МОНИТОРИНГ ПОКАЗАТЕЛЕЙ МЕТАБОЛИЗМА У ГРЕБЦОВ НА БАЙДАРКАХ И КАНОЭ НА ОБЩЕПОДГОТОВИТЕЛЬНОМ ЭТАПЕ ПОДГОТОВИТЕЛЬНОГО ПЕРИОДА ПОДГОТОВКИ

Станкевич Л.Г., Земцова И.И., Гатилова Г.Д.

Национальный университет физического воспитания и спорта Украины

Аннотация. Приведены данные биохимических показателей крови и некоторых функциональных показателей гребцов на байдарках и каноэ в состоянии покоя и под влиянием комплекса физических нагрузок разной направленности. В исследовании приняли участие гребцы на байдарках и каноэ (21 спортсмен, мужчины и женщины, возраст 19-25 лет), находящиеся на общеподготовительном этапе подготовительного периода подготовки. Оценено состояние некоторых функциональных и биохимических показателей крови спортсменов, в том числе характеризующих состояние антиоксидантной системы. Намечены пути коррекции состояния антиоксидантной системы организма спортсменов, что может способствовать успешному решению поставленных на этом этапе подготовки педагогических задач.

Ключевые слова: спорт, физическая работоспособность, кровь, метаболизм.

Анотацiя. Станкевич Л.Г., Земцова I.I., Гатiлова Г.Д. Монiторинг показникiв метаболiзму у веслувальникiв на байдарках i каное на загальнопiдготовчому етапi пiдготовчого перiоду. Наведено данi бiохiмiчних показникiв кровi i деяких функцiональних показникiв веслувальникiв на байдарках i каное в станi спокою i пiд впливом комплексу фiзичних навантажень рiзноi направленостi. В дослiдженнi брали участь веслувальники на байдарках i каное (21 спортсмен, чоловiки та жiнки, вiк 19-25 рокiв), якi знаходилися на загальнопiдготовчому етапi пiдготовчого перiоду. Оцiнено стан деяких функцiональних та бiохiмiчних показникiвкровi спортсменiв, в тому числi, що характеризують стан антиоксидантноi системи. Намiченi шляхикорекцii стану антиоксидантноi системи органiзму спортсменiв, що можесприяти успiшному вирiшенню поставлених на цьому етапi пiдготовки педагогiчних задач.

Ключовi слова: спорт, фiзична працездатнiсть, кров, метаболiзм.

Annotation. Stankevych L.G., Zemtsova I.I., Gatilova H.D. Monitoring of metabolism data in canoeists at the stage of preparatory training period. Biochemical blood indices and some functional canoeists’ data in calmness state and under the influence of the complex of different direction physical loads are given in the article. The canoeists (21 athletes, men and women, 19-25 year old) participated in the research. They were at the stage of preparatory training period. The state of some functional and biochemical blood indices of athletes and also the data which characterize the state of the antioxidant system is estimated. The ways of correction the state of the athletes’ organism antioxidant system are outlined here. It would further promote the successful decision of the pedagogical tasks at the given training stage.

Key words: sport, physical ability to work, blood, metabolism.

Введение.

Структура подготовки высококвалифицированных спортсменов на общеподготовительном этапе подготовительного периода подготовки закладывает функциональную базу, необходимую для выполнения больших объемов специальной работы [1, 2, 3].

Тем не менее, как указывают ряд авторов [4, 5, 6], постоянно повышающиеся объемы тренировочных нагрузок могут вызывать ряд нарушений функционального состояния спортсменов, привести к перенапряжению систем организма, росту травматизма, снижению уровня спортивных результатов, а также сокращению длительности выступлений на этапе сохранения спортивных достижений. Для предупреждения отмеченных явлений требуется постоянный мониторинг функционального состояния спортсменов с использованием ряда методов, в том числе характеризующих состояние метаболизма [7, 8, 9]. Они позволяют оценить готовность к выполнению значительных нагрузок, скорость протекания восстановительных процессов, эффективность функционирования различных физиологических систем, степень мобилизации и использования резервных возможностей организма, направленность и эффективность тренировочного воздействия нагрузок [5, 7].

