Размещено на http://www.allbest.ru/

Физиологическая характеристика физических упражнений и их классификация

Содержание

Введение

1. Работа максимальной мощности

2. Работа субмаксимальной мощности

3. Работа большой мощности

4. Работа умеренной мощности

5. Работа переменной мощности

6. Скоростно-силовые упражнения

7. Собственно-силовые упражнения

8. Статические усилия

Заключение

Список литературы

Введение

Воздействие физических упражнений на состояние функций организма определяется многими причинами, которые условно могут быть объединены в группы педагогических, психологических, биохимических и физиологических факторов. Особую роль в классификации физических упражнений играют физиологические закономерности движений. Физиологической основой классификации физических упражнений могут быть режим мышечной деятельности (статический, динамический, смешанный), степень координационной сложности, отношение упражнений к развитию качеств двигательной деятельности (физическим качествам), относительная мощность работы и другие признаки.

Объект работы - физические упражнения.

Предмет работы - характеристика и классификация физических упражнений.

Цель работы - исследовать физиологическую характеристику физических упражнений и их классификацию.

1. Работа максимальной мощности

Работа максимальной мощности - это работа с предельной для данного организма интенсивностью. В виду своей чрезвычайной интенсивности такая работа может продолжаться не более 20 секунд.

Примерами работы максимальной мощности можно считать бег на дистанции 60 м и 100 м, плавание на дистанцию 25 м, велогонки на треке - гиты 200 м и т.п.

При выполнении работы максимальной мощности организм тратит на ее обеспечение огромное количество энергии в единицу времени. Однако, из-за короткой длительности такой деятельности общие энерготраты очень малы - примерно 80 кКал на всю работу (чашка кофе без булочки). Обеспечить освобождение 80 кКал энергии за несколько секунд можно только за счет быстрого бескислородного (анаэробного) распада веществ. Хотя при бескислородном способе расщепления образуются недоокисленные продукты распада, их существенного накопления в организме не происходит в виду малой длительности работы.

За несколько секунд, которые продолжается работа максимальной мощности, организм не успевает увеличить деятельность своих систем до уровня, необходимого для ее обеспечения. Поэтому работа максимальной мощности практически полностью выполняется «в долг». То есть на мышечное сокращение расходуются вещества, которые присутствовали в мышечных клетках в состоянии покоя. Восстановиться или поступить из крови в клетки эти вещества просто не успевают. Запасы израсходованных веществ восстанавливаются уже после прекращения работы - во время отдыха. Следовательно, работа максимальной мощности продолжается до тех пор, пока в клетках не закончатся химические вещества, необходимые для мышечного сокращения

После того, как в мышечных клетках иссякли запасы АТФ и креатинфосфата, интенсивность работы резко снижается, организм переходит на другие источники ее обеспечения, но такую работу уже нельзя назвать работой максимальной мощности. Таким образом, запасы АТФ и креатинфосфата в клетках в состоянии покоя являются фактором, лимитирующим (ограничивающим длительность) работу максимальной мощности.

2. Работа субмаксимальной мощности

Работа субмаксимальной мощности - это тренировочная работа с несколько меньшими отягощениями, выполняемая на три - пять повторений. Используется для развития силы и в меньшей мере - для развития силовой выносливости. Применение такого двигательного режима совершенствует механизмы нервно-мышечного обеспечения и вызывает мышечную гипертрофию. В тренировочной практике бодибилдинга мышечная работа на три - пять повторений используется в основном для развития силы при сохранении прежних, а зачастую и приобретении новых большей размерности мышечных объемов высокой плотности.

С биохимической точки зрения работа субмаксимальной мощности - это работа, энергообеспечение которой осуществляется преимущественно за счет бескислородного расщепления гликогена. То есть АТФ для данного вида мышечной работы синтезируется за счет использования энергии бескислородного распада гликогена.

Гликоген, за счет которого синтезируется АТФ при работе субмаксимальной мощности, берется из самих мышечных клеток, из крови, а также в несущественной степени поступает в кровь из мест своего резервного хранения (из печени).

