Potrošnja kiseonika (OC) je indikator koji odražava funkcionalno stanje kardiovaskularnog i respiratornog sistema.
S povećanjem intenziteta metaboličkih procesa tijekom fizičkog napora, potrebno je značajno povećanje potrošnje kisika. To postavlja povećane zahtjeve za funkciju kardiovaskularnog i respiratornog sistema.
Na početku dinamičkog rada submaksimalne snage, potrošnja kisika se povećava i nakon nekoliko minuta dostiže stabilno stanje. Kardiovaskularni i respiratorni sistemi se uključuju u rad postepeno, sa određenim zakašnjenjem. Stoga se na početku rada povećava manjak kisika. Traje do kraja opterećenja i stimulira aktivaciju brojnih mehanizama koji osiguravaju potrebne promjene u hemodinamici.
U uslovima stabilnog stanja, potrošnja kiseonika organizma je u potpunosti zadovoljena, količina laktata u arterijskoj krvi se ne povećava, a ventilacija pluća, rad srca i atmosferski pritisak takođe se ne menjaju. Vrijeme za postizanje stabilnog stanja zavisi od stepena predopterećenja, intenziteta, rada sportiste. Ako opterećenje prelazi 50% maksimalne aerobne snage, tada dolazi do stabilnog stanja u roku od 2-4 minute. Sa povećanjem opterećenja, vrijeme za stabilizaciju nivoa potrošnje kisika se povećava, dok dolazi do sporog povećanja ventilacije pluća, otkucaja srca. Istovremeno počinje nakupljanje mliječne kiseline u arterijskoj krvi. Nakon završetka opterećenja, potrošnja kisika se postupno smanjuje i vraća se na početni nivo količine kisika koja je potrošena iznad bazalnog metabolizma u periodu oporavka, tzv. dug za kiseonik (OD).
Dug za kiseonik se sastoji od 4 komponente:
Aerobna eliminacija proizvoda anaerobnog metabolizma (početna KD)
Povećanje duga za kiseonik od strane srčanog mišića i respiratornih mišića (da bi se obnovio početni broj otkucaja srca i disanja)
Povećanje potrošnje kiseonika u tkivima u zavisnosti od privremenog povećanja telesne temperature
Dopuna kiseonikom mioglobina
Veličina duga za kiseonik zavisi od količine napora i treninga sportiste. Kod maksimalnog opterećenja u trajanju od 1-2 minute, neuvježbana osoba ima dug od 3-5 litara, a sportista 15 litara ili više. Maksimalni dug kiseonika je mjera takozvanog anaerobnog kapaciteta. Treba imati na umu da CA prije karakterizira ukupan kapacitet anaerobnih procesa, odnosno ukupnu količinu rada obavljenog pri maksimalnom naporu, a ne sposobnost razvoja maksimalne snage.
Maksimalna potrošnja kiseonika
Potrošnja kisika raste proporcionalno povećanju opterećenja, međutim, dolazi do granice na kojoj dalje povećanje opterećenja više nije praćeno povećanjem AC. Ovaj nivo se naziva maksimalna potrošnja kiseonika ili granica kiseonika.
Maksimalno uzimanje kiseonika je maksimalna količina kiseonika koja se može isporučiti mišićima koji rade za 1 minut.
Maksimalna potrošnja kiseonika zavisi od mase mišića koji rade i stanja sistema za transport kiseonika, respiratornih i srčanih performansi i periferne cirkulacije. Vrijednost BMD-a povezana je sa otkucajima srca, udarnim volumenom, arterio-venskom razlikom - razlikom u sadržaju kisika između arterijske i venske krvi (AVR)
MPK = HR * WOK * AVRO2
Maksimalna potrošnja kisika određena je u litrama u minuti. U djetinjstvu se povećava proporcionalno visini i težini. Kod muškaraca dostiže svoj maksimum za 18-20 godina. Počevši od 25-30 godine, stalno se smanjuje.
U prosjeku, maksimalna potrošnja kisika je 2-3 l/min, a za sportiste 4-7 l/min.
Za procjenu fizičkog stanja osobe određuje se puls kisika - omjer potrošnje kisika u minuti i pulsa u istoj minuti, odnosno broj mililitara kisika koji se isporučuje u jednom otkucaju srca. Ovaj indikator karakteriše efikasnost rada srca. Što se manje povećava puls kiseonika, to je efikasnija hemodinamika, manja je brzina otkucaja srca potrebna količina kiseonika se isporučuje.