Данные многих исследователей в области спорта высших достижений [2, 4, 10] свидетельствуют о важности проведения контроля за состоянием метаболизма и функций на всех этапах подготовки, что позволяет оценить состояние процесса адаптации, степень подготовленности, проводить индивидуальную коррекцию планирования тренировочных нагрузок, режима питания, а также фармакологического обеспечения тренировочного процесса.

Исследования по оценке и оптимизации состояния антиоксидантной системы спортсменов разных специализаций проведенные ранее [7, 8, 11] показали свою эффективность по влиянию на обмен веществ и функции организма, а также на рост спортивных результатов.

Поскольку состояние метаболизма и функций гребцов на байдарке и каноэ на общеподготовительном этапе подготовительного периода способствует формированию функциональной базы, обеспечивающей выполнение больших объемов специальной работы, мониторинг показателей позволяет повысить эффективность тренировочного процесса на последующих этапах подготовки, что обусловливает актуальность данного исследования.

Работа выполнена в соответствии со Сводным планом НИР в сфере физической культуры и спорта на 2011-2015 гг. госбюджетной темы: 2.25. "Мониторинг процесса адаптации квалифицированных спортсменов с учетом их индивидуальных особенностей".

Цель, задачи работы, материал и методы.

Цель работы - оценка состояния биохимических показателей крови у гребцов на байдарках и каноэ на общеподготовительном этапе подготовительного периода подготовки.

Исследования проведены на экспериментальной базе научно-исследовательского института Национального Университета физического воспитания и спорта Украиныс участием 21 гребцов на байдарках и каноэ(мужчины и женщины, возраст 19-25 лет, спортивная квалификация МС, МСМК), находящихся на общеподготовительном этапе подготовительного периода подготовки.

Концентрацию лактата и мочевины в капиллярной крови определяли энзиматическим методом на фотометре LP-420 (Dr.Lange, Германия), содержание гемоглобина в крови - гемоглобинцианидным методом. Для определения КФК-активностикрови использовали стандартный набор реактивов фирмыDr.Lange (Германия).Перекисную резистентность эритроцитов исследовали с помощью модифицированного метода Идельсона Л.И., активность каталазы - методомтитрования с использованиемКМnО4 [12].

Тестирование выполнялось набеговой дорожке"Tredmile" (Германия). Газоанализ выдыхаемого воздуха проводился быстродействующим автоматическим газоанализатором "MetaMax". Пульсовые режимы регистрировали с помощью пульсометра "Sport Tester".

Результатыисследований.

У большинства обследуемых содержание лактата (La) в состоянии покоя в основном соответствовало нормативному. При этом среднее значение лактата составило 1.97 ммоль∙л-1. Тем не менее у четырех гребцов значения La в состоянии покоя были значительно выше верхней границы нормы и составили 2.94 - 3.50 ммоль∙л-1, что говорит об активации гликолиза- компенсаторной реакции в условиях кислородной недостаточности организма. Этим спортсменам была дана рекомендация пройти электрокардиографическое обследование.

Известно, что реакция организма спортсменов на стандартную нагрузку является одним из показателей состояния их тренированности. В связи с этим несомненный интерес представлял анализ реакции организма гребцов на стандартную работу по содержанию лактата в крови. Стандартная физическая нагрузка, ограниченная длительностью и интенсивностью, вызвала разную реакцию организма по показателю лактата в крови: у одних снижалась или не изменялась, но у большинства обследуемых она в разной степени повышалась. Наиболее оптимальной метаболической реакцией является минимальное повышение содержания лактата в крови в ответ на стандартную не максимальную работу. Такая реакция отмечалась у большинства спортсменов, но у отдельных обследуемых содержание La существенно повышалась (даже до 4.26 ммоль∙л-1), что свидетельствует об их более низкой тренированности относительно других спортсменов, обеспечивающих меньшую метаболическую реакцию организма на стандартную работу.

У шести обследуемых гребцов под воздействием стандартной физической нагрузки содержание лактата в крови снижалось относительно состояния покоя, что является наиболее оптимальной метаболической реакцией, указывающей на использование лактата как энергетического источника миокардом и медленными мышечными волокнами при стандартной нагрузке. Анализ полученных данных позволил сделать предварительный вывод о состоянии тренированности каждого спортсмена обследуемой группы на данном этапе подготовки.

