БИОХИМИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ В ОРГАНИЗМЕ СПОРТСМЕНА ВО ВРЕМЯ ФИЗИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ

Биохимические и физиологические механизмы адаптации к физическим нагрузкам сформировались в ходе длительной эволюции животного мира и зафиксированы в структуре ДНК (в геноме). Поэтому у каждого человека имеются врожденные механизмы адаптации, унаследованные от родителей. Такая врожденная адаптация называется генотипической. Адаптационные возможности в течение жизни индивида изменяются: у растущего организма с возрастом они увеличиваются, в зрелом возрасте стабилизируются и по мере старения снижаются. Особенно значительное увеличение адаптационных возможностей происходит при регулярном выполнении физических упражнений. Под влиянием систематических тренировок адаптационные механизмы совершенствуются, и уровень адаптации к мышечной работе значительно возрастает. Такой прирост адаптационных возможностей организма, наблюдаемый в течение его жизни, называется фенотипической адаптацией.

Адаптационные возможности в течение жизни индивида изменяются: у растущего организма с возрастом они увеличиваются, в зрелом возрасте стабилизируются и по мере старения снижаются. Особенно значительное увеличение адаптационных возможностей происходит при регулярном выполнении физических упражнений. Под влиянием систематических тренировок адаптационные механизмы совершенствуются, и уровень адаптации к мышечной работе значительно возрастает. Такой прирост адаптационных возможностей организма, наблюдаемый в течение его жизни, называется фенотипической адаптацией [19].

При значительных физических нагрузках в организме человека происходит мобилизация энергетических ресурсов и перераспределение их к органам и тканям, подвергающихся нагрузке [1]. Особое место занимают процессы энергообеспечения работающих мышц, поскольку при интенсивной мышечной работе потребность в энергии может возрастать в 200 и более раз [1, 2]. Обеспечение мышц энергией происходит в результате трёх основных биохимических процессов: анаэробного алактатного, анаэробного лактатного (гликолитического) и аэробного [3, 4].

Аэробный путь ресинтеза АТФ (синонимы: тканевое дыхание, аэробное, или окислительное, фосфорилирование) – это основной, базовый способ образования АТФ, протекающий в митохондриях мышечных клеток. В ходе тканевого дыхания от окисляемого вещества отнимаются два атома водорода (два протона и два электрона) и по дыхательной цепи передаются на молекулярный кислород, доставляемый кровью в мышцы из воздуха, в результате чего возникает вода. За счет энергии, выделяющейся при образовании воды, происходит синтез АТФ из АДФ и фосфорной кислоты. Обычно на каждую образовавшуюся молекулу воды приходится синтез трех молекул АТФ [6]. Чаще всего водород отнимается от промежуточных продуктов цикла трикарбоновых кислот (ЦТК) – цикла Кребса (изолимонная, а-кетоглутаровая, янтарная и яблочная кислоты). Цикл Кребса – это завершающий этап катаболизма, в ходе которого происходит окисление ацетилкофермента А до СO2 и Н2O. В ходе этого процесса от перечисленных выше кислот отнимается 4 пары атомов водорода и поэтому образуется 12 молекул АТФ при окислении одной молекулы ацетилкофермента А.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 3

1.1. Влияние физической нагрузки на мышечные ткани 3

1.2. Обмен веществ при мышечной деятельности 11

1.3. Изменения в сердечно-сосудистой системе при мышечной деятельности 14

1.4. Изменения в дыхательной системе при мышечной деятельности 19

1. Волков Н.И., Несен Э.Н., Осипенко А.А., Корсун С.Н. Биохимия мышечной деятельности. Киев: Олимпийская литература, 2010. 504 с.

2. Мохан Р., Глессон М., Гринхафф П.Л. Биохимия мышечной деятельности и физической тренировки. Киев: Олимпийская литература, 2011. 296 с.