U mirovanju, CP iznosi 3,5-4 ml, a uz intenzivnu fizičku aktivnost, praćenu potrošnjom kisika od 3 l/min, povećava se na 16-18 ml.
11. biohemijske karakteristike mišićne aktivnosti različite snage (zona maksimalne i submaksimalne snage)
Zone relativne snage mišićnog rada
Trenutno su prihvaćene različite klasifikacije snage mišićne aktivnosti. Jedna od njih je B.C. klasifikacija. Farfel, na osnovu stava da je snaga fizičke aktivnosti izvedena zbog odnosa između tri glavna puta resinteze ATP-a koji funkcionišu u mišićima tokom rada. Prema ovoj klasifikaciji razlikuju se četiri zone relativne snage mišićnog rada: maksimalna, submaksimalna, velika i umjerena snaga.
Rad u zoni maksimalna snaga može trajati 15-20 s. Glavni izvor ATP-a u ovim uslovima je kreatin fosfat. Tek na kraju rada, reakcija kreatin fosfata zamjenjuje se glikolizom. Primjer fizičkih vježbi koje se izvode u zoni maksimalne snage su sprint, skokovi u dalj i vis, neke gimnastičke vježbe, podizanje utege itd.
Rad u zoni submaksimalna snaga ima trajanje do 5 minuta. Vodeći mehanizam resinteze ATP-a je glikolitički. Na početku rada, dok glikoliza ne dostigne maksimalnu brzinu, stvaranje ATP-a je zbog kreatin fosfata, a na kraju rada glikoliza počinje da se zamjenjuje tkivnim disanjem. Rad u zoni submaksimalne snage karakteriše najveći dug kiseonika - do 20 litara. Primjer fizičke aktivnosti u ovoj zoni snage je trčanje na srednje udaljenosti, plivanje na kratke staze, biciklizam na stazi, klizanje u sprintu itd.
12. biohemijske karakteristike mišićne aktivnosti različite snage (zona velike i umerene snage)
Rad u zoni velike snage ima maksimalno trajanje do 30 minuta. Rad u ovoj zoni karakteriše približno isti doprinos glikolize i disanja tkiva. Kreatin-fosfatni put resinteze ATP-a funkcionira tek na samom početku rada, pa je stoga njegov udio u ukupnoj energetskoj opskrbi ovog rada mali. Primjer vježbanja u ovoj zoni snage je trčanje od 5000 sati, klizanje na daljinu, skijaško trčanje, plivanje na srednjim i dugim stazama itd.
Rad u zoni umerene snage traje preko 30 minuta. Opskrba energijom mišićne aktivnosti odvija se uglavnom na aerobni način. Primjer rada takve snage je maratonsko trčanje, atletsko trčanje, trkačko hodanje, cestovni biciklizam, skijanje na duge staze, planinarenje itd.
U acikličnim i situacionim sportovima, snaga izvršenog rada se menja mnogo puta. Dakle, za fudbalera se trčanje umjerenom brzinom izmjenjuje s trčanjem na kratke udaljenosti brzinom sprinta; možete pronaći i takve segmente igre kada je snaga rada značajno smanjena. Takvi primjeri se mogu navesti u odnosu na mnoge druge sportove.
Međutim, u nizu sportskih disciplina i dalje prevladavaju fizička opterećenja vezana za određenu zonu snage. Dakle, fizički rad skijaša se obično izvodi velikom ili umjerenom snagom, a u dizanju utega se koriste maksimalna i submaksimalna opterećenja.
Stoga je u pripremama sportista potrebno primijeniti trenažna opterećenja koja razvijaju put resinteze ATP-a, koji je vodeći u energetskom snabdijevanju rada u zoni relativne snage karakterističnoj za ovaj sport.
Wikimedia Foundation. 2010 .
