Добавочный расход энергии

Другую группу энергетических затрат составляют расходы на выполнение любых актов жизнедеятельности. В итоге это составляет добавочный (к основному) расход энергии.

Заметный рост расхода энергии отмечается через час после приема пищи. Он достигает своего максимума спустя 3 часа. Затем повы­шенный уровень энергетических затрат поддерживается еще в тече­ние нескольких часов. Такое влияние приема пищи на расход энер­гии получило название специфически-динамическое действие пищи. Оно наиболее значительно при белковой пище — энергетические затраты увеличиваются на 30%, а при питании жирами и углеводами – на 4-15%. Обычная смешанная пища усиливает расход энергии на 150-200 ккал.

Добавочный расход энергии обусловливается поддержанием позы и постоянства температуры тела (вне зоны комфорта). При низкой температуре окружающей среды окислительные процессы могут в 3-4 раза превышать уровень основного обмена. В положении сидя расход энергии повышается на 5-15%, а в положении стоя – на 15-30% по сравнению с положением лежа. Выполнение разных бытовых действий увеличивает рас­ход энергии на 30-60% по сравне­нию с уровнем основного обмена. Энергетические затраты несколько усиливаются при умственной деятельности. Если она связана с эмо­циональным напряжением, энер­гетические затраты составляют до 40-90% от основного обмена.

Добавочный расход энергии, обусловленный профессиональной работой, зависит от характера, тяжести и условий работы, от уро­вня рабочих навыков и, особенно, от характера психической напря­женности и элементов физического труда. По общему суточному расходу энергии представители разных профессий разделяются на 4 группы.

Большинство физических уп­ражнений, применяемых в спор­те, связано с большим расходом энергии. Однако время их выполнения ограничено секун­дами или минутами. Даже при 2-3-разовых занятиях в день время, затраченное на выполнение упражнений с большим расходом энергии, относительно невелико. Поэтому суточный расход энергии не превышает у спортсменов 4500-5000 ккал и лишь в отдельных редких случаях доходит до 6000 ккал.

Коэффициент полезного дей­ствия. При постепенном увеличении мощности мышечной работы или скорости движения расход энергии увеличивается, но не ли­нейно. При высоких мощностях работы или больших скоростях движения расход энергии возраста­ет более резко.

Энергетическая стоимость разных работ различна и зависит от
их характера и условий выполне­ния. Выраженное в процентах от­ношение механической (полезной) энергии ко всей энергии, затра­ченной на работу, называется коэффициентом полезного действия или механической эффек­тивностью работы.
Коэффициент полезного действия можно вычислить по формуле: где А – энергия, непосредственно затраченная на механическую работу (ккал), С – общий расход энергии (ккал) и е – расход энергии в состоя­нии покоя за период, равный длительности работы.

При мышечной работе человека коэффициент полезного действия колеблется от 15 до 30%. Исключением является спортивное плавание, отличающееся особо низким коэффициентом полезного действия.

Контрольные вопросы

1. Физиологическая характеристика разминки.

2. Механизмы предстартовых функциональных изменений.

3. Возрастные особенности протекания утомления при мышечной деятельности.

4. Закономерности врабатывния при мышечной деятельности. Показатели кровообращения, их изменения при мышечной деятельности.

5. Влияние разминки на дорабочее и рабочее состояние организма.

6. “Мертвая точка” и “второе дыхание”, их физиологический механизм.

7. Характеристика устойчивого состояния и его физиологический механизм.

8. Утомление и работоспособность.

9. Стадии развития утомления.

10. Возрастные особенности послерабочих восстановительных процессов.

11. Закономерности протекания процессов врабатывания и их учитывание в спортивной практике.

12. Закономерности процессов восстановления.

13. Возрастные особенности врабатывания.

Тестовое задание к теме ІV.ФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СОСТОЯНИЙ ОРГАНИЗМА СПОРТСМЕНА ПРИ СПОРТИВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ. МЕХАНИЗМЫ РАЗВИТИЯ УТОМЛЕНИЯ. УТОМЛЕНИЕ И РАБОТОСПОСОБНОСТЬ.

1. Истинное устойчивое состояние – это состояние:

а) при котором функция кровообращения и дыхания достигают околопредельного уровня, стабилизируются, но потребность организма в кислороде не удовлетворяется из-за высокой двигательной активности. Соответственно процессы анаэробного энергообеспечения мышечной деятельности становятся интенсивнее, что приводит к накоплению продуктов метаболизма и снижению работоспособности.

б) характеризуется высокой согласованностью функций дыхательного аппарата и вегетативных систем, что обеспечивает длительное поддержание потребления кислорода на уровне запроса и, соответственно, высокую работоспособность.

2. Некомпенсированное утомление – это начальный этап возникновения утомления, которое может компенсироваться за счет темпа и инерции движений.

а) да;

б) нет.

3. Датьопределение ПАНО.

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________

4. Повышение концентрации гормонов анаболического действия в период отдыха после работы и индукция ими синтеза белков-ферментов вызывает явление:

1) утомления;

2) врабатывания;

3) истощения энергоресурсов;

4) суперкомпенсации;

5) второго дыхания.

5. Гетерохронность восстановительных процессов заключается в том, что процесс восстановления идет вначале быстро, а затем медленно.

А) да

Б) нет.

6. Процессы восстановления идут с различной скоростью и завершаются в разное время (расставить по времени восстановления от наименьшего к большему).

