Šport, prehrana, hujšanje, vadba

Koncept kisikovega dolga. Poraba kisika pri delu

Poraba kisika (OC) je indikator, ki odraža funkcionalno stanje srčno-žilnega in dihalnega sistema.

S povečanjem intenzivnosti presnovnih procesov med fizičnim naporom je potrebno znatno povečanje porabe kisika. To postavlja povečane zahteve za delovanje srčno-žilnega in dihalnega sistema.

Na začetku dinamičnega dela submaksimalne moči se poraba kisika poveča in po nekaj minutah doseže ustaljeno stanje. Kardiovaskularni in dihalni sistem se vključita v delo postopoma, z nekaj zamude. Zato se na začetku dela poveča pomanjkanje kisika. Vztraja do konca obremenitve in spodbuja aktivacijo številnih mehanizmov, ki zagotavljajo potrebne spremembe v hemodinamiki.

V stabilnem stanju je poraba kisika v telesu popolnoma zadoščena, količina laktata v arterijski krvi se ne poveča, prezračevanje pljuč, srčni utrip in atmosferski tlak se prav tako ne spremenijo. Čas za dosego stabilnega stanja je odvisen od stopnje predobremenitve, intenzivnosti, dela športnika. Če obremenitev preseže 50 % maksimalne aerobne moči, se vzpostavi stabilno stanje v 2-4 minutah. Z naraščajočo obremenitvijo se poveča čas za stabilizacijo ravni porabe kisika, medtem ko se prezračevanje pljuč počasi povečuje, srčni utrip. Hkrati se začne kopičenje mlečne kisline v arterijski krvi. Po končani obremenitvi se poraba kisika postopoma zmanjša in vrne na začetno raven količine kisika, porabljene nad bazalno presnovo v obdobju okrevanja, t.i. kisikov dolg (OD).

Kisikov dolg je sestavljen iz 4 komponent:

Aerobna eliminacija produktov anaerobne presnove (začetni KD)

Povečanje kisikovega dolga srčne mišice in dihalnih mišic (za obnovitev začetnega srčnega utripa in stopnje dihanja)

Povečana poraba kisika v tkivih glede na začasno povišanje telesne temperature

Obnova mioglobina s kisikom

Velikost kisikovega dolga je odvisna od količine napora in treniranosti športnika. Pri največji obremenitvi, ki traja 1–2 minuti, ima netrenirana oseba dolg 3–5 litrov, športnik pa 15 litrov ali več. Največji kisikov dolg je merilo za tako imenovano anaerobno kapaciteto. Upoštevati je treba, da CA bolj označuje skupno zmogljivost anaerobnih procesov, to je skupno količino dela, opravljenega pri največjem naporu, in ne sposobnosti za razvoj največje moči.



Največja poraba kisika

Poraba kisika narašča sorazmerno z naraščanjem obremenitve, vendar pride do meje, pri kateri nadaljnje povečanje obremenitve ne spremlja več povečanje AC. Ta raven se imenuje največja poraba kisika ali kisikova meja.

Največji vnos kisika je največja količina kisika, ki se lahko dostavi delujočim mišicam v 1 minuti.

Največja poraba kisika je odvisna od mase delujočih mišic in stanja transportnih sistemov kisika, delovanja dihal in srca ter perifernega krvnega obtoka. Vrednost MKG je povezana s srčnim utripom, udarnim volumnom, arterio-vensko razliko - razliko v vsebnosti kisika med arterijsko in vensko krvjo (AVR)

MPK = HR * WOK * AVRO2

Največja poraba kisika je določena v litrih na minuto. V otroštvu narašča sorazmerno z višino in težo. Pri moških doseže najvišjo raven do 18-20 let. Od starosti 25-30 let se stalno zmanjšuje.

V povprečju je največja poraba kisika 2-3 l / min, pri športnikih pa 4-7 l / min.

Za oceno fizičnega stanja osebe se določi kisikov utrip - razmerje med porabo kisika na minuto in hitrostjo utripa za isto minuto, to je število mililitrov kisika, ki se dostavi v enem srčnem utripu. Ta indikator označuje učinkovitost dela srca. Manj ko se poveča kisikov utrip, učinkovitejša je hemodinamika, nižji srčni utrip je potrebna količina kisika.