Классическими примерами работы субмаксимальной мощности являются олимпийские беговые дистанции 400 м и 800 м, а также бег 1000 м, плавание 50 м, 100 м, 200 м, скоростной бег на коньках на дистанции 500 м, 1000 м, 1500 м, велогонки - гиты на 1000 м, гребля на дистанции 500 м и 1000 м и др.

3. Работа большой мощности

Виды спортивной деятельности, относящиеся к зоне работы большой мощности, характеризуются высоким темпом, поддерживаемым в течение относительно длительного промежутка времени. Временные границы зоны работы большой интенсивности находятся между 5 -- 6 и 30 -- 40 мин. В этих пределах выполняются легкоатлетический бег на 3, 5 и 10 км, спортивная ходьба на 3 км, плавание на 300 и 1500 м, лыжные гонки на 5 и 10 км, бег на коньках на 5 и 10 км, велогонки на 10 и 20 км. Мощность работы, развиваемая в легкоатлетическом беге на дистанциях от 3 до 10 км, снижается незначительно. Скорость бега у лучших бегунов мира на 3 км составляет 6,56 м/с, в беге на 10.км -- 6,09 м/с.

Величина кислородного запроса при выполнении работы большой мощности намного превышает возможности сердечнососудистой системы в транспортировке кислорода к работающим органам. Однако соотношение величин потребления и запроса в этом случае выше, чем при работе в зонах максимальной и субмаксимальной мощности. Потребление кислорода составляет примерно 80% от его запроса. По абсолютному количеству потребление кислорода достигает своих максимально возможных значений -- кислородного потолка. Вследствие этого большая часть (до 85 -- 90%) энергетических трат покрывается за счет аэробных процессов.

Величина кислородного долга после работы большой интенсивности составляет 10 -- 15% от суммарного кислородного запроса, т. е. 12 -- 15 дм³. Расход энергии в единицу времени уменьшается в 8 -- 10 раз по сравнению с работой максимальной мощности. Работа большой мощности сопряжена со значительными суммарными затратами энергии. Это обусловлено вовлечением в работу обширных мышечных групп, а также высокой скоростью выполнения упражнений. Расход энергии на дистанции зависит не только от скорости передвижения (легкоатлетический бег), но и от профиля трассы, качества скольжения (лыжные гонки).

4. Работа умеренной мощности

К работе умеренной мощности относятся циклические физические упражнения, продолжающиеся более 30 -- 40 мин, выполняемые с относительно небольшой скоростью. В зону работы умеренной мощности входят бег на дистанции от 20 до 42 км, спортивная ходьба -- от 10 до 50 км, велогонки -- от 50 до 200 км, плавание -- от 5 км и более, лыжные гонки -- от 15 км и более. Падение скорости в этой зоне мощности относительно невелико, если учесть большую разницу в продолжительности работы (с 5,7 м/с в беге на 20 км до 5,3 м/с в марафонском беге).

Энергетическое обеспечение работы умеренной мощности происходит преимущественно за счет аэробных обменных процессов. Аэробный обмен сопровождается освобождением большого количества энергии, которая используется для ресинтеза АТФ, а также для восстановления органических веществ, расщепившихся в условиях бескислородного обмена.

Удовлетворение потребности в кислороде является характерным признаком истинного устойчивого состояния. Работа в устойчивом состоянии характеризуется стабилизацией аэробного метаболизма при достаточно полном удовлетворении кислородного запроса. Переход на дыхательное фосфорилирование способствует ускорению ресинтеза АТФ и КрФ. Молочная кислота, образующаяся в начале работы, окисляется, а ее уровень в крови может понижаться до исходных величин.

Устойчивое состояние наступает тем быстрее, чем меньше интенсивность работы. К быстрому развертыванию аэробной производительности приводят кратковременные ускорения на дистанции.