1) внутримышечные запасы гликогена и гликогена печени;

2) резервы жиров и белковых структур;

3) резервы О2 и КрФ.

7. Какой процесс обеспечивает ресинтез АТФ?

а) гликолиз;

б) расщепление молочной кислоты;

в) окислительное фосфорилирование;

г) гликогенолиз.

8. Что такое потребление кислорода?

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________

9. Добавочный расход энергии обусловливается поддержанием позы и постоянства температуры тела.

а) да; б) нет.

10. Кислородный долг включает два компонента. Какие?

_________________________________________________________________________ _

V. ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РАЗВИТИЯ ФИЗИЧЕСКИХ КАЧЕСТВ

5.1. СИЛА МЫШЦЫ И ЕЕ РАБОТА

В различных мышцах тела соотношение между числом медлен­ных и быстрых мышечных волокон неодинаково, поэтому и сила их сокращения, и степень укорочения вариабельны.

При снижении физической нагрузки – особенно большой ин­тенсивности, при которой требуется активное участие быстрых мышечных волокон, – последние истончаются (гипотрофируются) быстрее, чем медленные волокна, быстрее уменьшается их число.

Факторы, влияющие на силу сокращения мышцы:

1. Число сокращающихся волокон в данной мышце. С увели­чением сокращающихся волокон возрастает сила сокращений мыш­цы в целом. В естественных условиях сила сокращения мышцы воз­растает с увеличением нервных импульсов, поступающих к мышце,
в эксперименте – с увеличением силы раздражения.

2. Соотношение быстрых, и медленных волокон. Чем больше быстрых волокон содержит мышца, тем больше возможная ее сила сокращения.

3. Поперечное сечение мышцы.

Термины «абсолютная» и «относительная» сила мышцы неред­ко путаются, так как в них заложена идея, противоположная обще­принятой в подобных случаях, поэтому необходимо пользоваться другими: «общая сила мышцы» (определяется максимальным напря­жением в кг, которое она может развить) и «удельная сила мыш­цы» - отношение этого напряжения в кг к физиологическому попе­речному сечению мышцы (кг/см²).

Чем больше физиологическое поперечное сечение мышцы, тем больший груз она в состоянии поднять. По этой причине сила мыш­цы с косо расположенными волокнами больше силы, развиваемой мышцей той же толщины, но с продольным расположением воло­кон. Для сравнения силы разных мышц максимальный груз, кото­рый они в состоянии поднять, делят на площадь их физиологиче­ского поперечного сечения (удельная сила мышцы). Вычисленная таким образом сила (кг/см²) для трехглавой мышцы плеча челове­ка – 16,8, двуглавой мышцы плеча – 11,4, сгибателя плеча – 8,1, икроножной мышцы – 5,9, гладких мышц – 1кг/см².

4. Умеренное растяжение мышцы также ведет к увеличению ее сократительного эффекта. Однако при чрезмерном растяжении сила сокращения уменьшается. Это демонстрируется в опыте с до­зированным растяжением мышцы. Если мышца перерастянута так, что нити актина и миозина не перекрываются, то об­щая сила мышцы равна нулю. По мере приближения к натураль­ной длине покоя, при которой все головки миозиновых нитей спо­собны контактировать с актиновыми нитями, сила мышечного сокращения вырастает до максимума. Однако при дальнейшем уменьшении длины мышечных волокон из-за перекрытия нитей актина и миозина сила сокращения мышцы снова уменьшается вследствие уменьшения возможной зоны контакта нитей актина и миозина. Подсчитано, что одиночное мышечное волокно способно развить напряжение 100-200 мг.

5. Функциональное состояние мышцы. При утомлении мыш­цы величина ее сокращения снижается.

Работа мышцы измеряется произведением поднятого гру­за на величину ее укорочения. Зависимость мышечной работы от нагрузки подчиняется закону средних нагрузок. Если мышца сокращается без нагрузки, ее внешняя работа равна нулю. По мере увеличения груза работа увеличивается, достигая максимума при. средних нагрузках. Затем она постепенно уменьшается с увеличением нагрузки. Работа становится равной нулю при очень большом грузе, который мышца при своем сокращении не способ­на поднять

Максимальная сила мышц и факторы, определяющие развитие силы и скоростно-силовых качеств.

Физические качества развиваются в единстве с двигательными навыками.

Совершенство двигательных навыков зависит от способности:

· Дозировать усилия

· От проявления таких физических качеств как сила, скорость выносливость.

В процессе развития физических качеств особое значение имеет функциональная, биохимическая и морфологическая перестройка организма.

СИЛА – это противодействие внешнему сопротивлению.

Определяется: по максимальному напряжению мышц в изометрическом режиме (методы – динамометрия, тензометрия)

Чем больше сила мышцы, тем меньше скорость сокращения. Силовые упражнения выполняются при максимальном напряжении мышц и с маленькой скоростью.

Скоростно-силовые упражнения (выполняются при сопротивлении от 45-70% с максимальной скоростью).

Скоростные упражнения (выполняются при сопротивлении менее 40% с максимальной скоростью).

Для развития максимального изометрического напряжения мышцы необходимо:

· активация всех двигательных единиц мышцы

· полный гладкий тетанус мышечного сокращения

· сокращение мышцы при длине покоя

Дата добавления: 2015-05-06