V mirovanju je CP 3,5-4 ml, z intenzivno telesno aktivnostjo, ki jo spremlja poraba kisika 3 l / min, se poveča na 16-18 ml.

11. biokemične značilnosti mišične aktivnosti različnih moči (območje maksimalne in submaksimalne moči)

Območja relativne moči mišičnega dela

Trenutno so sprejete različne klasifikacije moči mišične aktivnosti. Ena izmed njih je klasifikacija B.C. Farfel, ki temelji na stališču, da je moč opravljene telesne aktivnosti posledica razmerja med tremi glavnimi potmi resinteze ATP, ki delujejo v mišicah med delom. V skladu s to klasifikacijo se razlikujejo štiri cone relativne moči mišičnega dela: največja, submaksimalna, visoka in zmerna moč.

Delo v coni največja moč lahko traja 15-20 s. Glavni vir ATP v teh pogojih je kreatin fosfat. Šele ob koncu dela se reakcija kreatin fosfata nadomesti z glikolizo. Primer telesnih vaj, ki se izvajajo v območju največje moči, so sprint, skoki v daljino in višino, nekatere gimnastične vaje, dvigovanje palice itd.

Delo v coni submaksimalna moč traja do 5 minut. Glavni mehanizem resinteze ATP je glikolitični. Na začetku dela, dokler glikoliza ne doseže največje hitrosti, je tvorba ATP posledica kreatin fosfata, ob koncu dela pa začne glikolizo nadomeščati tkivno dihanje. Za delo v območju submaksimalne moči je značilen največji kisikov dolg - do 20 litrov. Primer telesne dejavnosti v tem območju moči je tek na srednje razdalje, plavanje na kratke razdalje, kolesarjenje na stezi, sprint drsanje itd.

12. biokemične značilnosti mišične aktivnosti različnih moči (območje visoke in zmerne moči)

Delo v coni visoka moč ima največje trajanje do 30 minut. Za delo v tem območju je značilen približno enak prispevek glikolize in tkivnega dihanja. Kreatin fosfatna pot resinteze ATP deluje le na samem začetku dela, zato je njen delež v skupni energijski oskrbi tega dela majhen. Primer vadbe v tem območju moči je 5000-urni tek, drsanje, tek na smučeh, plavanje na srednje in dolge proge itd.

Delo v coni zmerna moč traja več kot 30 minut. Oskrba mišic z energijo poteka predvsem na aerobni način. Primer delovanja takšne moči je maratonski tek, atletski tek, tekmovalna hoja, cestno kolesarjenje, smučanje na dolge proge, pohodništvo itd.

Pri acikličnih in situacijskih športih se moč opravljenega dela večkrat spreminja. Torej se pri nogometašu tek z zmerno hitrostjo izmenjuje s tekom na kratke razdalje s hitrostjo sprinta; najdete tudi takšne segmente igre, ko je moč dela bistveno zmanjšana. Takšne primere lahko navedemo v zvezi s številnimi drugimi športi.

Vendar pa v številnih športnih disciplinah še vedno prevladujejo fizične obremenitve, povezane z določeno cono moči. Torej se fizično delo smučarjev običajno izvaja z visoko ali zmerno močjo, pri dvigovanju uteži pa se uporabljajo največje in submaksimalne obremenitve.

Zato je pri pripravi športnikov potrebno uporabiti vadbene obremenitve, ki razvijajo pot resinteze ATP, ki je vodilna pri energetski oskrbi dela v coni relativne moči, značilni za ta šport.


Fundacija Wikimedia. 2010.

Oglejte si, kaj je "kisikov dolg" v drugih slovarjih:

    kisikov dolg- rus kisikov dolg (m), kisikov dolg (g) eng kisikov dolg fra dette (f) d oxygène deu Sauerstoffschuld (f) spa deuda (f) de oxígeno … Varnost in zdravje pri delu. Prevajanje v angleščino, francoščino, nemščino, španščino

    kisikov dolg- 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, ki je potrebna za oksidacijo nepopolno oksidiranih presnovnih produktov, nabranih v telesu med intenzivnim mišičnim delom ... Veliki medicinski slovar

    Glavna funkcija mišičnega sistema ljudi in živali je motorična aktivnost. Mišice zagotavljajo gibanje telesa v prostoru ali njegovih posameznih delov relativno drug proti drugemu, tj. proizvajajo delo. Ta vrsta M.r. se imenujejo ... ... Medicinska enciklopedija

    Veja fiziologije, ki preučuje vzorce poteka fizioloških procesov in značilnosti njihove regulacije med človeško delovno dejavnostjo, to je delovni proces v njegovih fizioloških manifestacijah. F. t. rešuje dve glavni nalogi: ... ...

