短跑项目运动时动用的功能系统、训练和营养的补充
2015-02-28张彩丽
张彩丽
(香河县第二中学 河北廊坊 065400)
短跑项目运动时动用的功能系统、训练和营养的补充
张彩丽
(香河县第二中学 河北廊坊 065400)
分析生理学中短跑项目运动员运动时动用的人体的能量供应系统的特点,得知短跑项目运动时动用的人体功能系统为磷酸原(ATP-CP)系统和糖酵解系统,并运用生物化学、运动训练学的有关知识提出短跑项目运动员相应供能系统的训练和短跑运动员营养的补充。
短跑项目 功能系统 营养 补充
前言
1.短跑项目运动时动用的功能系统
Margaria曾计算了体内能源物质最大功能的总容量和输出功率,并比较他们之间各自的特点,把能源物质按无氧供能和有氧供能分成三个系统。即磷酸原(ATP—CP)系统、糖酵解系统和有氧氧化系统。其中磷酸原(ATP—CP)系统和糖酵解系统是短跑项目中主要的两大功能系统。
1.1 磷酸原(ATP—CP)系统及其供能特点
磷酸原(ATP—CP)系统又称非乳酸能系统。它是由肌肉内的ATP和CP这两种高能磷化物构成,ATP与CP同样都是通过分子内高能磷酸键裂解时释放能量,以实现快速供能。因此,在运动时供能系统中将CP一起称为磷酸原系统。
磷酸原系统供能不在其数量的多少,而在与其能量的快速可动用性。在三个供能系统中,其能量输出功率最高。凡是短时间极量运动时所需的能量几乎全部由ATP—CP系统供给。任何强度的运动,开始首先供能的都是ATP—CP系统,其特点是:①分解供能速度快,重新合成ATP速度最快。于不需要氧。③不产生乳酸。④ATP—CP供能系统最大输出功率为50W/Kg体重,是三个供能系统中输出功率最高者。⑤维持供能的时间短。
1.2 糖酵解系统及其供能特点
当人体剧烈运动时,骨骼肌能量消耗不仅量大且速度快,有氧供能不足。而ATP-CP大量消耗时,糖的无氧酵解便开始参与供能。当氧供应不足的程度为氧化供能需要量的2倍以及肌肉中ATP-CP被消耗的量约为原储备量50%左右时,为了迅速再合成ATP以保证持续运动的能力,骨骼肌中的糖原便大量无氧分解,乳酸开始生成。糖无氧酵解系统是400m、800m、1500m跑,100m、200m游泳的主要供能系统。
糖无氧酵解系统供能的特点:①糖原酵解供能速度快,比有氧氧化供能来得及时,故称其为应急能源。于糖原酵解供能不需要氧,是脂肪酸、甘油、氨基酸等供能物质所不及的。③糖无氧酵解系统供能的最大输出功率为25W/kg体重,约为磷酸原系统的1/2。因此,利用以糖无氧酵解系统供能为主的运动,表现的速度与力量都不如磷酸原系统,但维持供能时间比较长。④糖酵解产生的能量有限,但可积少成多。⑤糖酵解的代谢产物为乳酸。乳酸在肌细胞中的大量增多,不仅对ATP的合成起抑制作用,且引起肌细胞代谢性酸中毒,工作能力降低,易发生疲劳。
2.短跑运动员无氧代射能力的训练
根据短跑项目所动用的人体功能系统的特点可知,短跑项目主要是针对运动员的磷酸原(ATP-CP)和糖酵解两大系统进行训练,也就是发展运动员的速度和耐力。
2.1 速度训练
短时间重复训练法是体能速度项群主要的训练方法,其普遍适用于磷酸盐系统供能条件下的爆发力强、速度快的运动技术和运动素质的训练。
负荷时间:为了使磷酸盐代谢系统为主要供能,所以在训练时负荷时间在30秒内。