После выполнения нагрузки ступенчато нарастающей мощности практически у всех спортсменов отмечалась максимальная метаболическая реакция сразу после ее выполнения. Содержание лактата находилось в пределах 7-16 ммоль∙л-1. Лишь у четырех гребцов отмечался затяжной выход лактата в кровь на 7-й минуте восстановления. Тем не менее у преобладающего большинства гребцов отмечалась высокая утилизация лактата, что свидетельствует об их высокой тренированности(рис. 1 а,б).

а б

Рис. 1 а, б. Динамика ЧСС и лактата у гребцов на байдарке и каноэ в процессе тестирования (n=21)

1 - состояние покоя;

2- после стандартной нагрузки;

3 - после нагрузки ступенчато повышающейся мощности, 10 с;

4 - после нагрузки ступенчато повышающейся мощности,3 мин.

* - различия достоверны относительно данных состояния покоя (р<0,05).

Определенный интерес представляла оценка корреляционной взаимосвязи между ЧСС (показатель интенсивности) и La (показатель гликолитической мощности) в процессе физиологического тестирования. Корреляционный анализ показал положительную корреляционную взаимосвязь между величиной ЧСС и содержанием La в крови (r=0.595), которая наблюдалась на 10 с восстановления после выполнения нагрузки ступенчато нарастающей мощности. При выполнении же других нагрузок эта взаимосвязь была не значимой.

Важным показателем функциональной подготовленности является кислород-транспортная функция крови, играющая важную роль как в обеспечении выносливости гребцов, так и процессов восстановления после работы. Установлено, что у обследуемых гребцов содержание гемоглобина в крови соответствовало физиологической норме (149±12 г·л-1) и только у одного спортсмена уровень показателя значительно её превышал. Кроме того, у этого спортсмена наблюдалось повышенное содержание эритроцитов в крови. Обнаруженный факт может быть обусловлен рядом факторов и, в частности, сгущением крови в результате дегидратации организма, использованием диуретиков и анаболических средств.

В задачи исследования входило также исследование перекисной резистентности эритроцитов крови гребцов, которая является показателем стабильности эритроцитарных мембран и определяется при инкубации проб крови в буферном растворе, рН 7.3, в присутствии Н2О2. Способность эритроцитов к гемолизу в этих условиях обусловлена рядом факторов: наличием в крови антиоксидантов разной природы, компонентным составом эритроцитарных мембран, определяющих их способность к гемолизу, а также другими факторами [9].

Перекисный гемолиз (ПГ) эритроцитов крови гребцов оценивали в состоянии покоя и после выполнения ими комплекса тестирующих нагрузок. Полученные данные позволяют сделать вывод о состоянии антиоксидантной системы, ее резерве, а также способности антиоксидантов к мобилизации.

В состоянии покоя ПГ эритроцитов у гребцов существенно различался, поскольку он может быть обусловлен характером питания, использованием экзогенных антиоксидантов, особенностью тренировочного процесса, а также другими факторами. У большинства спортсменов ПГ эритроцитов находился в пределах 0.5%-2%, но у четырех обследуемых он был существенно выше (3.0 - 5.0 % ). Высокая способность эритроцитов к гемолизу требует соответствующей диетологической и фармакологической коррекции.

В крови спортсменов, взятой после выполнения ими комплекса тестирующих нагрузок, ПГ эритроцитов снизился, что является положительной реакцией, указывающей на высокую антиоксидантную защиту и, возможно, способность к мобилизации и перераспределению антиоксидантов (АО) в условиях физических нагрузок.

Каталазная активность крови (Кат) обусловливает ее способность обезвреживать образующуюся в результате обмена веществ перекись водорода, которая является токсичным для организма метаболитом. Поэтому Кат-активность является важным звеном АО защиты организма, а определение ее активности характеризует способность крови разлагать перекись водорода и тем самым предупреждать чрезмерную активацию свободнорадикального окисления.

Кат- активность крови гребцов в состоянии покоя существенно не различалась и в среднем составляла 5.6±0,9 Н2О2 мин-1·мгНв-1. После выполнения комплекса тестирующих нагрузок Кат-активность существенно повысилась и составила в среднем 14.7±1.2 ммоль Н2О2 мин-1·мгНв-1. Обнаруженное явление вызвано, по-видимому, необходимостью инактивации перекиси водорода, усиленно продуцируемой супероксидной реакцией при воздействии физических нагрузок. Обнаруженный факт, несомненно, является положительным явлением, свидетельствующим о мобилизации и активном участии этого звена АО-системы в поддержании антиоксидантно-прооксидантного равновесия в организме спортсменов при воздействии физических нагрузок.