    Hill (Hill) Archibald Vivien (rojen 26. septembra 1886, Bristol, Anglija), angleški fiziolog, član Kraljeve družbe v Londonu (od 1918, sekretar v letih 1935‒45). Diplomiral na Univerzi v Cambridgeu (1907). V letih 1914‒19 je poučeval fizikalno kemijo na Cambridgeu ... Velika sovjetska enciklopedija

    I (Hill) Archibald Vivien (rojen 26. septembra 1886, Bristol, Anglija), angleški fiziolog, član Kraljeve družbe v Londonu (od leta 1918, leta 1935 45 sekretar). Diplomiral na Univerzi v Cambridgeu (1907). Leta 1914 19 je poučeval fizikalno kemijo na ... ... Velika sovjetska enciklopedija

    I Dihanje (respiratio) je skupek procesov, ki zagotavljajo dovajanje kisika iz atmosferskega zraka v telo, njegovo uporabo pri biološki oksidaciji organskih snovi in ​​odstranjevanje ogljikovega dioksida iz telesa. Kot rezultat… … Medicinska enciklopedija

    I (sanguis) je tekoče tkivo, ki prenaša kemikalije (vključno s kisikom) v telesu, zaradi česar pride do integracije biokemičnih procesov, ki se pojavljajo v različnih celicah in medceličnih prostorih v en sam sistem ... Medicinska enciklopedija

    - (Hill, Archibald Vivian) (1886 1977), angleški fiziolog, ki je leta 1922 prejel Nobelovo nagrado za fiziologijo in medicino (skupaj z O. Meyerhofom) za študije presnove ogljikovih hidratov in generiranja toplote v mišicah. Rojen 26. septembra 1886 v ... ... Enciklopedija Collier

Z večanjem telesne aktivnosti se poveča poraba kisika do individualnega maksimuma (IPC).

Pri netreniranih ljudeh je MIC običajno 3-4 L/min ali 40-50 ml/min/kg; pri dobro treniranih športnikih MIC doseže 6-7 l / min ali 80-90 ml / min / kg. Zaradi utrujenosti se največja poraba kisika ne more ohraniti dlje časa (do 15 minut).

Med delovanjem se poveča potreba po kisiku. Slika 14 prikazuje razpoložljivost kisika:

A - lahko delo;

B - trdo delo;

B - naporno delo.

Potreba po kisiku (O 2 -request) - količina kisika, ki je potrebna, da telo v celoti zadovolji energijske potrebe, ki nastanejo pri delu zaradi oksidativnih procesov.

Dohodek kisika (O 2 -dohodek) - količina kisika, ki se porabi za aerobno resintezo ATP med delom. Dohodek kisika je omejen z MPC (slika 14 B) in hitrostjo razvoja aerobnih procesov oskrbe z energijo.

Tako lahko pri delovanju z visoko močjo potreba po kisiku preseže oskrbo s kisikom (slika 14 C). V tem primeru do pomanjkanje kisika (O 2 -deficience) – razlika med potrebo po kisiku in dohodkom kisika vztraja skozi celotno operacijo in vodi do znatnega kisikovega pomanjkanja.

V pogojih pomanjkanja kisika se aktivirajo anaerobne reakcije resinteze ATP, kar vodi do kopičenja produktov anaerobnega razpada v telesu, predvsem laktata. Med delom, pri katerem je možno stabilno stanje, se lahko del laktata med delom izkoristi zaradi povečanih aerobnih reakcij, pri katerih se laktat izkoristi, pretvori v piruvat in oksidira. Drugi del se po delu izloči [Holloshi D.O., 1982].