Pogledajte šta je "Dug kiseonika" u drugim rečnicima:
dug kiseonika- rus dug za kiseonik (m), dug za kiseonik (g) eng dug za kiseonik fra dette (f) d oxygène deu Sauerstoffschuld (f) spa deuda (f) de oxígeno … Sigurnost i zdravlje na radu. Prevod na engleski, francuski, njemački, španski
dug kiseonika- deguonies skola statusas T sritis Kūno kultūra ir sportas apibrėžtis Laikinas deguonies stygius, pasireiškiantis po fizinio krūvio. Atsiradimo priežastys: kraujo ir audinių deguonies atsargų atkūrimas, padidėjęs vegetacinių sistemų aktyvumas,… … Sporto terminų žodynas
Količina kisika potrebna za oksidaciju nepotpuno oksidiranih metaboličkih proizvoda nakupljenih u tijelu tijekom intenzivnog mišićnog rada... Veliki medicinski rječnik
Glavna funkcija mišićnog sistema ljudi i životinja je motorna aktivnost. Mišići obezbeđuju kretanje tela u prostoru ili njegovih pojedinih delova u odnosu jedan na drugi, tj. producirati rad. Ova vrsta M.r. su pozvani ... ... Medicinska enciklopedija
Grana fiziologije koja proučava obrasce toka fizioloških procesa i karakteristike njihove regulacije tokom ljudske radne aktivnosti, odnosno procesa rada u njegovim fiziološkim manifestacijama. F. t. rješava dva glavna zadatka: ... ...
Hill (Hill) Archibald Vivien (rođen 26. septembra 1886, Bristol, Engleska), engleski fiziolog, član Kraljevskog društva u Londonu (od 1918, sekretar 1935‒45). Diplomirao na Univerzitetu Kembridž (1907). 1914‒19 predavao je fizičku hemiju na Kembridžu... Velika sovjetska enciklopedija
I (Hill) Archibald Vivien (rođen 26. septembra 1886, Bristol, Engleska), engleski fiziolog, član Kraljevskog društva u Londonu (od 1918, 1935 45 sekretar). Diplomirao na Univerzitetu Kembridž (1907). Godine 1914 19 predavao je fizičku hemiju na ... ... Velika sovjetska enciklopedija
I Disanje (respiratio) je skup procesa koji osiguravaju opskrbu organizma kisikom iz atmosferskog zraka, njegovo korištenje u biološkoj oksidaciji organskih tvari i uklanjanju ugljičnog dioksida iz organizma. Kao rezultat… … Medicinska enciklopedija
I (sanguis) je tečno tkivo koje prenosi hemikalije (uključujući kiseonik) u organizam, zbog čega dolazi do integracije biohemijskih procesa koji se odvijaju u različitim ćelijama i međućelijskim prostorima u jedinstven sistem... Medicinska enciklopedija
- (Hill, Archibald Vivian) (1886 1977), engleski fiziolog koji je 1922. dobio Nobelovu nagradu za fiziologiju i medicinu (zajedno sa O. Meyerhofom) za proučavanje metabolizma ugljikohidrata i stvaranja topline u mišićima. Rođen 26. septembra 1886. godine u ... ... Collier Encyclopedia
Kako se fizička aktivnost povećava, potrošnja kisika raste do individualnog maksimuma (IPC).
Kod neobučenih ljudi, MIC je obično 3-4 L/min ili 40-50 ml/min/kg; kod dobro treniranih sportista MIC dostiže 6-7 l/min ili 80-90 ml/min/kg. Zbog umora, maksimalna potrošnja kiseonika ne može se održati duže vreme (do 15 minuta).
Tokom rada, potreba za kiseonikom se povećava. Slika 14 prikazuje dostupnost kiseonika:
A - laki rad;
B - naporan rad;
B - iscrpljujući posao.
Potreba za kiseonikom (O 2 -request) - količina kiseonika neophodna da bi organizam u potpunosti zadovoljio energetske potrebe koje nastaju u radu usled oksidativnih procesa.
Prihod kiseonika (O 2 -prihod) - količina kiseonika koja se koristi za aerobnu resintezu ATP-a tokom rada. Prihod kiseonika ograničen je MPC (slika 14 B) i brzinom odvijanja aerobnih procesa snabdevanja energijom.
Stoga, kada se radi na velikoj snazi, potražnja za kisikom može premašiti dovod kisika (slika 14 C). U ovom slučaju, do nedostatak kisika (O 2 -deficit) - razlika između potražnje kisika i prihoda kisika opstaje tijekom cijele operacije i dovodi do značajnog duga za kiseonik.
U uslovima nedostatka kiseonika, aktiviraju se anaerobne reakcije resinteze ATP-a, što dovodi do nagomilavanja anaerobnih produkata raspadanja u organizmu, prvenstveno laktata. Tokom rada, u kojem je moguće stabilno stanje, dio laktata se može iskoristiti tokom rada zbog pojačanih aerobnih reakcija u kojima se laktat iskorišćava, pretvara u piruvat i oksidira. Drugi dio se eliminira nakon rada [Holloshi D.O., 1982].