负荷强度:在短跑速度训练中,负荷强度要达到最大,这样可以有效地提高该项目运动员的磷酸盐系统的储能和功能能力,可有效地提高运动员有关肌肉群的收缩速度和爆发力。
间歇时间:在速度训练中间歇的时间一定要充分,是运动员的磷酸远功能系统得到充分的恢复,这样下一组的速度训练才更有效,否则不会使运动员的速度得到好的发展。
2.2 速度耐力的训练
间歇训练法是指对多次练习对时间作出严格规定,使机体处于不完全恢复状态下,反复进行练习的训练方法。有时高强性训练方法和中时间重复训练方法同时使用,来达到提高运动员速度耐力的目的。
负荷时间:为了提高磷酸原系统和糖酵解系统混合代谢供能,所以时间小于40秒。
负荷强度:负荷强度大,其心率指标达到190次。可使机体各机能在调节运动负荷强度的过程中产生与有关运动项目相匹配的适应性变化。
间歇时间:对于运动员的间歇时间要进行严格的控制,这样可使糖酵解代谢功能能力或磷酸盐和糖酵解混合代谢供能能力得到有效发展,可是集体抗乳酸能力得到提高,以确保运动员在保持较高强度情况下具有持续运动能力。
3.短跑运动员营养的补充
3.1 肌酸
人体内的肌酸主要在肝、肾中合成,通过血液循环运输至肌肉中,再通过肌酸激酶接受三磷酸腺苷的能量合成磷酸肌酸,以贮存能量。研究表明,人体中磷酸肌酸有120-140克,其中95%存在于骨骼肌中。口服肌酸可使肌肉中的磷酸肌酸的贮量提高20%。肌酸的填充可以快速提升能量,增加肌肉的爆发力和耐久力,提高身体素质和运动成绩。通过“肌肉产生力量,力量产生肌肉”的循环,促进肌肉的生长。
3.2 蛋白质的补充
在运动员的膳食供应中,不仅要注意蛋白质的数量,还要注意蛋白质的质量,应多供给优质蛋白质,在短跑运动中,由于大强度训练及爆发力训练,肌肉生理横断面增大,肌纤维增粗、肌红蛋白、血红蛋白、酶和蛋白类激素的合成,都需要蛋白质补充,在大运动量训练时,尿素排出量增加,并出现负氮平衡,血红蛋白含量下降,而血液中非蛋白氧含量增加,皮肤出汗还可丢失大量汗氮,组织蛋白的更新以及运动中组织的损伤修补也需要蛋白质
3.3 糖类的补充
糖是运动时的主要能量来源,糖在分解供能过程中先要磷酸解,逐步变为1,6一二磷酸果糖(FOP),然后再分解供能,在缺氧时生成乳酸,在氧供给充足时生成二氧化碳和水。体内生成1,6一二磷酸果糖时要消耗三磷酸腺苷,因此,口服1,6一二磷酸果糖时,可以减少三磷酸腺苷的消耗,这对快速增加运动时能量供应起着快捷节省的作用。口服1,6一二磷酸果糖进入血液循环、进入骨骼肌和心肌细胞时可以保护细胞膜,降低自由基对细胞膜的损害,特别对心肌负担重的、有憋气动作的力量性运动,1,6一二磷酸果糖有保护心肌的作用,减轻细胞膜内外离子的紊乱而引起的肌肉疲劳。因此,服用活性糖对于肌肉拉伤有很好的预防效果,在肌肉轻微拉伤时,服用活性糖还可以促进肌肉拉伤的恢复。口服1,6一二磷酸果糖比服葡萄糖或淀粉引起胰岛素的效应减少。此外,1,6一二磷酸果糖是一种很好的营养素。在服入1,6一二磷酸果糖后,如果进行激烈运动,身体缺氧,容易生成大量乳酸,乳酸是引起疲劳的重要因素。而在比赛和训练前服用活性糖,可以提高乳酸耐受能力,比赛或训练后服用活性糖,可以迅速消除运动中产生的乳酸堆积。
《运动生理学》《运动生物化学》《运动训练学》