Če ne pride do stabilnega stanja, se koncentracija laktata med delom ves čas povečuje, kar vodi do zavrnitve dela. V tem primeru se laktat izloči ob koncu dela. Ti procesi zahtevajo dodatno količino kisika, zato je še nekaj časa po koncu dela njegova poraba še vedno povečana v primerjavi s stanjem mirovanja [Volkov N.I., Nessen E.N., Osipenko A.A., Korsun, 2000].

Kisikov dolg (O 2 -dolg) - količina kisika, potrebna za oksidacijo presnovnih produktov, nabranih v telesu med intenzivnim mišičnim delom z nezadostno oskrbo z aerobno energijo, kot tudi za dopolnitev rezervnega kisika, porabljenega med telesno aktivnostjo.

Anaerobna oskrba z energijo poteka na dva načina:

Kreatin fosfat (brez tvorbe laktata);

Glikolitično (s tvorbo laktata).


1- "alaktatna" frakcija kisikovega dolga;

2- "laktatna" frakcija kisikovega dolga

Slika 14. Nastanek in odprava kisikovega dolga

med delovanjem različne moči [po N.I. Volkov 2000]

Zato ima kisikov dolg dva dela:

- alaktični O 2 -dolg - količina O 2, ki je potrebna za ponovno sintezo ATP in kreatin fosfata ter obnavljanje kisika neposredno v mišičnem tkivu;

- laktat О 2 -dolg - količina O 2, potrebna za izločanje mlečne kisline, nabrane med delom.

In če se alaktatni O 2 -dolg izloči dovolj hitro, v prvih minutah po koncu dela, lahko izločanje laktatnega O 2 -dolga traja do dve uri.

Metodični zaključki:

1. Pomanjkanje kisika v alaktatu nastane med kakršnim koli delom in se hitro odpravi, v 2-3 minutah.

2. Laktatni kisikov dolg se znatno poveča, ko je presežena vrednost potrebe po kisiku MIC.

3. Nezadosten čas počitka med ponovitvami obremenitev povečane moči prevede proces oskrbe z energijo v glikolitični »kanal«.

Značilnosti mišične prilagoditve

Delati na vzdržljivosti

Skeletne mišice so v prerezu mozaik hitrih, vmesnih in počasnih vlaken. Bela bi striktna vlakna so večja, vendar niso zelo enakomerna po debelini. Niso tako dobro preskrbljeni s krvnimi kapilarami, v njih je malo mitohondrijev. Zaradi tega se ne prilagajajo dolgotrajnemu delu, njihova vloga pri povečanju vzdržljivosti pa je zelo majhna. Nasprotno, rdeča počasna vlakna so običajno obdana z bogato kapilarno mrežo in število mitohondrijev je zelo veliko. Poleg tega so rdeča vlakna veliko tanjša (3-4 krat). Vlakna vmesnega tipa so hitra rdeča vlakna z izrazito sposobnostjo anaerobnih in aerobnih mehanizmov generiranja energije.

Pod vplivom vzdržljivostnega treninga vmesna mišična vlakna pridobijo lastnosti počasnih vlaken z ustreznim zmanjšanjem lastnosti hitrih mišičnih vlaken. S pomočjo imunohistokemičnih metod, ki omogočajo določanje »hitrega« in »počasnega« miozina, je bilo ugotovljeno, da vlakna vmesnega tipa vsebujejo obe vrsti miozina in da se njuno razmerje med treningom lahko spreminja. Pri rdečih počasnih in belih hitrih vlaknih pa takih sprememb ne zaznamo. Približna vsebnost počasnih rdečih vlaken v široki zunanji mišici stegna pri vsestranskih drsalcih je približno 56%, pri drsalcih na dolge razdalje - približno 75% [Meyerson F.Z., 1986]. Učinkovitost aerobne oskrbe na periferni ravni je v veliki meri odvisna od oksidativnega potenciala mišic, ki pa je odvisen od razvoja mitohondrijskega sistema.

Moč mitohondrijskega sistema skeletnih mišic, ki določa tako zmožnost resinteze ATP kot izkoriščanje piruvata, je povezava, ki omejuje intenzivnost in trajanje mišičnega dela. Sposobnost mitohondrijev, da uporabljajo piruvat kot energijski substrat, kar preprečuje njegovo pretvorbo v laktat in posledično kopičenje laktata, je najpomembnejši pogoj za povečanje stopnje vzdržljivosti moči. Hkrati je hitrost tvorbe piruvata v hitrih glikolitičnih vlaknih približno enaka hitrosti njegove uporabe v "aerobnih" vlaknih, v tem primeru pa je lahko skupni učinek posledica hkratnega delovanja vlaken enega in druga vrsta. To je koristno tako z mehanskega kot presnovnega vidika [Meyerson F.Z., Pshennikova M.G., 1988].