Ako ne dođe do stabilnog stanja, tada se koncentracija laktata u toku rada stalno povećava, što dovodi do odbijanja rada. U ovom slučaju, laktat se eliminira na kraju rada. Ovi procesi zahtijevaju dodatnu količinu kisika, tako da se još neko vrijeme nakon završetka rada njegova potrošnja nastavlja povećavati u odnosu na nivo mirovanja [Volkov N.I., Nessen E.N., Osipenko A.A., Korsun, 2000].
Dug kiseonika (O 2 -dug) - količina kiseonika neophodna za oksidaciju metaboličkih proizvoda akumuliranih u telu tokom intenzivnog mišićnog rada sa nedovoljnim snabdevanjem aerobnom energijom, kao i za nadoknadu rezerve kiseonika koja se troši tokom fizičke aktivnosti.
Anaerobno snabdijevanje energijom vrši se na dva načina:
Kreatin fosfat (bez stvaranja laktata);
Glikolitički (sa stvaranjem laktata).
1- "alaktatna" frakcija duga za kiseonik;
2- "laktatna" frakcija duga za kiseonik
Fig.14. Formiranje i eliminacija duga za kiseonik
tokom rada različite snage [prema N.I. Volkov 2000]
Dakle, dug za kiseonik ima dva dela:
- alaktički O 2 -dug - količina O 2 neophodna za resintezu ATP-a i kreatin fosfata i nadoknadu kisika direktno u mišićnom tkivu;
- laktat O 2 -dug - količina O 2 neophodna za eliminaciju mliječne kiseline nakupljene tokom rada.
A, ako se alaktički O 2 -dug otkloni dovoljno brzo, u prvim minutama nakon završetka rada, tada otklanjanje laktatnog O 2 -duga može trajati i do dva sata.
Metodički zaključci:
1. Dug alaktatnog kiseonika nastaje tokom bilo kakvog rada i eliminiše se brzo, u roku od 2-3 minuta.
2. Dug za kiseonik za laktat se značajno povećava kada se prekorači vrijednost potrebe za kisikom u MIC-u.
3. Nedovoljno vrijeme odmora između ponavljanja opterećenja povećane snage prevodi proces snabdijevanja energijom u glikolitički "kanal".
Karakteristike mišićne adaptacije
Raditi na izdržljivosti
Skeletni mišići u poprečnom presjeku su mozaik brzih, srednjih i sporih vlakana. Bijeli bi 
stroga vlakna su veća, ali ne baš ujednačena po debljini. Nisu tako dobro snabdjeveni krvnim kapilarima, u njima ima malo mitohondrija. Zbog toga se ne prilagođavaju dugotrajnom radu, a njihova uloga u povećanju izdržljivosti je vrlo mala. Naprotiv, crvena spora vlakna obično su okružena bogatom kapilarnom mrežom i broj mitohondrija je vrlo velik. Osim toga, crvena vlakna su mnogo tanja (3-4 puta). Vlakna srednjeg tipa su brza crvena vlakna sa izraženom sposobnošću i anaerobnih i aerobnih mehanizama stvaranja energije.
Pod utjecajem treninga izdržljivosti, srednja mišićna vlakna poprimaju svojstva sporih vlakana uz odgovarajuće smanjenje svojstava brzih mišićnih vlakana. Uz pomoć imunohistohemijskih metoda koje omogućavaju određivanje "brzog" i "sporog" miozina, utvrđeno je da vlakna srednjeg tipa sadrže oba tipa miozina i da se njihov odnos može mijenjati tokom treninga. Međutim, takve promjene nisu otkrivene u crvenim sporim i bijelim brzim vlaknima. Približan sadržaj sporih crvenih vlakana u širokom vanjskom mišiću natkoljenice kod brzih klizača-sve-rounder je oko 56%, stajaćih vlakana - oko 75% [Meyerson F.Z., 1986.]. Efikasnost aerobne opskrbe na perifernom nivou u velikoj mjeri je određena oksidativnim potencijalom mišića, koji je, pak, određen razvojem mitohondrijskog sistema.
