Физиологические механизмы фк сила. Максимальная произвольная сила ,центральные и периферические факторы ее определяющие ,влияния эмоции и мацивации.

 

Сила мышцы – это способность за счет мышечных сокращений преодоле-вать внешнее сопротивление. Разли-чают абсолютную и относительную мышечную силу.

Абсолютная сила – это отношение мышечной силы к физологическому паперечнику мышцы (площади попе-речного резерва всех мышечных воло-кон). Измеряется в Ньютонах или кг силы на 1 кв.см. В спортивной пра-ктике измеряют динамометром силу мышцы без учета ее поперечника.

Относительная сила – отношение мышечной силы к ее анатомическому поперечнику (толщине мышцы в целом, которая завилит от числоа и толщины отдельных мышечных волокон), изме-ряется в тех же единицах, что и абсолютная сила. В зависимости режима мышечного сокращения различают: 1. Статичес-кую силу 2. динамическую.

суперкомпенсации – сверхвосстановления организма.

Максимальная сила (МС), развиваемая мышцей, зависит от числа мышечных волокон, составляющих данную мышцу, и от их толщины

 

Когда говорят о мышечной силе у человека, речь идет о мак­симальной произвольной силе (МПС). Она зависит от двух групп факторов: мышечных (периферических) и координаци­онных (центральнонервных).

К мышечным (периферическим) факторам, определяющим МПС, относятся:

• механические условия действия мышечной тяги — плечо рычага действия мышечной силы и угол приложения этой силы к костным рычагам;

• длина мышц (напряжение мышцы зависит от ее длины);

• поперечник (толщина) активируемых мышц (мышечная сила тем больше, чем больше суммарный поперечник про­извольно сокращающихся мышц);

• композиция мышц (соотношение быстрых и медленных мышечных волокон).

Увели­чение мышечного поперечника в результате физической трени-ронки называется рабочей гипертрофией мышцы (от греч. тро-фос- питание).

Можно выделить два крайних типа рабочей гипертрофии мы­шечных волокон — саркоплазматический и миофибрилляр-

ный. Саркоплазматическая рабочая гипертрофия — это утол-щению мышечных волокон за,счет преимущественного увеличе­нии объема саркоплазмы, т.е. несократительной их части

 

54 Физиологические основы тренеровки скоростно-силовых качеств.Взрывная сила и ее механизмы.

Максимальная мощность (иногда называемая взрывной мощностью) является результатом оптимального сочетания си­лы и скорости. Мощность проявляется во многих спортивных упражнениях: в метаниях, прыжках, спринтерском беге, борьбе. Чем выше мощность развивает спортсмен, тем большую ско­рость он может сообщить снаряду или собственному телу, так как финальная скорость снаряда (тела) определяется силой и скоростью приложенного воздействия.

Мощность может быть увеличена за счет увеличения силы или скорости сокращения мышц или обоих компонентов. Обыч­но наибольший прирост мощности достигается за счет увеличе­нии мышечной силы.

 

К одной из разновидностей мышечной силы относится так называемая взрывная сила, которая характеризует способ-ность к быстрому проявлению мышечной силы. В качестве по­казателей взрывной силы используются градиенты силы, т.е. скорость ее нарастания, которая определяется как отноше­ние максимальной проявляемой силы к времени ее достижения или как время достижения какого-нибудь выбранного уровня мышечной силы (абсолютный градиент), либо половины мак­симальной силы, либо какой-нибудь другой ее части (относи­тельный градиент силы). Ее также определяют по показателям прыгучести (прыжками вверх с прямыми ногами или прыжка с места в длину).

Физиологические механизмы, ответственные за взрывную силу, отличаются от механизмов, определяющих статическую силу. Среди координационных факторов важную роль в прояв-лении взрывной силы играет характер импульсации мотонейро­нов активных мышц — частота их импульсации в начале разряда и синхронизация импульсации разных мотонейронов. Чем вы­ше начальная частота импульсации мотонейронов, тем быстрее нарастает мышечная сила.

В проявлении взрывной силы очень большую роль играют

скоростные сократительные свойства мышц, которые в зна­чительной мере зависят от их композиции, т.е. соотношения быстрых и медленных волокон. Быстрые волокна составляют основную массу мышечных волокон у высококвалифициро-ианных представителей скоростно-силовых видов спорта. В процессе тренировки эти волокна подвергаются более значи­тельной гипертрофии, чем медленные. Поэтому у спортсменов скоростно-силовых видов спорта быстрые волокна составля­ют основную массу мышц по сравнению с нетренированными людьми или представителями других видов спорта, особенно тех, которые требуют проявления преимущественно выносливости.