Odsotnost hipertrofije počasnih mišičnih vlaken ne pomeni odsotnosti adaptivnih procesov biosinteze v njih. Med vzdržljivostnim treningom je prednostna mitohondrijska sinteza beljakovin, in to ne samo v počasnih, ampak tudi v vmesnih vlaknih. Z oksidativno oskrbo z energijo poteka metabolizem skozi mitohondrijske membrane. Posledično večja kot je skupna površina mitohondrijskih membran, učinkovitejši so oksidativni procesi. Z različno intenzivnostjo in obsegom telesne dejavnosti poteka mitohondrijska biosinteza na različne načine.

1. Hipertrofija- povečanje volumna mitohondrijev - se pojavi med "nujnim" prilagajanjem na močno povečane obremenitve. To je hiter, a neučinkovit način. Čeprav se celotna površina mitohondrijskih membran poveča, se njihova struktura spremeni, kar poslabša njihovo delovanje.

2. Hiperplazija- povečanje števila mitohondrijev. Volumen mitohondrije se ne spremeni, poveča pa se skupna površina membran. To učinkovito možnost dolgoročne prilagoditve na aerobno vadbo dosežemo z dolgotrajnim treningom.

Hkrati se lahko skupna površina mitohondrijskih membran zaradi nastajanja še poveča crist- gube na notranji membrani mitohondrijev.

riž. 15. Povečanje difuznih razdalj

v hipertrofirani mišici

Če trening moči povzroči hipertrofijo vmesnih in hitrih mišičnih vlaken, potem počasna mišična vlakna pod vplivom vzdržljivostnih obremenitev ne le ne hipertrofirajo, ampak lahko tudi zmanjšajo svojo debelino, kar vodi do povečanja gostote mitohondrijev in kapilar ter zmanjšanja v difuznih razdaljah.

Tako bo med dolgotrajnim delom, ko so oskrba s kisikom, energijskimi substrati in odstranjevanje presnovnih produktov odločilni dejavniki, hipertrofija mišic negativno vplivala na vzdržljivost.

Ta okoliščina usmerja iskanje načinov za povečanje aerobne zmogljivosti visoko treniranih športnikov od centra proti periferiji, to je od kardio-respiratornega sistema do živčno-mišičnega sistema.

Metodični zaključki:

1. Zmanjšanje mišičnega volumna prispeva k povečanju vzdržljivosti.

2. Povečanje vzdržljivosti je neposredno povezano z razvojem mitohondrijskega sistema v mišičnih vlaknih.

V mirovanju je povprečna poraba energije človeka približno 1,25 kcal/min, to je 250 ml kisika na minuto. Ta vrednost se razlikuje glede na telesno velikost osebe, njegov spol in okoljske razmere. Med vadbo se lahko poraba energije poveča za 15-20-krat.

Z umirjenim dihanjem mladi odrasli porabijo približno 20 % celotne porabe energije. Za premikanje zraka v pljuča in iz njih je potrebnih manj kot 5 % celotne porabe kisika (P.D. Sturkie, 1981). Delo dihalnih mišic in poraba energije za dihanje s povečanjem prezračevanja pljuč sta tu v večji meri kot minutni volumen dihanja.

Znano je, da je delo dihalnih mišic usmerjeno v premagovanje upora pretoka zraka v dihalnih poteh in elastičnega upora pljučnega tkiva in prsnega koša. Opazovanja kažejo, da se elastičnost spreminja tudi v povezavi s krvavitvijo pljuč, trening poveča število kapilar v pljučih, ne da bi opazno vplival na alveolarno tkivo (J. Minarovjech, 1965).

Med fizičnim naporom se prezračevanje pljuč, ventilacijski ekvivalent, srčni utrip, kisikov utrip, krvni tlak in drugi parametri spreminjajo premosorazmerno z intenzivnostjo obremenitve ali stopnjo njenega povečanja, starostjo športnika, njegovim spolom in telesno pripravljenostjo. .