Определение содержания малонового диальдегида (МДА) - одного из продуктов перекисного окисления липидов (ПОЛ) характеризует АО активность организма спортсменов, т.е способность стимулировать либо ингибировать ПОЛ. Для решения поставленной задачи несомненный интерес представляло определение эндогенной АО-активности (без стимуляции Fe2+ и использования специального субстрата- желточных липопротеидов, ЖЛП). Данные определения содержания МДА в пробе крови (0,05 мл) свидетельствует об очень низком его содержании, которое варьировало в пределах 8±0,5 -10 ± 1.5 нмоль·л-1 (табл. 1).

Использование неспецифического субстрата - ЖЛП в присутствии ионов Fe2+, являющихся стимуляторами ПОЛ, позволило оценить способность крови спортсменов в состоянии покоя и после физической нагрузки стимулировать или ингибировать накопление МДА, а отсюда и АО способность крови спортсменов. Эти исследования необходимы для оценки состояния АО системы и, в случае необходимости, коррекции состояния АО системы путем оптимизации питания и использования соответствующих антиоксидантов.

У большинства гребцов способность крови стимулировать образование МДА в состоянии покоя в основном находилась в пределах 200-300 нмоль·л-1, но у отдельных спортсменов АО способность крови была очень низкой и сопровождалась значительной стимуляцией образования МДА до 600-700 нмоль·л-1.

После воздействия комплекса тестирующих нагрузок у большинства спортсменов накопление МДА в крови снизилось, что указывает на высокую способность крови ингибировать процесс ПОЛ, предупреждая тем самым возникновение в организме ряда негативных эффектов, возникающих в результате стимуляции ПОЛ.

Отдельным спортсменам, у которых отмечалось значительное накопление МДА в крови в состоянии покоя и после выполнения ими комплекса тестирующих нагрузок, рекомендовалась диетологическая и фармакологическая коррекция состояния АО-системы.

Таблица 1

АО-способность крови гребцов в состоянии покоя и после выполнения комплекса физических нагрузок различной энергетической направленности (п=21)

Эндогенная АО-активность
( - Fe2+, - ЖЛП),нмоль·л-1

Стимулируемая Fe2+
АО-активность (+ЖЛП), нмоль·л-1

Покой

Нагрузка

Покой

Нагрузка

8±0.5

10±1.5

400±36

323±22*

* - различия достоверны относительно данных состояния покоя (р≤0,05)

Проведенный анализ этапного состояния некоторых показателей метаболизма позволил оценить состояние тренированности спортсменов исследуемой группы, как в состоянии покоя, так и после воздействия комплекса нагрузок разной энергетической направленности, а также состояние некоторых показателей АО системы организма. Полученные результаты позволили провести индивидуальную коррекцию состояния метаболизма, дать диетологические и фармакологические рекомендации с целью его оптимизации, что может способствовать усиленному решению конкретных педагогических задач, стоящими перед спортсменами на общеподготовительном этапе подготовительного периода подготовки.

Выводы.

1. Реакция на стандартную нагрузку по содержанию лактата в крови дала возможность сделать предварительное заключение о степени тренированности обследуемого контингента спортсменов.

2. Максимальная метаболическая реакция (7-16 ммоль∙л-1) после выполнения комплекса нагрузок различной энергетической направленности практически у всех спортсменов отмечалась сразу после ее выполнения. Лишь у четырех гребцов отмечался затяжной выход лактата в кровь на 7-й минуте восстановления, что обуславливает замедленную его утилизацию.

3. Корреляционный анализ показал положительную взаимосвязь между величиной ЧСС и содержанием La в крови (r=0.595) на 10 с восстановления после выполнения нагрузки ступенчато нарастающей мощности. На других этапах тестирования эта взаимосвязь была не значимой.

4. Кислородтранспортная функция крови у контингента обследуемых была в основном в пределах физиологической нормы.

5. У преобладающего большинства гребцов в состоянии покоя перекисная резистентность эритроцитов была высокой за исключением четырех человек, кровь которых обладала большей способностью к гемолизу. Тем не менее, после выполнения комплекса тестирующих нагрузок гемолиз эритроцитов снизился, что свидетельствует о высоком резерве антиоксидантной системы, способности организма к перераспределению и мобилизации антиоксидантов.