Snaga mitohondrijalnog sistema skeletnih mišića, koja određuje i sposobnost resintetizacije ATP-a i iskorištavanja piruvata, je karika koja ograničava intenzitet i trajanje mišićnog rada. Sposobnost mitohondrija da koriste piruvat kao energetski supstrat, sprečavajući njegovu konverziju u laktat i kasniju akumulaciju laktata, najvažniji je uslov za povećanje nivoa izdržljivosti snage. Istovremeno, brzina stvaranja piruvata u brzim glikolitičkim vlaknima je približno ista kao i stopa njegove upotrebe u „aerobnim“ vlaknima, au ovom slučaju ukupni učinak može biti posljedica istovremenog rada vlakana jednog i drugog. druga vrsta. Ovo je korisno i sa mehaničke i sa metaboličke tačke gledišta [Meyerson F.Z., Pshennikova M.G., 1988].
Odsustvo hipertrofije sporih mišićnih vlakana ne znači odsustvo adaptivnih procesa biosinteze u njima. Tokom treninga izdržljivosti preferira se sinteza mitohondrijalnih proteina, i to ne samo u sporim, već iu srednjim vlaknima. Uz opskrbu oksidativnom energijom, metabolizam se odvija kroz mitohondrijalne membrane. Posljedično, što je veća ukupna površina mitohondrijalnih membrana, to su oksidativni procesi efikasniji. Uz različit intenzitet i volumen fizičke aktivnosti, biosinteza mitohondrija se odvija na različite načine.
1. Hipertrofija- povećanje volumena mitohondrija - javlja se tijekom "hitne" adaptacije na naglo povećana opterećenja. Ovo je brz, ali neefikasan način. Iako se ukupna površina mitohondrijalnih membrana povećava, njihova struktura se mijenja, što narušava njihovo funkcioniranje.
2. Hiperplazija- povećanje broja mitohondrija. Volumen mitohondrija se ne mijenja, ali se ukupna površina membrane povećava. Ova efikasna opcija za dugotrajnu adaptaciju na aerobnu vežbu postiže se dugotrajnim treningom.
Istovremeno, ukupna površina mitohondrijskih membrana može se još više povećati zbog formiranja crist- nabori na unutrašnjoj membrani mitohondrija.
Rice. 15. Povećanje difuznih udaljenosti
kod hipertrofiranih mišića
Ako trening snage uzrokuje hipertrofiju srednjih i brzih mišićnih vlakana, onda spora mišićna vlakna pod utjecajem opterećenja izdržljivosti ne samo da ne hipertrofiraju, već mogu i smanjiti debljinu, što dovodi do povećanja gustoće mitohondrija i kapilara i smanjenja na difuznim udaljenostima.
Dakle, tokom dužeg rada, kada su snabdijevanje kiseonikom, energetskim supstratima i uklanjanje metaboličkih produkata odlučujući faktori, hipertrofija mišića će negativno uticati na izdržljivost.
Ova okolnost usmjerava potragu za načinima povećanja aerobnih performansi visokouvježbanih sportista od centra ka periferiji, odnosno od kardio-respiratornog sistema do neuromišićnog sistema.
Metodički zaključci:
1. Smanjenje volumena mišića doprinosi povećanju izdržljivosti.
2. Povećanje izdržljivosti je direktno povezano sa razvojem mitohondrijalnog sistema u mišićnim vlaknima.
U stanju mirovanja, prosječni ljudski utrošak energije iznosi približno 1,25 kcal/min, odnosno 250 ml kisika u minuti. Ova vrijednost varira ovisno o veličini tijela subjekta, njegovom spolu i uvjetima okoline. Tokom vježbanja, potrošnja energije može se povećati za 15-20 puta.
Uz mirno disanje, mladi odrasli troše oko 20% ukupne potrošnje energije. Manje od 5% ukupne potrošnje kiseonika potrebno je za kretanje vazduha u pluća i van (P.D. Sturkie, 1981). Rad respiratornih mišića i utrošak energije za disanje uz povećanje ventilacije pluća ovdje su u većoj mjeri od minutnog volumena disanja.
Poznato je da rad respiratornih mišića ide na savladavanje otpora strujanju vazduha u respiratornom traktu i elastičnog otpora plućnog tkiva i grudnog koša. Zapažanja pokazuju da se elastičnost mijenja i u vezi sa krvotokom plućnog punjenja, trening povećava broj kapilara u plućima, bez primjetnog utjecaja na alveolarno tkivo (J. Minarovjech, 1965).