Pri velikih telesnih naporih lahko ljudje z zelo dobrim funkcionalnim stanjem opravljajo delo samo zaradi aerobnih mehanizmov tvorbe energije.

Po koncu obremenitve se poraba kisika postopoma zmanjša in vrne na prvotno raven. Količina kisika, ki se v obdobju okrevanja porabi več kot bazalni metabolizem, se imenuje kisikov dolg. Kisikov dolg se odplačuje na štiri načine:

1) aerobna eliminacija anaerobnega metabolizma ("pravi kisikov dolg"); povečana poraba kisika s srčno mišico in dihalnimi mišicami (dokler se začetni srčni utrip in dihanje ne obnovita);

povečana poraba kisika v tkivih, odvisno od začasnega zvišanja temperature in vsebnosti kateholaminov v njih;

obnavljanje mioglobina s kisikom.

Količina kisikovega dolga ob koncu dela je odvisna od količine napora in kondicije subjekta. Pri največji obremenitvi, ki traja 1-2 minuti, lahko netrenirana oseba razvije kisikov dolg 3-5 litrov, visokokvalificiran športnik - 15 litrov ali več. Največji kisikov dolg je merilo za tako imenovano anaerobno kapaciteto. Kisikov dolg označuje skupno zmogljivost anaerobnih procesov, to je skupno količino opravljenega dela pri največjem naporu.

Delež anaerobne proizvodnje energije se odraža v koncentraciji mlečne kisline v krvi. Mlečna kislina nastaja neposredno v mišicah med vadbo, vendar traja nekaj časa, da difundira v kri. Zato je najvišja koncentracija mlečne kisline v krvi običajno opažena v 3-9 minuti okrevanja. Prisotnost mlečne kisline znižuje pH krvi. Po izvajanju velikih obremenitev opazimo znižanje pH na 7,0.

Pri ljudeh, starih 20-40 let s povprečno telesno pripravljenostjo, se giblje od 11 do 14 mmol / l. Pri otrocih in starejših je običajno nižja. Zaradi treninga se koncentracija mlečne kisline pri standardni (enaki) obremenitvi manj poveča. Vendar pa pri visoko treniranih športnikih po maksimalni (predvsem tekmovalni) telesni aktivnosti mlečna kislina včasih preseže 20 mmol/l. V stanju mišičnega počitka se koncentracija mlečne kisline v arterijski krvi giblje od 0,33-1,1 mmol / l. Pri športnikih je zaradi prilagoditve kardiorespiratornega sistema na telesne napore pomanjkanje kisika na začetku dela manjše.

IN proces mišičnega dela porablja zaloge kisika v telesu, fosfagene (ATP in CRF), ogljikove hidrate (mišični in jetrni glikogen, glukoza v krvi) in maščobe. Po delu se obnovijo. Izjema so maščobe, katerih predelava morda ne bo.

IN obnovitveni procesi, ki se pojavijo v telesu po delu, najdejo svoj energijski odsev v povečani (p "v primerjavi s preddelovnim stanjem) porabi kisika - kisikov dolg (glej sliko 12). Po izvirni teoriji A. Hull ( 1922), kisikov dolg je presežna poraba O2 nad ravnjo počitka pred vadbo, ki telesu zagotavlja energijo, da se vrne v stanje pred delom, vključno z obnovo zalog energije, porabljene med delom, in izločanjem mlečne kisline. Poraba O2 po delu upada eksponentno: v prvih 2-3 minutah zelo hitro (hitra ali laktatna komponenta kisikovega dolga), nato pa počasneje (počasna ali laktatna komponenta kisikovega dolga), dokler ne doseže (po 30-60 minut) konstantna vrednost, ki je blizu vrednosti pred obdelavo.

p Po delovanju z zmogljivostjo do 60% MIC kisikov dolg ne presega veliko kisikovega primanjkljaja. Po intenzivnejši vadbi kisikov dolg znatno presega kisikov primanjkljaj in več kot je, večja je moč dela (slika 24).

B Hitra (alaktična) komponenta O2-dolga je povezana predvsem z uporabo O2 za hitro obnovitev visokoenergijskih fosfagenov, porabljenih med delom v delujočih mišicah, pa tudi z vzpostavitvijo normalne vsebnosti O2 v venski krvi in ​​z nasičenost mioglobina s kisikom.

