Fizjologia wykład 23.05.2012r.
Zmiany fizjologiczne w treningu sportowym
Trening jest to proces adaptacji do wysiłku fizycznego polegający na systematycznym wykonywaniu ćwiczeń fizycznych
Wynikiem procesy treningu jest podwyższenie poziomu pokonywanych obciążeń fizycznych i zmniejszenia kosztu fizjologicznego pracy (zjawisko superkompensacji)
• w toku treningu rozwijają się zmiany przystosowawcze w ukł ruchowym, oddechowym, krążenia, hormonalnym, nerwowym i narządach
• rodzaj i zakres tych zmiana zależą od charakteru treningu, czasu jego trwania i intensywność stosowanych wysiłków
• istotą treningu jest więc powtarzanie wysiłków fizycznych a u podłoża stanu wytrenowania leżą zmiany w strukturach komórek ( zmiany biochemiczne, morfologiczne i czynnościowe)
Progresywne obciążenie wysiłkowe – narastające obciążenia zależne od możliwości adaptacyjnej organizmu
Objętość treningu – czas trwania i częstotliwość
Intensywność treningu – siła skurczu mięśni oraz obciążenie układu sercowo-naczyniowego
Przerwy wypoczynkowe (tzw restytucja) – zabezpieczają przed przetrenowaniem i wyczerpaniem organizmu
Zmiany przystosowawcze w treningu sportowym:
• Usprawnienie mechanizmów nerwowych:
– zwiększenie precyzji i szybkości ruchów
– doskonalenie techniki ruchu
– zwiększenie siły uzyskiwanej podczas maksymalnego dowolnego skurczu mięśnia
• zwiększenie maksymalnej siły mięśni:
– przerost włókien mięśniowych (hipertrofia)
– zwiększenie liczby jednocześnie aktywowanych jednostek motorycznych danego mięśnia
– zwiększenie masy włókien FT
– zwiększenie obrotu metabolicznego białka
– zwiększenie zawartości RNA w komórkach mięśni trenowanych
– zwiększenie wydzielania hormonów o działaniu anabolicznym (GH, I, T3, T4)
Zmiany potencjału metabolicznego:
• wzrost potencjału beztlenowego:
– zwiększenie aktywności enzymów przemian anaerobowych
– zwiększenie stężenia ATP i PCr
– przerost włókien FT
– zwiększenie pojemności buforowej krwi
• wzrost potencjału tlenowego mięśni
– zwiększenie liczby i objętości mitochondriów
– zwiększenie aktywności enzymów przemian aerobowych
– zwiększenie stężenia PCr
– przerost włókien ST i FTa
– zwiększenie pojemności buforowego komórek
– zmniejszenie deficytu tlenowego
– zwiększenie liczby naczyń włosowatych
– zwiększenie dostępności substratów energetycznych
Trening wytrzymałościowy
• wywołuje zmiany adaptacyjne które ułatwiają przenoszenie tlenu do pracujących mięśni
• wzrasta również zawartość mioglobiny a także zwiększa się zdolność do gromadzenia glikogenu i fosfokreatyny przez mięśnie oraz zdolność wykorzystywania WKT w procesach energetycznych
• w wyniku adaptacji zmienia się również stopień wykorzystania VO2max
Próg anaerobowych – wskaźnik treningu wytrzymałościowego – wielkość obciążenia wysiłku o stopniowo wzrastającej intensywności podczas którego procesy tlenowe zaczynają być wspomagane przez procesy beztlenowe, obciążenie progowe jest związane z nieliniowym wzrostem stężenia mleczanu we krwi oraz wentylacji minutowej płuc
Trening siłowy
• wzrost siły mięśniowej
• wzrost fosfagenów i glikogenu oraz zwiększenie aktywności enzymów glikolitycznych takich jak fosfofruktokinazy (PFK) dehydrogenazy mleczanowej (LDH) oraz heksokinazy i fosforylazy mięśniowej
• przyrost objętości mięśnia a także wzbogacenie sieci naczyń włosowatych i jego zapasów energetycznych (ATP i PCr)
• podwyższa się maksymalna moc anaerobowa wyrażona większą ilością energii wyzwolonej w jednostce czasu
Trening szybkościowy
• polegający na powtarzaniu krótkich wysiłków o przewadze anaerobowych. Powoduje zwiększenie maksymalnej mocy i wydolności beztlenowej
• jest to związane z usprawnianiem szybkości jednostek motorycznych (złożonych z włókien FTb i Fta) i zwiększenie siły
• stwierdzono ponadto podczas treningu szybkościowego zwiększenie aktywności enzymów katalizujących procesy beztlenowe niewielkie zwiększenia aktywności enzymów pobudzających procesy tlenowe transformację części włókien FTa a FTb
• zwiększenie tzw pojemności buforowej mięśni. Oznacza to zdolność zmniejszania zakwaszenia środowiska wewnętrznego komórki przez wiązania jonów wodorowych przez aniony występujące w tych komórkach
Trening fizyczne dzieci młodzieży i dorosłych
W każdym okresie rozwoju a szczególnie w okresie dojrzewania istnieje duża zmienność osobnicza wydolności fizycznej. Zależy ona od kilku czynników:
– genetyczne różnice w budowie ciała
– tempa wzrastania i dojrzewania
– aktywności ruchowej
Powyższe różnice w adaptacji dziecka i osoby dorosłej do wysiłku fizycznego decydują o mniejszych wartościach tolerowanych obciążeń wysiłkowych
Mniejsza masa ciała oraz mniejszy udział mięśni w tej masie powoduje ograniczenia możliwości mechanicznego obciążenia aparatu ruchu
Pełna wydolność fizyczna osiągana jest po zakończeniu procesu dojrzewania biologicznego kiedy zarówno układ nerwowy, mięśniowy jak i układ wegetatywny osiągają pełną sprawność
W okresie rozwoju progresywnego występuje duża współzależność pomiędzy wskaźnikami wielu funkcji organizmu a jego cechami morfologicznymi
główne znaczenie w kształtowaniu reakcji na wysiłek fizyczny ma wielkość masy mięśniowej oraz stosunek masy tkanki tłuszczowej do beztłuszczowej masy ciała
Dynamika rozwojowa wskaźników układu krążenia i oddychania:
• różnice w adaptacji dziecka i osoby dorosłej do wysiłku fizycznego decydują o mniejszych wartościach tolerowanych obciążeń wysiłkowych
• w adaptacji czynnościowej do wysiłku fizycznego istotną rolę pełni zwiększenie wymiarów serca i poprawą funkcji skurczowej lewej komory oraz zwiększenie wydolności układu oddechowego
• dynamika rozwojowa wskaźników układu krążenia i oddychania decyduje o progresywnym zwiększeniu się wraz z wiekiem wydolności fizycznej dzieci i młodzieży
• istotna jest adaptacja układu krążenia która u dzieci zależna jest od znacznego przyspieszenia częstości skurczów serca przy mniejszej wielkości objętości wyrzutowej serca
• obserwujemy większy przepływ mięśniowy krwi określany w odniesieniu do masy mięśni aktywnych co ciekawe odmienne u osób dorosłych bez zmniejszenia przepływu przez trzewny obszar naczyniowy
Cele i zasady treningu:
1. systematyczne wykonywanie wysiłku
2. dostosowanie obciążeń do możliwości
3. kształtowanie właściwych nawyków ruchowych