6. Повышение Кат-активности крови гребцов после выполнения тестирующих нагрузок свидетельствует о мобилизации этого звена АО системы и является положительным явлением, обеспечивающим предотвращение чрезмерного усиления ПОЛ и предупреждение негативных явлений в организме, возникающих при его стимуляции.

7. Накопление МДА в системе ЖЛП и присутствии Fe2+ в крови большинства спортсменов после выполнения комплекса нагрузок существенно снизилось, что свидетельствует о высокой способности крови ингибировать процесс ПОЛ и не требует диетологической и фармакологической коррекции.

8. Мониторинг показателей метаболизма в крови спортсменов на общеподготовительном этапе подготовительного периода подготовки позволил оценить этапное состояние обмена веществ, наметить пути его коррекции с целью оптимизации метаболизма, способствующей успешному решению поставленных педагогических задач.

Дальнейшее изучение динамики исследуемых показателей в разные периоды подготовки, а также во время соревнований позволит повысить эффективность воздействия тренировочных нагрузок и прогнозировать спортивные результаты путем оптимизации метаболизма у спортсменов.

Литература:

1. Бондарчук А.П. Управление тренировочным процессом спортсменов высокого класса / А.П. Бондарчук. - М.: Олимпия Пресс, 2007. - 272 с.

2. Платонов В.Н. Система подготовки спортсменов в олимпийском спорте. Общая теория и ее практические приложения / В.Н.Платонов. - К.: Олимп. л-ра, 2004. - 808 с.

3. Физиологическое тестирование спортсмена высокой квалификации: Пер с англ / Бекус Р.Д.Х., Банистер Е.У., Бушар К., Дюлак С., Грин Г.Дж., Хабли-Коуди Ч.Л., Мак-Дугалл Д.Д. - Киев: Олимпийская литература, 1998. - 431 с.

4. Иорданская Ф.А. Оценка специальной работоспособности спортсменов разных видов спорта: диагностика, механизмы адаптации, средства коррекции / Ф.А. Иорданская. - М.: Спорт, 1993. - 293 с.

5. Katz A., Sahlin K. Role of oxygen in regulation of glycolysis and lactate production in human skeletal muscle. Exercise and Sport Science Reviews, 1990. - 18. - P. 1-28.

6. Wilmore J.H., Costill D.L. Physiology of Sport and Exercise. - Champaign: Human Kinetics, 1994. - 549 p.

7. Земцова I.I. Метаболiчнi ефекти використання бiологiчно активних добавок бiгунами на середнi дистанцii / I.I. Земцова, Л.Г.Станкевич // Теорiя i методика фiзичного виховання i спорту. - 2009. - № 1. - С. 72-77.

8. Станкевич Л.Г. Стан субстратного метаболiзму та антиоксидантного статусу спортсменiв - триатлонiстiв пiд впливом комплексу антиоксидантiв / Л.Г. Станкевич, I.I. Земцова // Молода спортивна наука Украiни. - 2004. - Вип.8, Т.2. - С. 336 - 340.

9. Земцова I.I. Практикум з бiохiмii спорту / I.I. Земцова, С.А. Олiйник. - К.: Олiмп. л-ра, 2010.- 183 с.

10. Мищенко В.С. Реактивные свойства кардиореспираторной системы как отражение адаптации к напряженной физической тренировке в спорте / В.С.Мищенко, Е.Н. Лысенко, В.Е. Виноградов. - К.: Науковий свiт, 2007. - 351 с.

11. Гунина Л.М. Влияние коррекции гематологических показателей на физическую работоспособность спортсменов / Л.М. Гунина, Р.С. Гуменюк, Н.С. Парфенюк, Е.Н. Конончук // Спортивная медицина. - 2009.№ 1-2. - С.11-15.

12. Меньшикова В.В. Лабораторные методы исследования в клинике: Справочник / Под ред. Меньшикова В.В. - М.: Медицина, 1987. - С.100-120.

Поступила в редакцию 09.03.2011 г.

Станкевич Людмила Григорьевна

Земцова Ирина Ивановна

Гатилова Галина Дмитриевна.

stoudemir@bigmir.net


 Home На главную   Library В библиотеку   Forum Обсудить в форуме 

При любом использовании данного материала ссылка на первоисточник обязательна!