3. Михайлов С.С. Спортивная биохимия: Учебник для вузов и колледжей физической культуры. 2-е изд., доп. М.: Советский спорт, 2014. 220 с.

4. Уилмор Д., Костилл Д. Физиология спорта: пер. с англ. Киев: Олимпийская литература, 2011. 459 с.

5. Serum enzyme monitoring in sports medicine / P. Brancaccio, N. Maffulli, R. Buonauro, F.M. Limongelli // Clin. Sports Med. – 2010. – №27(1). – P. 1–18.

6. Капилевич Л.В. Физиология спорта: учебное пособие / Л.В.Капилевич – Томск: 2011. - 104 с.

7. Banfi, G. Relation between body mass index and serum aminotransfer-ases concentrations in professional athletes / G. Banfi, P. Morelli // J Sports Med Phys Fitness. – 2018. – №48(2). – P. 197–200.

8. Граевская Н.Д., Гончарова Г.А., Калугина Г.Е. Еще раз к проблеме “спортивного сердца” // Теория и практика физической культуры. 1997. №4.

9. Zhu, Y. Effect of different training time and loads on the metabolism of carbohydrate, fat and protein / Y. Zhu, J. Shi, Y. Shang // Zhongguo Ying Yong Sheng Li Xue Za Zhi. – 1997. – №13 (3). – Р. 202–204.

10. Терентьев, А.А. Биохимия мышечной ткани: учебное пособие / А.А. Терентьев. М.: ФГБОУ ВО РНИМУ им. Н.И. Пирогова Минздрава России, 2019. —76 с.

11. Абишева З.С., Асан Г.К., Искакова У.Б., Исмагулова Т.М., Раисов Т.К., Жетписбаева Г.Д., Журунова М.С., Даутова М.Б. Оценка фукнционольного состояния дыхательной системы при физической нагрузке // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. – 2016. – № 1-4. – С. 503-505.

12. Бароненко В. А. Здоровье и физическая культура студента [Текст] : учеб. пособие для студентов образовательных учреждений сред. проф. образования / В. А. Бароненко, Л. А. Рапопорт. – 2-е изд., перераб. – Москва : Альфа-М, 2010. 336 с.

14. Абзалов Р.А., Нигматуллина Р.Р. Изменение показателей насосной функции сердца у спортсменов и неспортсменов при выполнении мышечных нагрузок повышающейся мощности // Теория и практика физической культуры. 1999. №8.

15. Шалдин В.И. Клиническая проба с форсированным дыханием в спортивной практике. // Теория и практика физической культуры. 2010. № 4.

16. Харитонова Л.Г., Михалев В.И., Шкляев Ю.В. Теоретическое и экспериментальное обоснование типов адаптации в спортивном онтогенезе лыжников-гонщиков // Теория и практика физической культуры. 2010. № 10.

17. Физиология сердечной деятельности: учебно-методическое пособие для самостоятельной работы студентов /сост.: Попова Н.Н., Федоров В.П. – Воронеж, ВГАС, 2022. – 65 с13. Биохимия мышечной деятельности в спорте: пособие / И.Л. Гилеп [и др.] – Минск: БГУФК, 2019. – 168 с.

18. Опарина О.Н. Изменение показателей сердечно-сосудистой системы при адаптации к физическим нагрузкам // Современные научные исследования и инновации. 2015. № 2. Ч. 1 [Электронный ресурс]. URL: https://web.snauka.ru/issues/2015/02/46545 (дата обращения: 25.05.2024).

19. Михайлов С. С. Спортивная биохимия [Текст]: учебник для вузов и колледжей физической культуры / С. С. Михайлов. – 7е изд., стереотип. – М. : Советский спорт, 2013. – 348 с.

20. Шераш, Н.В. Клинико-лабораторные критерии состояний переутомления и перенапряжения у спортсменов циклических видов спорта: практ. пособие / Н.В. Шераш [и др.]. – Минск: РНПЦ спорта, 2022. – 32 с.