Розділ IV. Оцінка функціонального стану систем енергозабезпечення організму

Короткі теоретичні відомості. У забезпеченні м'язової діяльності будь-якого організму важливе значення приділяється процесам окислення енергетичних субстратів. Основна маса енергії, що забезпечує процеси скорочення в м'язі, утворюється в результаті гідролізу АТФ (аденозинтрифосфорної кислоти). Оскільки рівень концентрації АТФ у м'язах украй незначний, необхідна його регенерація за рахунок метаболічних реакцій з інтенсивністю, що відповідає інтенсивності його споживання. Ці реакції можуть бути з анаеробним алактатним метаболізмом, анаеробним гліколітичним (лактатним) метаболізмом і аеробним метаболізмом. Відповідно до цього процес перетворення енергії в м'язових клітинах може бути поданий у такий спосіб:

АНАЕробнІ УМОВИ:

· алактатний метаболізм

АТФ «АДФ + Ф + Е (Ф – фосфатна група; Е – вільна енергія)

КФ + АДФ «Креатин + АТФ

· лактатний метаболізм

Глікоген або глюкоза + Ф + АДФ ® Молочна кислота + АТФ

АЕРОБНІ УМОВИ:

Глікоген і вільні жирні кислоти + Ф + АДФ + О₂ ® СО₂ + Н₂О + АТФ

Необхідно відзначити, що при повному аеробному окисленні одного грам-моля глюкози і глікогену енергії для ресинтезу АТФ звільняється значно більше (майже в 19 разів), чим в анаеробних умовах.

Хоча всі три процеси регенерації АТФ відбуваються одночасно під час будь-якої активності, відносний внесок кожного виду метаболізму змінюється відповідно до тривалості й інтенсивності активності. Дуже наочні в цьому відношенні дані, подані в таблиці 15.

Таблиця 15 Співвідношення механізмів аеробної та анаеробної енергопродукції при роботі різної тривалості з максимальним зусиллям (в %).

Шлях енергопро-дукції	Тривалість роботи
10с	1 хв	2 хв	4 хв	10 хв	30 хв	60 хв	120 хв
Анаеробний		65-70			10-15
Аеробний		30-35			85-90

Очевидно, що при оцінці потенційних функціональних можливостей спортсмена, що спеціалізується у визначеному виді спорту, важливе значення має визначення або аеробної або анаеробної потужності (продуктивності) його організму.

Максимальна анаеробна потужність визначається потужністю внутрішньоклітинних анаеробних ферментативних систем, загальним запасом м'язових енергетичних речовин, які слугують субстратом енергетичних перетворень, структурними властивостями (функціональною усталеністю) механізмів підтримки гомеостазу в анаеробних умовах м'язової діяльності та ряд інших. Функціональні можливості організму спортсменів, пов'язані з анаеробною потужністю, найбільш повно можуть бути оцінені по показниках кисневого боргу, лактатною і алактатною потужністю, максимальної лактатної фракції крові.

Найбільш інформативним показником діяльності функціональних систем організму, що визначає потужність аеробного енергозабезпечення, є розмір максимального споживання кисню (МСК), при цьому звертається увага на кількість кисню, споживана людиною під час фізичної роботи субмаксимальної потужності в плині однієї хвилини. МСК, крім того, що є інтегральною характеристикою функціональних можливостей організму, розглядається ще в якості важливого критерію загальної працездатності і тренованості спортсмена.

Крім аеробної й анаеробної продуктивності важливим показником ефективності функціонування систем енергозабезпечення в організмі спортсмена є відношення рівня споживання кисню під час змагальної діяльності до максимальної аеробної продуктивності або поріг анаеробного обміну (ПАНО).

Очевидно, що чим більш високий рівень останнього, тим пізніше, при зростанні швидкісної витривалості, включається анаеробний механізм ресинтеза АТФ. При цьому необхідно зазначити, що якщо рівень МСК у спортсменів, що досягли визначених результатів, може підвищуватися поступово і незначно, то рівень ПАНО має здатність до істотного росту. Так, було відзначено, що ПАНО не тренованих осіб спостерігається при навантаженнях потужністю 50% і менше від МСК, тоді як у висококваліфікованих спортсменів перехід на інший вид енергозабезпечення спостерігається на рівні 80% від МСК.

Таким чином, приведені дані свідчать про те, що при організації якісного медико-біологічного контролю за динамікою функціонального стану спортсмена в процесі тренувальних занять і змагальної діяльності, першочергова роль повинна приділятися реєстрації параметрів, що відбивають їх аеробну, анаеробну продуктивність і перехід на інший шлях енергозабезпечення м'язової діяльності (ПАНО).