5. Работа переменной мощности

Переменная мощность работы требует развития соответствующих физиологических свойств организма -- адаптации двигательного аппарата и вегетативных систем к резким изменениям уровня рабочей активности. Это может быть обеспечено путем совершенствования регуляции перестроек различных функций, повышения скорости процессов врабатывания и восстановления. Переключения мощности работы сопровождаются и переключениями уровня энерготрат.-- от незначительных в обязательных программах, где невысока скорость и велика доля статического компонента, до больших -- при быстрых и динамичных произвольных упражнениях. По длительности выполнения произвольных программ (2--4,5 мин) они относятся к зоне субмаксимальной мощности. При такой длительности упражнений образование энергии осуществляется как аэробным (окислительным), так и анаэробным (гликолитическим) путем. Следовательно, для спортсмена важно развитие и аэробных возможностей организма (доставки кислорода работающим мышцам), и анаэробных возможностей (способности выполнять работу за счет расщепления гликогена). субмаксимальный мощность организм спортивный

Переменная мощность физических нагрузок позволяет во многом удовлетворить кислородный запрос уже во время работы и снижает величину кислородного долга. Основной характеристикой вегетативных функций в ситуационных движениях является не достигнутый во время нагрузки рабочий уровень, а степень его соответствия мощности работы в данный момент.

6. Скоростно-силовые упражнения

Для решения конкретных задач скоростно-силовой подготовки применяются разнообразные упражнения:

- с преодолением веса собственного тела: быстрый бег, скачки, прыжки на одной и двух ногах с места и с разбега (различного по длине и скорости), в глубину, высоту, на дальность и в различных их сочетаниях, а также силовые упражнения, поднятия тяжестей и на гимнастических снарядах;

- с различными дополнительными отягощениями (пояс, жилет) в беге, в прыжковых упражнениях, прыжках и в метаниях;

- с использованием воздействия внешней среды: бег и прыжки в гору и с горы, по ступенькам вверх и вниз, по различному грунту (газон, песок, отмель, опилки, тропинки в лесу, против ветра и по ветру в кроссовках и босиком);

- с преодолением внешних сопротивлений в максимально быстрых движениях, в упражнениях с партнером, в упражнениях с отягощениями различного веса, 1 вида (манжета весом 0,5 кг, утяжеленный пояс и набивные мячи весом 2-5 кг, гантели и гири весом 16-32 кг, мешки с песком весом 5-15 кг), в упражнениях с использованием блоковых приспособлений и упругих предметов на тренажерах, в метаниях различных снарядов (набивные мячи, камни и ядра различного веса - 2-10 кг, гири).

Скоростно-силовая подготовка может обеспечивать вам развитие качеств быстроты и силы в самом широком диапазоне их сочетаний. Она включает три основных направления, деление на которые носит условный характер и принято для простоты, четкости изложения и точности применения упражнений.

Первое. При скоростном направлении в подготовке решается задача повышать абсолютную скорость выполнения основного соревновательного упражнения (бег, прыжок, метание) или отдельных его элементов (различные движения рук, ног, корпуса), а также их сочетаний - стартовый разгон и бег по дистанции, разбег и отталкивание в прыжках, разгон тела и финальная часть в метаниях.

Второе. При скоростно-силовом направлении в подготовке решается задача увеличить силу сокращения мышц и скорость движений.

Третье. При силовом направлении в подготовке решается задача развить наибольшую силу сокращения мышц, участвующих при выполнении основного упражнения.

7. Собственно-силовые упражнения

Преодоление предельных сопротивлений (максимальных тяжестей) сопровождается максимальным напряжением мышц. Величина максимального напряжения тесно связана с мышечной массой. Поэтому в тяжелой атлетике, а также в тех единоборствах, где сила является одним из основных качеств, соревнования проводятся с учетом веса спортсменов.

Установлено, что при максимально произвольном сокращении мышцы не развивают того наибольшего напряжения, на которое они способны при возбуждении всех своих волокон. Все мотонейроны двигательных нервных центров никогда не охватываются возбуждением одновременно. Рост мышечной силы при тренировке в значительной степени определяется увеличением числа одновременно возбуждаемых двигательных единиц (внутримышечная координация). Сила мышц при работе зависит и от согласованности мышцсинергистов и. мышцантагонистов (межмышечная координация).