С энергетической точки зрения, все скоростно-силовые упражнения относятся к анаэробным. Предельная продолжи­тельность их — менее 1 — 2 мин. Для энергетической харак­теристики этих упражнений используется два основных пока-зателя: максимальная анаэробная мощность и максимальная анаэробная емкость (способность).

Максимальная анаэробная мощность. Максимальная для данного человека мощность работы может поддерживаться лишь несколько секунд. Работа такой мощности выполняется почти исключительно за счет энергии анаэробного расщепления мышечных фосфагенов — АТФ и КрФ. Поэтому запасы этих веществ и особенно скорость их энергетической утилизации определяют максимальную анаэробную мощность. Короткий спринт и прыжки являются упражнениями, результаты которых зависят от максимальной анаэробной мощности.

Максимальная анаэробная емкость. Наиболее широко для оценки максимальной анаэробной, емкости используется величина максимального кислородного долга — наибольшего кислородного долга, который выявляется после работы пре­дельной продолжительности (от 1 до 3 мин). Это объясняется

 

61 Физиологические закономерности занятий фк и спорта: принципы специфичности пороговых нагрузок обратимости цикличности и др.

 

29 Строение мышечного волокна. Механизм,химизм и энергетика мышечного сокращения.. Мышечное волокно – это вытянутая клетка (диаметр 10-100 мкм, длина 10-12 см). Состав волокна: оболочка – сарколемма; жидкое содержимое – саркоплазма; энергитические центры – митохондрии; белковое депо – рибосомы; сократительные элементы – миофибриллы; замкнутая система про-дольных трубочек и цистерн.

Миофибриллы – тонкие волокна (диам. 1-2 мкм, длина 2-2,5 мкм), содержа-щие 2 вида сократительных белков: 1. Тонкие нити актина; 2. Толстые нити миозина. Миофибриллы разделены Z-мембранами на отдельные участки саркомеры. Нити актина составляют около 20% сухого веса миофибрилл. Актин состоит из 2 форм белка: 1. глобулярной формы – в виде сфери-ческих молекул; 2. палочковидных молекул тропомиозина, скрученных в виде двунитчатых спиралей в длинную цепь. Миозин составлен из уложенных параллельно белковых нитей.

 

При работе мышц хим. энергия прев-ращ-ся в механическую. Для процесс-сов сокращения и расслабления мышц потребляется энергия АТФ. Расщепле-ние АТФ с отсоединением одной моле-кулы фосфата и образованием адено-зиндифосфата (АДФ) сопровождается выделением 10 кКал энергии на 1 моль. Запасы АТФ в мышцах невелики, хватает на 1-2 с работы. Кол-во АТФ в мышцах не может изменяться, т.к. при отсутствии АТФ в мышцах разви-вается контрактура (не работает кальциевый насос и мышцы не в состоянии расслабляться), а при избытке – теряется эластичность. Для продолжения работы требуется постоянное восполнение запасов АТФ. Восстановление АТФ в анаэробных условиях происходит за счет распада креатинфосфата и глюкозы (р-ции гликолиза), в аэробных условиях – за счет р-ции окисления жиров и углеводов.

При единичном надпороговым раздра-жении двигательного нерва или самой мышцы возбуждение мышечного волокна сопровождается одиночным сокраще-нием. Эта форма механич. р-ции сос-тоит из 3 фаз: латентного или скры-того периода, фазы сокращения и фазы расслабления. Если интервалы между нервными импульсами короче, чем длительность одиночного сокра-щения, то возникает явление супер-компенсации – наложение механичес-ких эффектов мышечного волокна друг на друга и наблюдается сложная фор-ма сокращения – тетанус. Различают 2 формы тетануса: 1. зубчатый те-танус – происходит попадание каж-дого следующего нервного импульса в фазу расслабления отдельных одиноч-ных сокращений, и 2. сплошной или гладкий тетанус – когда каждый сле-дующий импульс попадает в фазу сок-ращения. Одиночное сокращение – бо-лее слабое и менее утомительное.

Сокращение целой мышцы зависит от формы сокращения отдельных ДЕ и их координации во времени. При обеспе-чении длительной, но не очень инте-нсивной работы, отдельные ДЕ сокра-щаются попеременно. Отдельные ДЕ могут развивать как одиночные, так и титанические сокращения, что за-висит от частоты нервных импульсов. Для мощного кратковременного усилия (поднятие штанги) требуется синхро-низация активности отдельных ДЕ, т.е. одновременное возбуждение практически всех ДЕ. Это требует одновременной активации соответст-вующих нервных центров и достигает-ся в результате длительной трении-ровки