Физическая культура

того чтобы транспортировать от легких в мышцы 5 – 6 л кислорода  в 1 мин,

сердце должно перекачивать в каждую минуту около 35 л крови. Частота

сердечных сокращений при этом составляет 180 – 190 в 1 мин, а систолический

объем крови может превышать 170 мл. Естественно, что столь резко  возрастающая

скорость кровотока сопровождается высоким подъемом артериального  давления,

достигающим 200 – 250 мм рт. ст.

Если выполняемая предельная работа характеризуется высокой интенсивностью

анаэробных реакций, то она сопровождается накоплением продуктов анаэробного

распада. Оно больше у тренированных  спортсменов, чем у нетренированных.

Например, концентрация молочной кислоты  в крови при предельной работе может

доходить у тренированных спортсменов  до 250 – 300 мг%. Соответственно этому

сущие биохимические сдвиги в крови  и моче у тренированных спортсменов  при

предельной работе значительно  большие, чем у нетренированных.

Понижение уровня сахара в крови, являющееся одним из основных признаков

утомления, наиболее выражено при  очень длительной работе у хорошо

тренированных спортсменов. Даже при  величине содержания сахара в крови  ниже

50 мг% тренированной марафонец еще  долго способен сохранять высокий  темп

бега, в то время как нетренированный  при таком низком содержании сахара в

крови вынужден сойти с дистанции.

Значительные изменения в химизме  крови во время работы говорят  о том, что

центральная нервная система тренированного организма обладает устойчивостью  к

действию резко измененного  состава внутренней среды. Организм

высокотренированного спортсмена обладает Вишенной сопротивляемостью  к

действию факторов утомления, иначе  говоря, большой выносливостью. Он

сохраняет работоспособность при  таких условиях, при которых нетренированный

организм вынужден прекратить работу.

Таким образом, функциональные показатели тренированности при полнении

предельно напряженной работы в  циклических видах двигательной деятельности

обусловливаются мощностью работы. Так, из приведенных данных видно, что  при

работе субмаксимальной и максимальной мощности наибольшее значение имеют

анаэробные процессы энергообеспечения, т.е. способность адаптации организма  к

работе при существенно измененном составе внутренней среды в кислую сторону.

При работе большой и умеренной  мощности главным фактором результативности

является своевременная и удовлетворяющая  доставка кислорода к работающим

тканям. Аэробные возможности организма  при этом должны быть очень высоки.

При предельно напряженной мышечной деятельности происходят значительные

изменения практически во всех системах организма, и это говорит о  том, что

выполнение этой напряженной работы связано с вовлечением в ее реализацию

больших резервных мощностей организма, с усилением обмена веществ и  энергии.

Таким образом, организм человека, систематически занимающегося активной

двигательной деятельностью, в  состоянии совершить более значительную по

объему и интенсивности работу, чем организм человека, не занимающегося  ею.

Это обусловлено систематической  активизацией физиологических и  функциональных

систем организма, вовлечением  и, повышением их резервных возможностей, своего

рода тренированностью процессов  их использования и пополнения. Каждая клетка,

их совокупность, орган, система  органов, любая функциональная система  в,

результате целенаправленной систематической  упражняемости повышают показатели

своих функциональных возможностей и  резервных мощностей, обеспечивая  в итоге

более высокую работоспособность  организма за счет того же эффекта

упражняемости тренированности мобилизации  обменных процессов.

     Обмен веществ и энергии

Основной признак живого организма  – обмен веществ и энергии. В организме

непрерывно идут пластические процессы, процессы роста, образования сложных

веществ, из которых состоят клетки и ткани. Параллельно происходит обратный

процесс разрушения; Всякая деятельность человека связана с расходованием

энергии. Даже во время сна многие органы (сердце, легкие, дыхательные  мышцы):

расходуют значительное количество энергии. Нормальное протекание этих

процессов требует расщепления  сложных органических веществ так  как они

являются единственными источниками  энергии для животных и человека. Такими

веществами являются белки, жиры и  углеводы. Большое значение для нормального

обмена веществ имею~ также вода, витамины и минеральные соли. Процессы

образования в клетках организма  необходимых ему веществ, извлечение и

накопление энергии (ассимиляция) и процессы окисления и распада  органических

соединений, превращение энергии  и ее расход (диссимиляция) на нужды

жизнедеятельности организма между  собой тесно переплетены, обеспечивают

необходимую интенсивность обменных процессов в целом и баланс поступления и

расхода веществ и энергии.