Tokom fizičkog napora, ventilacija pluća, ventilacijski ekvivalent, broj otkucaja srca, puls kiseonika, krvni pritisak i drugi parametri se menjaju direktno proporcionalno intenzitetu opterećenja ili stepenu njegovog povećanja, starosti sportiste, njegovom polu i kondiciji. .
Pri velikim fizičkim naporima, ljudi vrlo dobrog funkcionalnog stanja mogu obavljati posao samo zahvaljujući aerobnim mehanizmima proizvodnje energije.
Nakon završetka opterećenja, potrošnja kisika postupno se smanjuje i vraća se na prvobitni nivo. Količina kiseonika koja se potroši iznad bazalnog metabolizma tokom perioda oporavka naziva se dug kiseonika. Dug za kiseonik se otplaćuje na četiri načina:
1) aerobna eliminacija anaerobnog metabolizma („pravi dug kiseonika“); povećana potrošnja kisika u srčanom mišiću i respiratornim mišićima (sve dok se ne obnovi početni rad srca i disanje);
povećana potrošnja kisika u tkivima, ovisno o privremenom porastu temperature i sadržaja kateholamina u njima;
dopuna mioglobina kiseonikom.
Količina kiseonika na kraju rada zavisi od količine napora i kondicije ispitanika. Uz maksimalno opterećenje u trajanju od 1-2 minute, neobučena osoba može razviti dug kisika od 3-5 litara, visokokvalificirani sportaš - 15 litara ili više. Maksimalni dug kiseonika je mjera takozvanog anaerobnog kapaciteta. Dug kiseonika karakteriše ukupan kapacitet anaerobnih procesa, odnosno ukupnu količinu posla obavljenog uz maksimalan napor.
Udio anaerobne proizvodnje energije ogleda se u koncentraciji mliječne kiseline u krvi. Mliječna kiselina se formira direktno u mišićima tokom vježbanja, ali je potrebno neko vrijeme da difundira u krv. Stoga se najveća koncentracija mliječne kiseline u krvi obično opaža u 3-9 minuti perioda oporavka. Prisustvo mliječne kiseline snižava pH krvi. Nakon izvođenja velikih opterećenja, uočava se smanjenje pH na 7,0.
Kod osoba 20-40 godina sa prosječnom fizičkom spremom kreće se od 11 do 14 mmol/l. Kod djece i starijih osoba obično je niža. Kao rezultat treninga, koncentracija mliječne kiseline pri standardnom (istom) opterećenju se manje povećava. Međutim, kod visoko treniranih sportista nakon maksimalne (posebno takmičarske) fizičke aktivnosti, mliječna kiselina ponekad prelazi 20 mmol/L. U stanju mirovanja mišića koncentracija mliječne kiseline u arterijskoj krvi kreće se od 0,33-1,1 mmol/l. Kod sportista, zbog prilagođavanja kardiorespiratornog sistema fizičkim naporima, manjak kiseonika na početku rada je manji.
IN proces mišićnog rada troši opskrbu organizma kisikom, fosfagene (ATP i CRF), ugljikohidrate (mišićni i jetreni glikogen, glukozu u krvi) i masti. Nakon rada se restauriraju. Izuzetak su masti, čiji oporavak možda neće biti.
IN restorativni procesi koji se javljaju u organizmu nakon rada nalaze svoj energetski odraz u povećanoj (p" u poređenju sa stanjem prije rada) potrošnji kisika - duga kisika (vidi sliku 12). Prema originalnoj teoriji A. Hulla ( 1922), dug kiseonika je višak potrošnje O2 iznad nivoa odmora prije treninga, koji obezbjeđuje energiju za tijelo da se vrati u stanje prije rada, uključujući obnavljanje energetskih rezervi utrošenih tokom rada i eliminaciju mliječne kiseline. Potrošnja O2 nakon rada opada eksponencijalno: tokom prva 2-3 minuta vrlo brzo (brza, ili laktatna, komponenta duga za kiseonik), a zatim sporije (sporo, ili laktatna, komponenta duga za kiseonik), dok ne dostigne (nakon 30-60 minuta) konstantna vrijednost blizu predradne.
P Nakon operacije sa kapacitetom do 60% MIC-a, dug kiseonika ne prelazi mnogo deficit kiseonika. Nakon intenzivnijeg vježbanja, dug kisika značajno premašuje deficit kisika, a što je više, to je veća snaga rada (Sl. 24).B Brza (alaktička) komponenta O2-duga povezana je uglavnom s upotrebom O2 za brzi oporavak visokoenergetskih fosfagena utrošenih tokom rada u mišićima koji rade, kao i za obnavljanje normalnog sadržaja O2 u venskoj krvi i sa zasićenje mioglobina kiseonikom.