Эмоциональное возбуждение спортсменов, их стремление добиться максимальных результатов способствуют более полной мобилизации мышечной силы. Опытные штангисты, как правило, показывают свои лучшие результаты на соревнованиях.

Собственно силовые способности проявляются: 1) при относительно медленных сокращениях мышц, в упражнениях, выполняемых с околопредельными, предельными отягощениями (например, при приседаниях со штангой достаточно большого веса); 2) при мышечных напряжениях изометрического (статического) типа (без изменения длины мышцы). В соответствии с этим различают медленную силу и статическую силу.

Собственно силовые способности характеризуются большим мышечным напряжением и проявляются в преодолевающем, усупающем и статическом режимах работы мышц. Они определяются физиологическим поперечником мышцы и функциональными возможностями нервно-мышечного аппарата.

8. Статические усилия

Статические усилия направлены на поддержание определенного положения тела или отдельных его частей в пространстве при выполнении физических упражнений, а также на сохранение естественной позы человека в повседневной жизни. Физиологические механизмы регуляции статических поз имеют существенные различия в зависимости от тонического или тетанического режима деятельности мышц. Поддержание естественной позы человеческого тела осуществляется экономичным, малоутомительным тоническим напряжением мышц. Статические положения, встречающиеся в спортивной практике, поддерживаются тетаническим напряжением мышц.

При выполнении статических упражнений, характерных для гимнастики, межреберные мышцы оказываются вовлеченными в работу по поддержанию определенной позы (например, «креста» на кольцах, горизонтального упора или виса). В этом случае спортсмен вынужден перейти с грудного, на диафрагмальный тип дыхания. Статические и некоторые динамические упражнения силового характера выполняются с задержкой дыхания и натуживанием. Эти состояния особенно заметно проявляются у малоквалифицированных спортсменов.

По мере роста спортивного мастерства задержки дыхания и натуживание становятся менее выраженными. Это связано с тем, что акт дыхания становится компонентом Двигательного навыка. Будучи включенным в систему условнорефлекторных связей, он способствует эффективному выполнению упражнений.

Заключение

Физические упражнения -- это двигательная деятельность, с помощью которой решаются задачи физического воспитания -- образовательная, воспитательная и оздоровительная.

Физические упражнения чрезвычайно многообразны. Для их классификации невозможно применить один единственный критерий. Этим объясняется наличие различных систем физиологической классификации по разным критериям, положенным в их основу.

Одним из возможных признаков, которые могут быть положены в основу физиологической классификации, является способ выполнения физических упражнений -- стандартный или нестандартный (вариативный). Так, для циклических упражнений характерны стандартные (постоянные, не меняющиеся) способы выполнения. Бегун, пловец, велосипедист выполняют сравнительно небольшую группу упражнений, в которых строго чередуются определенные физиологические параметры движения. Для нестандартных упражнений характерны постоянная смена условий спортивной деятельности, а вместе с ней и изменение формы движений и их физиологических характеристик (бокс, борьба, фехтование, спортивные игры).

Список литературы

1. Гончаров В. Логика тренинга. - М.: Юнити-Дана, 2006. - 151 с.

2. Данилова H.H. Физиология высшей нервной деятельности / H.H. Данилова, А.Л. Крылова. - Ростов н/Д: Феникс, 2005. -- 478 с.

3. Рябинин С.П. Скоростно-силовая подготовка в спортивных единоборствах. - Красноярск: Сибирский Федеральный университет, Институт естсественных и гуманитарных наук, 2007. - 153 с.

4. Смирнов В.М.Физиология сенсорных систем и высшая нервная деятельность - М., 2009. - 212 с.

5. Физиология мышечной деятельности. - Режим доступа: http://www.karina-kazak.narod.ru/phisiol/index.html

6. Физиология человека. Электронный учебник. - Режим доступа: http://www.bio.bsu.by/phha/

Размещено на Allbest.ru