Обменные процессы протекают очень  интенсивно. Почти половина тканей тела

обновляется или заменяется полностью  в течение трех месяцев. За 5 лет  учебы

роговица глаза у студента сменяется 350 раз, ткани желудка обновляются 500

раз, эритроцитов вырабатывается до 300 млрд ежедневно, в течение 5 – 7 дней

половина всего белкового азота  печени заменяется.

     Обмен белков Белки – необходимый строительный материал протоплазмы

клеток. Они выполняют в организме  специальные функции. Все ферменты, многие

гормоны, зрительный пурпур сетчатки, переносчики кислорода, защитные вещества

крови являются белковыми телами. Белки сложны по своему строению и  весьма

специфичны. Белки, содержащиеся в  пище, и белки в составе нашего тела

значительно отличатся по своим  качествам. Если белок извлечь из пищи и ввести

непосредственно в кровь, то человек  может погибнуть. Белки состоят  из белковых

элементов – аминокислот, которые  образуются при переваривании животного  и

растительного , 5елка и поступают  в кровь из тонкого кишечника. В состав клеток

живого организма входит более 20 типов аминокислот. В клетках  непрерывно

протекают процессы синтеза огромных белковых молекул, состоящих из цепочек

аминокислот. Сочетание этих аминокислот (всех или части из них), соединенных  в

цепочки в разной последовательности, и обусловливает бесчисленное количество

разнообразных белков.

Аминокислоты делятся на незаменимые  и заменимые. Незаменимыми называются те,

которые организм получает только с  пищей. Заменимые могут быть синтезированы

в организме из других аминокислот. По содержанию аминокислот определяется

ценность белков пищи. Вот почему белки, поступающие с пищей, делятся  на две

группы: полноценные, содержащие все  незаменимые аминокислоты, и

неполноценные, в составе которых  отсутствуют некоторые незаменимые

аминокислоты. Основным источником полноценных  белков служат животные белки.

Растительные белки (за редким исключением) неполноценные. В тканях и клетках

непрерывно идет разрушение и синтез белковых структур. В условно здоровом

организме взрослого человека количество распавшегося белка равно количеству

синтезированного. Так как баланс белка в организме имеет большое  практическое

значение, разработано много методов  его изучения.

Баланс белка определяется разностью  между количеством белка, поступившего с

пищей, и количеством белка, подвергшегося  за это время разрушению. Количество

поступившего белка определить не трудно: для этого надо определить количество

азота в пище. В состав белков непременно входит азот, которого нет в

углеводах и жирах, Следовательно, зная количество азота, введенного в

организм с пищей, и количество выделенного организмом азота, можно  определить

количество утилизированного организмом белка. О количестве белка,

подвергшегося в организме разрушению, судят по количеству азота, выделенного

организмом с экскрементами.

В относительно здоровом организме  человека среднего возраста количество

введенного азота равно количеству выделенного. Такое соотношение  называется

азотистым равновесием. В организме  белок не откладывается про запас, не

депонируется. Поэтому при тяжелых  физических нагрузках, болезнях или

голодании в организме может  идти процесс распада собственных  белков.

Количество выведенного азота  при этом больше, чем количество поступившего.

Это состояние называется отрицательным  азотистым балансом.

В некоторых случаях в организме  синтез белка превышает его распад. Количество

выведенного азота при этом меньше количества поступающего. Такое состояние

называется положительным азотистым  балансом. Положительный азотистый  баланс

наблюдается у детей, беременных женщин, выздоравливающих больных.

Функции белка не ограничиваются пластическим значением для организма.