M Spora (laktatna) komponenta O2-duga povezana je sa mnogim faktorima. U velikoj mjeri je povezan s eliminacijom laktata nakon rada iz krvi i tkivnih tekućina. U ovom slučaju kisik se koristi u oksidativnim reakcijama koje osiguravaju resintezu glikogena iz krvnog laktata (uglavnom u jetri i dijelom u bubrezima) i oksidaciju laktata u srcu i skeletnim mišićima. Osim toga, dugotrajno povećanje potrošnje O2 povezano je s potrebom održavanja povećane aktivnosti respiratornog i kardiovaskularnog sistema tokom perioda oporavka, pojačanim metabolizmom i drugim procesima koji su uzrokovani dugotrajnom povećanom aktivnošću simpatikusa. nervni i hormonalni sistem, povećana tjelesna temperatura, koja se također polako smanjuje tokom cijelog perioda oporavka.
Obnavljanje rezervi kiseonika. Kiseonik se nalazi u mišićima u obliku hemijske veze sa mioglobinom. Ove rezerve su vrlo male: svaki kilogram mišićne mase sadrži oko 11 ml O2. Shodno tome, ukupne rezerve "mišićnog" kiseonika (na 40 kg mišićne mase kod sportista) ne prelaze 0,5 litara. U procesu mišićnog rada može se brzo potrošiti, a nakon rada može se brzo obnoviti. Brzina obnavljanja rezervi kisika ovisi samo o njegovoj isporuci mišićima.
WITH jednom nakon prestanka rada, arterijska krv koja prolazi kroz mišiće ima visoku parcijalnu napetost (sadržaj) O2, tako da do obnavljanja O2-mioglobina dolazi, vjerovatno, za nekoliko sekundi. Potrošen kiseonik u ovom slučaju čini određeni deo brzog udela kiseonika, koji uključuje i malu količinu O2 (do 0,2 l), koji ide za nadoknadu svog normalnog sadržaja u venskoj krvi.
T Tako se u roku od nekoliko sekundi nakon prestanka rada obnavljaju "rezerve" kisika u mišićima i krv. Djelomična napetost O2 u alveolarnom zraku i arterijskoj krvi ne samo da dostiže nivo prije rada, već ga i premašuje. Sadržaj O2 u venskoj krvi koja teče iz radnih mišića i drugih aktivnih organa i tkiva tijela također se brzo obnavlja, što ukazuje na njihovu dovoljnu opskrbu kisikom u postradnom periodu, tako da nema fizioloških razloga za korištenje disanja. čistim kisikom ili mješavinom s visokim sadržajem kisika nakon rada za ubrzavanje procesa oporavka.
Obnavljanje fosfagena (ATP i CRF). Fosfageni, posebno ATP, se vrlo brzo obnavljaju (slika 25). Već u roku od 30 s nakon prestanka rada obnavlja se do 70% utrošenih fosfagena, a njihova potpuna nadoknada završava za nekoliko minuta, i to gotovo isključivo zbog energije aerobnog metabolizma, odnosno zbog kisika koji se utroši u brzo faza O2-duga. Doista, ako se odmah nakon rada radni ekstremitet zategne i tako liši mišiće kisika koji se isporučuje krvlju, tada neće doći do obnove CRF-a.Kako veća potrošnja fosfagena per. vrijeme rada, potrebno je više O2 za njihovo obnavljanje (za obnavljanje 1 mola ATP-a potrebno je 3,45 litara O2). Vrijednost brze (alaktičke) frakcije O2-duga direktno je povezana sa stepenom smanjenja fosfagena u mišićima do kraja rada. Stoga ova vrijednost označava količinu fosfagena koji se potroši tokom operacije.
At neobučeni muškarci, maksimalna vrijednost brzog udjela O2-duga dostiže 2-3 litre. Posebno velike vrijednosti ovog pokazatelja zabilježene su među predstavnicima sportova brzine i snage (do 7 litara kod visokokvalificiranih sportaša). U ovim sportovima sadržaj fosfagena i brzina njihove potrošnje u mišićima direktno određuju maksimalnu i održavanu (daljinu) snagu vježbe.
