате не может поддерживаться нормальная скорость энергетического обмена. Таким образом, важнейшим показателем, характеризующим снабжение тканей кислородом, служит напряжение кислорода в клетках, которое создается при работе анаэробно-гликолитической направленности.