M Počasna (laktatna) komponenta O2-dolga je povezana s številnimi dejavniki. V veliki meri je povezan z izločanjem laktata iz krvi in ​​tkivnih tekočin po delu. V tem primeru se kisik uporablja v oksidativnih reakcijah, ki zagotavljajo ponovno sintezo glikogena iz krvnega laktata (predvsem v jetrih in delno v ledvicah) ter oksidacijo laktata v srcu in skeletnih mišicah. Poleg tega je dolgoročno povečanje porabe O2 povezano s potrebo po vzdrževanju povečane aktivnosti dihalnega in kardiovaskularnega sistema v obdobju okrevanja, povečane presnove in drugih procesov, ki jih povzroča dolgotrajno povečana aktivnost simpatičnega živčnega sistema. živčni in hormonski sistem, povišana telesna temperatura, ki se v celotnem obdobju okrevanja tudi počasi znižuje.

Obnova zalog kisika. Kisik se v mišicah nahaja v obliki kemične vezi z mioglobinom. Te zaloge so zelo majhne: vsak kilogram mišične mase vsebuje približno 11 ml O2. Posledično skupne rezerve "mišičnega" kisika (na 40 kg mišične mase pri športnikih) ne presegajo 0,5 litra. V procesu mišičnega dela se lahko hitro porabi, po delu pa se hitro obnovi. Hitrost obnavljanja zalog kisika je odvisna samo od njegove dostave v mišice.

Z enkrat po prenehanju dela ima arterijska kri, ki teče skozi mišice, visoko delno napetost (vsebnost) O2, tako da pride do ponovne vzpostavitve O2-mioglobina verjetno v nekaj sekundah. Porabljeni kisik v tem primeru predstavlja določen del hitrega deleža kisikovega dolga, ki vključuje tudi majhno količino O2 (do 0,2 l), ki gre za dopolnitev normalne vsebnosti v venski krvi.

T Tako se v nekaj sekundah po prenehanju dela obnovijo "zaloge" kisika v mišicah in krvi. Delna napetost O2 v alveolarnem zraku in arterijski krvi ne le doseže preddelovno raven, ampak jo tudi preseže. Hitro se povrne tudi vsebnost O2 v venski krvi, ki teče iz delujočih mišic in drugih aktivnih organov in tkiv telesa, kar kaže na njihovo zadostno oskrbo s kisikom v obdobju po delu, zato ni fiziološkega razloga za uporabo dihanja. s čistim kisikom ali mešanico z visoko vsebnostjo kisika po delu za pospešitev procesov okrevanja.

Obnova fosfagenov (ATP in CRF). Fosfageni, zlasti ATP, se zelo hitro obnovijo (slika 25). Že v 30 s po prenehanju dela se obnovi do 70 % porabljenih fosfagenov, njihova popolna zapolnitev pa se konča v nekaj minutah, skoraj izključno zaradi energije aerobnega metabolizma, to je zaradi kisika, porabljenega v hitrem faza O2-dolg. Dejansko, če takoj po delu delovno okončino zategnemo in s tem mišicam odvzamemo kisik, ki ga dovajamo s krvjo, potem ne bo prišlo do obnovitve CRF.

kako večjo porabo fosfagenov na. čas delovanja, več O2 je potrebno za njihovo obnovo (za obnovo 1 mola ATP je potrebnih 3,45 litra O2). Vrednost hitre (alaktične) frakcije O2-dolga je neposredno povezana s stopnjo zmanjšanja fosfagenov v mišicah do konca dela. Zato ta vrednost označuje količino fosfagenov, porabljenih med operacijo.

pri netrenirani moški največja vrednost hitre frakcije O2-dolga doseže 2-3 litre. Zlasti visoke vrednosti tega kazalnika so bile zabeležene pri predstavnikih hitrostno-močnih športov (do 7 litrov pri visokokvalificiranih športnikih). Pri teh športih vsebnost fosfagenov in stopnja njihove porabe v mišicah neposredno določata največjo in vzdrževano (daljinsko) moč vadbe.