Oporavak glikogena. Prema početnim zamislima R. Margaria et al. (1933), glikogen koji se troši tokom rada ponovo se sintetiše iz mliječne kiseline u roku od 1-2 sata nakon rada. Kiseonik potrošen tokom ovog perioda oporavka određuje drugu, sporu ili laktatnu, O2-debt frakciju. Međutim, sada je utvrđeno da obnavljanje glikogena u mišićima može trajati i do 2-3 dana.
WITH Brzina oporavka glikogena i količina njegovih nadoknadivih rezervi u mišićima i jetri zavise od dva glavna faktora: stepena potrošnje glikogena tokom rada i prirode ishrane tokom perioda oporavka. Nakon vrlo značajnog (više od 3/4 početnog sadržaja), do potpunog, iscrpljivanja glikogena u mišićima koji rade, njegov oporavak u prvim satima normalnom ishranom je vrlo spor, a potrebno je i do 2 dana da se postigne nivo prije rada. Uz prehranu bogatu ugljikohidratima (više od 70% dnevnog sadržaja kalorija), ovaj proces se ubrzava - već u prvih 10 sati više od polovine glikogena se obnavlja u mišićima koji rade, do kraja dana je potpuno obnovljena, a u jetri je sadržaj glikogena mnogo veći nego inače. U budućnosti, količina glikogena u mišićima koji rade i u jetri nastavlja da raste, a 2-3 dana nakon "iscrpnog" opterećenja može premašiti prethodnu 1,5-3 puta - fenomen superkompenzacije (vidi Slika 21, kriva 2).
At svakodnevnim intenzivnim i dugim treninzima sadržaj glikogena u mišićima koji rade i jetri značajno se smanjuje iz dana u dan, jer uz normalnu prehranu, čak ni dnevna pauza između treninga nije dovoljna za potpunu obnovu glikogena. Povećanje sadržaja ugljikohidrata u ishrani sportiste može osigurati potpunu obnovu tjelesnih resursa ugljikohidrata do sljedećeg treninga (slika 26). At eliminacija mliječne kiseline. Tokom perioda oporavka, mliječna kiselina se eliminira iz mišića koji rade, krvi i tkivne tekućine, a što je brže to se manje mliječne kiseline stvaralo tokom rada. Režim nakon rada također igra važnu ulogu. Dakle, nakon maksimalnog opterećenja potrebno je 60-90 minuta da se nakupljena mliječna kiselina u potpunosti eliminira u uvjetima potpunog odmora - sjedenje ili ležanje (pasivni oporavak). Međutim, ako se nakon takvog opterećenja obavlja lagani rad (aktivni oporavak), tada se eliminacija mliječne kiseline događa mnogo brže. Kod netreniranih ljudi, optimalni intenzitet "obnavljajućeg" opterećenja je otprilike 30-45% IPC-a (na primjer, džogiranje). kod dobro obučenih sportista - 50-60% IPC, sa ukupnim trajanjem od približno 20 minuta (Sl. 27).WITH Postoje četiri glavna načina da se eliminiše mlečna kiselina: 1) oksidacija do CO2 i SO (ovo eliminiše približno 70% sve akumulirane mlečne kiseline); 2) pretvaranje u glikogen (u mišićima i jetri) i glukozu (u jetri) - oko 20%; 3) konverzija u proteine (manje od 10%); 4) uklanjanje urinom i znojem (1-2%). S aktivnim oporavkom, udio eliminirane mliječne kiseline aerobno se povećava. Iako se oksidacija mliječne kiseline može dogoditi u različitim organima i tkivima (skeletni mišići, srčani mišić, jetra, bubrezi, itd.), većina se oksidira u skeletnim mišićima (posebno u njihovim sporim vlaknima). Time postaje jasno zašto lagani rad (koji uključuje uglavnom spora mišićna vlakna) doprinosi bržoj eliminaciji laktata nakon velikih opterećenja.
W Značajan dio spore (laktatne) frakcije O2-duga povezan je s eliminacijom mliječne kiseline. Što je opterećenje intenzivnije, taj je udio veći. Kod netreniranih ljudi dostiže maksimalno 5-10 litara, kod sportaša, posebno među predstavnicima brzinsko-snažnih sportova, dostiže 15-20 litara. Njegovo trajanje je oko sat vremena. Veličina i trajanje laktatne frakcije O2-duga se smanjuju s aktivnim oporavkom.