Градиент силы = МС (максимальная сила)
t (время достижения МС)
Физиологическая основа проявления и развития скоростно-силовых качеств:
-начальная скорость импульсации мотонейронов (частота импульсации)
- морфофункциональные особенности строения мышцы (соотношение быстрых и медленных двигательных единиц);
- время возбуждения двигательных единиц (время прохождения возбуждения через нервно-мышечные синапсы и возникновение потенциала действия).
Скорость сокращения мышцы является одним из компонентов, которые определяют проявление скоростно-силовых качеств. Скорость зависит от:
· латентного периода двигательной реакции
· скорости одиночного движения
· частоты движений в единицу времени
Механизм энергообеспечения скоростно-силовых упражнений и, соответственно, скоростно-силовых качеств, зависит от процессов анаэробного образования АТФ (фосфогенный или креатинфосфокиназный и гликолитический процессы).
Механизм энергообразования характеризуется такими критериями:
1. Максимальная анаэробная мощность (МАМ) – количество АТФ, образующееся в единицу времени.
2. Максимальная анаэробная емкость (МАЕ) – количество АТФ, которое образуется за весь период работы и обеспечивает энергией работу данного объема.
3. МАМ определяется запасами АТФ и КрФ в мышце.
4. МАЕ характеризуется величиной кислородного долга и определяется по суммарному количеству синтезированной АТФ в процессах анаэробного энергообразования.
Сила сокращения мышцы является вторым компонентом, который определяет проявление скоростно-силовых качеств. Сила зависит от:
· количества и качества включаемых в сокращение двигательных единиц
· с биохимической позиции зависит от степени перекрывания актиновых и миозиновых сократительных миофибрилл мышцы и от количества образующихся «поперечных мостиков» или актомиозиновых комплексов, а так же общего количества актина и миозина в мышцах.
Скоростно-силовые качества совершенствуются наряду с совершенствованием адаптационных процессов организма спортсмена к выполнению нагрузок скоростно-силовой направленности. При этом наблюдается:
· снижение чувствительности хеморецепторов мышц, сосудов и чувствительности нервных центров к закислению среды, т.е снижению рН, что наблюдается при выполнении физических нагрузок в анаэробном режиме
· увеличиваются запасы КрФ и АТФ в мышцах
· иногда наблюдается и повышение активности ферментов, участвующих в процессах энергообразования.
Для развития скоростно-силовых качеств, в спортивной тренировке часто используют интервальные упражнения, выполняемые в анаэробном режиме с высокой скоростью, что повышает функциональные возможности спортсмена.
Физическими качествами человека, проявляющимися при мышечной деятельности, являются скоростно-силовые качества. Важнейшие из них – скорость, сила, мощность развиваемого усилия. Проявление этих качеств зависит от биохимических, физиологических и психологических особенностей организма спортсмена, его технической подготовки.
Скоростно-силовые качества спортсмена предопределяются:
1. Генетическими (наследственными) факторами, которые обуславливают такие показатели:
· длина саркомера в миофибриллах
· содержание быстрых и медленных волокон в мышцах
· обуславливают характер метаболизма быстрых (анаэробных) и медленных (аэробных) волокон. Определяют активность ферментов в этих группах волокон
2. Средовыми факторами – физическая нагрузка (ее качество, направленность, длительность и частота)
3. Биохимическими факторами:
· Содержание сократительных белков актина и миозина
· АТФ-азная активность миозина (определяет скорость ресинтеза АТФ)
· Концентрация ионов Са, магния, натрия, калия в мышечной ткани
· Способность к быстрому высвобождению и связыванию (особенно ионы Са)
Величина максимальной мощности, которую способна развить мышца, отражает совместный эффект проявления силы и скорости сокращения и является линейной функцией от суммарной АТФ-азной активности. Следует обратить внимание на то, что суммарная АТФ-азная активность белых быстро сокращающихся волокон выше, чем у красных медленно сокращающихся мышечных волокнах
Так как структурные факторы скоростно-силовых качеств человека генетически обусловлены, и практически не меняются в процессе индивидуального развития под влиянием тренировки, то основными методами улучшения скоростно-силовых качеств и достижения «заложенных» наследственно потолков в проявлении данных качеств, являются: упражнения, направленные на синтез сократительных белков в мышцах, повышение АТФ-азной активности миозина; оптимизация и подбор режима питания и рациона, использование биологических добавок, гормональные препараты (но очень осторожно и под наблюдением специалистов).
Следует отметить, что максимальное развитие биохимических, молекулярных основ качеств двигательной деятельности происходит не одновременно: раньше всего максимума достигают основы выносливости к длительной работе, затем сила, в последнюю очередь – быстрота. При прекращении тренировок все постепенно возвращается к исходному уровню в обратном порядке: в первую очередь снижается быстрота, способность к скоростной работе максимальной и субмаксимальной мощности, позднее сила, в последнюю очередь – выносливость к длительной работе в условиях устойчивого состояния.
5.3. Физиологические основы выносливости
Выносливость – это способность сохранять длительное время работоспособность и противостоять утомлению при выполнении глобальной работы преимущественно аэробного характера. Различают общую и специальную выносливость. Общая выносливость определяется способностью выполнять длительное время динамическую работу. В каждом виде спорта проявляется выносливость, адекватная специфике мышечной деятельности. Выносливость определяют по общим характеристикам мышечной деятельности. Различают:
- динамическую;
- статическую;
- силовую;
- выносливость к анаэробной работе;
- выносливость к аэробной работе,
Аэробная выносливость показывает зависимость между мощностью потребления кислорода, скоростью потребления кислорода и длительностью выполнения работы, т.е. характеризует аэробные возможности. Показателем аэробной производительности является МПК. От МПК зависит объем тренировочной нагрузки и результат.
Показатели МПК зависят от длины и массы тела.
Уровень МПКопределяется с одной стороны, возможностями кислородно-транспортной системы, а с другой – системой утилизации кислорода.
Механизм адаптации системы дыхания к нагрузкам достигается за счет:
- увеличения легочных объемов;
- повышения силы и выносливости дыхательной мускулатуры;
- повышения экскурсии грудной клетки;
- снижения сопротивляемости току воздуха в воздухоносных путях.
Главными эффектами тренировки на выносливость в системе внешнего дыхания являются: увеличение легочных объемов и емкостей, повышение мощности и эффективности дыхания, повышение диффузной способности легких.
В процессе тренировки на выносливость повышается общий объем циркулирующей крови (ОЦК).
Повышение ОЦК увеличивает венозный возврат, что обеспечивает высокий систолический объем крови.
При усиленных тренировках на выносливость у спортсменов наблюдается рабочий гемолиз эритроцитов, который является стимулятором к кроветворению.
Выполнение любых тренировочных нагрузок вызывает появление в крови молочной кислоты.Содержание молочной кислоты в крови зависит от следующихфакторов:
- способности кислородно-транспортной системы удовлетворять потребность в кислороде;
-возможности мышц работать в аэробных и анаэробных условиях;
Тренировка на выносливость повышает МПК и развивает способность переносить большие нагрузки без увеличения лактата. В качестве такого показателя определяют ПАНО — порог анаэробного обмена. Порог анаэробного обмена показывает минимальную нагрузку, при которой в крови достигается концентрация лактата 4 ммоль/литр.
Тренировки на выносливость вызывают изменения многих показателей: увеличение сердечного объема; увеличение массы сердца (гипертрофия миокарда); повышается жизненная емкость легких (ЖЕЛ).
5.4. Функциональные возможности сердечно-сосудистой системы, гибкость, ловкость