Obnova glikogena. Po začetnih zamislih R. Margaria in sodelavcev (1933) se glikogen, porabljen med delom, ponovno sintetizira iz mlečne kisline v 1-2 urah po delu. Kisik, porabljen v tem obdobju okrevanja, določa drugo, počasno ali laktatno frakcijo O2-Debt. Vendar pa je zdaj ugotovljeno, da lahko obnova glikogena v mišicah traja do 2-3 dni.

Z Hitrost obnavljanja glikogena in količina njegovih obnovitvenih zalog v mišicah in jetrih sta odvisni od dveh glavnih dejavnikov: stopnje porabe glikogena med delom in narave prehrane v obdobju okrevanja. Po zelo znatnem (več kot 3/4 začetne vsebnosti) do popolnem izčrpanju glikogena v delujočih mišicah je njegovo okrevanje v prvih urah z normalno prehrano zelo počasno in traja do 2 dni, da se doseže preddelovna raven. Pri dieti z visoko vsebnostjo ogljikovih hidratov (več kot 70% dnevne vsebnosti kalorij) se ta proces pospeši - že v prvih 10 urah se v delujočih mišicah obnovi več kot polovica glikogena, do konca dneva pa se popolnoma obnovi. obnovljena, v jetrih pa je vsebnost glikogena precej višja kot običajno. V prihodnosti se količina glikogena v delujočih mišicah in v jetrih še naprej povečuje in 2-3 dni po "izčrpni" obremenitvi lahko preseže predhodno 1,5-3-krat - pojav superkompenzacije (glej Slika 21, krivulja 2).

pri vsakodnevnih intenzivnih in dolgih treningih se vsebnost glikogena v delujočih mišicah in jetrih iz dneva v dan znatno zmanjša, saj pri normalni prehrani tudi dnevni odmor med treningi ni dovolj za popolno obnovitev glikogena. Povečanje vsebnosti ogljikovih hidratov v prehrani športnika lahko zagotovi popolno obnovo virov ogljikovih hidratov v telesu do naslednje vadbe (slika 26). pri izločanje mlečne kisline. V obdobju okrevanja se mlečna kislina izloča iz delujočih mišic, krvi in ​​tkivne tekočine, in čim hitreje, manj je nastalo med delom. Pomembno vlogo ima tudi način po delu. Torej, po največji obremenitvi traja 60-90 minut, da se popolnoma odstrani nakopičena mlečna kislina v pogojih popolnega počitka - sedenje ali ležanje (pasivno okrevanje). Če pa se po takšni obremenitvi izvaja lahko delo (aktivno okrevanje), potem pride do izločanja mlečne kisline veliko hitreje. Pri netreniranih ljudeh je tudi optimalna intenzivnost "obnovitvene" obremenitve približno 30-45% IPC (na primer tek). pri dobro treniranih športnikih - 50-60% IPC, s skupnim trajanjem približno 20 minut (slika 27).

Z Obstajajo štirje glavni načini za izločanje mlečne kisline: 1) oksidacija v CO2 in SO (s tem se izloči približno 70 % vse nakopičene mlečne kisline); 2) pretvorba v glikogen (v mišicah in jetrih) in glukozo (v jetrih) - približno 20%; 3) pretvorba v beljakovine (manj kot 10%); 4) odstranitev z urinom in znojem (1-2%). Z aktivnim okrevanjem se poveča delež aerobno izločene mlečne kisline. Čeprav lahko pride do oksidacije mlečne kisline v različnih organih in tkivih (skeletne mišice, srčna mišica, jetra, ledvice itd.), se večina oksidira v skeletnih mišicah (predvsem v njihovih počasnih vlaknih). Tako je jasno, zakaj lahko delo (ki vključuje predvsem počasna mišična vlakna) prispeva k hitrejšemu izločanju laktata po večjih obremenitvah.

W Pomemben del počasne (laktatne) frakcije O2-dolga je povezan z izločanjem mlečne kisline. Intenzivnejša kot je obremenitev, večji je ta delež. Pri netreniranih ljudeh doseže največ 5-10 litrov, pri športnikih, zlasti med predstavniki hitrostno-močnih športov, doseže 15-20 litrov. Njegovo trajanje je približno eno uro. Obseg in trajanje laktatne frakcije O2-dolga se zmanjšata z aktivnim okrevanjem.