Растворенные в плазме белки  образуют коллоидный раствор крови, который

взаимодействует с основным веществом  соединительной ткани через тканевую

жидкость. Движение веществ сквозь стенки капилляров – сложное сочетание

процессов диффузии, фильтрации и  осмоса. Поскольку концентрация белков в

крови выше, чем в тканевой жидкости, осмотическое давление в крови также

выше. Осмотическое давление белков и  других коллоидов; называемое

онкотическим, удерживает воду в крови. Если онкотическое давление крови очень

низкое (например; при длительном белковом голодании), обратное проникновение

тканевой жидкости в капилляры  уменьшается и в. тканях могут  возникнуть отеки.

Белки плазмы крови выполняют роль, буферных систем, поддерживающих рН крови,

а в виде гемоглобина, участвуют  в транспорте газов. Кроме того, велика и

регуляторная роль белков в обмене углеводов и жиров. Входя в  состав ферментов

и гормонов, белки определяют ход  химических превращений в организме  и

интенсивность обмена веществ. Существенна  роль белка в функции мышц. Белок

также является энергетическим веществом (при окислении в организме  может

образовываться 4,1 ккал, а в лабораторных условиях еще дополнительно 1,3

ккал).

Регуляция белкового равновесия осуществляется гуморальным и , нервным путями

(через гормоны коры надпочечников  и гипофиза, промежуточный мозг).

Содержание белка в пищевых  продуктах различно. К примеру, в  свежем мясе и

рыбе 18 г на 100 г продукта, в бобовых  – 18, хлебе – 7, сыре, твороге – 20.

Считается, что норма потребления  белка в день для взрослого  человека

составляет 80 – 100 г. Если его поступает  больше, то лишний белок идет на

покрытие энергетических затрат организма. При этом он может

трансформироваться в углеводы и другие соединения. При больших  физических

нагрузках потребность организма  в белке может доходить до 150 г/сут.

Азот – один из конечных продуктов  окисления белка. Однако азот  выделяется не в

свободном состоянии, а в виде соединений с водородом – NH₃. Это

соединение (аммиак) вредно для организма. Аммиак обезвреживается в печени,

превращаясь в мочевину, которая  выводится с мочой.

     Обмен углеводов Углеводы делятся на простые и сложные. Простые

углеводы называются моносахаридами. Большинство из них, например глюкоза, имеет

формулу С₆H₁₂O₆. Моносахариды хорошо

растворяются в воде и поэтому  быстро всасываются из кишечника  в кровь. Сложные

углеводы построены из двух или  многих молекул моносахаридов. Соответственно они

называютея дисахаридами и полисахаридами. К дисахаридам относятся свекловичный

сахар, молочный, солодовый и некоторые  другие. Они хорошо растворяются в  воде,

но из-за большой величины молекул  почти не всасываются в кишечнике. К

полисахаридам относятся гликоген, крахмал, клетчатка. Они не растворимы в воде

и могут высасываться в кровь  лишь после расщепления до моносахаридов.

Углеводы поступают в организм с растительной и частично с животной пищей. Они

также синтезируются в организме  из продуктов расщепления, аминокислот  и

жиров. При избыточном поступлении  превращаются в жиры и в таком  виде

откладываются в организме.

     Значение углеводов. Углеводы – важная составная часть живого

организма. Однако их в организме  меньше, чем белков и жиров, они  составляют

всего лишь около 2% сухого вещества тела.

Углеводы в организме главный  источник энергии. Они всасываются  в кровь в

основном в виде глюкозы. Это  вещество разносится по тканям и клеткам  организма.

В клетках глюкоза при участии  ряда ферментов окисляется до Н₂О и СО

₂ Одновременно освобождается энергия (4,1 ккал), которая используется

организмом при реакциях синтеза  или при мышечной работе.

Клетки головного мозга в  отличие от других клеток организма  не могут

депонировать глюкозу. Кроме того, если уровень глюкозы в крови  падает ниже 60

– 70 мг% (т.е. 60 – 70 мг на 100 мл крови), то почти прекращается переход

глюкозы из крови в нервные клетки. При таком низком содержании сахара в крови

(гипогликемия) появляются судороги, потеря сознания (гипогликемический  шок) и

наступает угроза жизни. У практически  здорового человека автоматически