Biokimia otot. Daftar literatur bekas Biokimia aktivitas otot

Beberapa kata tentang artikel ini:
Pertama, seperti yang saya katakan di depan umum, artikel ini diterjemahkan dari bahasa lain (walaupun pada prinsipnya mirip dengan bahasa Rusia, tetapi penerjemahannya tetap merupakan pekerjaan yang cukup sulit). Lucunya, setelah saya menerjemahkan semuanya, saya menemukan di Internet sebagian kecil dari artikel ini, sudah diterjemahkan ke dalam bahasa Rusia. Maaf atas waktu yang terbuang. Bagaimanapun..

Kedua, ini artikel tentang biokimia! Dari sini kita harus menyimpulkan bahwa akan sulit untuk dipahami, dan sekeras apa pun Anda mencoba menyederhanakannya, tetap tidak mungkin menjelaskan semuanya secara sederhana, jadi saya tidak menjelaskan sebagian besar mekanisme yang dijelaskan dalam bahasa sederhana. , agar tidak semakin membingungkan pembaca. Jika Anda membaca dengan cermat dan penuh pertimbangan, Anda akan dapat memahami semuanya. Dan ketiga, artikel memuat istilah-istilah yang cukup banyak (ada yang dijelaskan secara singkat dalam tanda kurung, ada pula yang tidak, karena tidak dapat dijelaskan dalam dua atau tiga kata, dan jika Anda mulai menjelaskannya, artikel tersebut mungkin menjadi terlalu panjang dan sama sekali tidak dapat dipahami. ). Oleh karena itu, saya menyarankan menggunakan mesin pencari Internet untuk kata-kata yang tidak Anda ketahui artinya.

Pertanyaan seperti: “Mengapa memposting artikel rumit seperti itu jika sulit untuk memahaminya?” Artikel-artikel tersebut diperlukan untuk memahami proses apa saja yang terjadi di dalam tubuh dalam jangka waktu tertentu. Saya percaya bahwa hanya setelah mengetahui materi semacam ini Anda dapat mulai membuat sistem pelatihan metodologis untuk diri Anda sendiri. Jika Anda tidak mengetahui hal ini, maka banyak cara untuk mengubah tubuh mungkin termasuk dalam kategori “menunjuk ke langit”, yaitu. Sudah jelas apa dasarnya. Ini hanya pendapat saya.

Dan satu permintaan lagi: jika ada sesuatu dalam artikel yang menurut Anda salah, atau ada ketidakakuratan, silakan tulis di komentar (atau PM saya).

Pergi..

Tubuh manusia, terlebih lagi seorang atlet, tidak pernah bekerja dalam mode “linier” (tidak berubah). Seringkali proses pelatihan dapat memaksanya untuk mencapai “kecepatan” semaksimal mungkin. Untuk menahan beban, tubuh mulai mengoptimalkan kerjanya di bawah tekanan jenis ini. Jika kita mempertimbangkan latihan kekuatan secara khusus (binaraga, powerlifting, angkat beban, dll.), maka yang pertama mengirimkan sinyal ke tubuh manusia tentang perubahan sementara yang diperlukan (adaptasi) adalah otot kita.

Aktivitas otot menyebabkan perubahan tidak hanya pada serat yang bekerja, tetapi juga menyebabkan perubahan biokimia di seluruh tubuh. Peningkatan metabolisme energi otot didahului oleh peningkatan aktivitas sistem saraf dan humoral yang signifikan.

Dalam keadaan pra-peluncuran, kerja kelenjar pituitari, korteks adrenal, dan pankreas diaktifkan. Tindakan gabungan adrenalin dan sistem saraf simpatik menyebabkan: peningkatan denyut jantung, peningkatan volume darah yang bersirkulasi, pembentukan otot dan penetrasi metabolit metabolisme energi (CO2, CH3-CH (OH) ke dalam darah )-COOH, AMP). Terjadi redistribusi ion kalium, yang menyebabkan pelebaran pembuluh darah otot dan penyempitan pembuluh darah di organ dalam. Faktor-faktor di atas menyebabkan redistribusi aliran darah umum ke seluruh tubuh, meningkatkan pengiriman oksigen ke otot-otot yang bekerja.

Karena cadangan makroerg intraseluler cukup untuk waktu yang singkat, sumber daya energi tubuh dimobilisasi dalam keadaan sebelum peluncuran. Di bawah pengaruh adrenalin (hormon adrenal) dan glukagon (hormon pankreas), pemecahan glikogen hati menjadi glukosa meningkat, yang diangkut oleh aliran darah ke otot-otot yang bekerja. Glikogen intramuskular dan hati adalah substrat untuk resintesis ATP dalam proses kreatin fosfat dan glikolitik.

Dengan peningkatan durasi kerja (tahap resintesis ATP aerobik), produk pemecahan lemak (asam lemak dan badan keton) mulai memainkan peran utama dalam pasokan energi kontraksi otot. Lipolisis (proses pemecahan lemak) diaktifkan oleh adrenalin dan somatotropin (juga dikenal sebagai “hormon pertumbuhan”). Pada saat yang sama, “pengambilan” hati dan oksidasi lipid darah meningkat. Akibatnya, hati melepaskan sejumlah besar badan keton ke dalam aliran darah, yang dioksidasi menjadi karbon dioksida dan air pada otot yang bekerja. Proses oksidasi lipid dan karbohidrat terjadi secara paralel, dan aktivitas fungsional otak dan jantung bergantung pada jumlah karbohidrat. Oleh karena itu, selama periode resintesis aerobik ATP, proses glukoneogenesis terjadi - sintesis karbohidrat dari zat yang bersifat hidrokarbon. Proses ini diatur oleh hormon adrenal kortisol. Substrat utama glukoneogenesis adalah asam amino. Dalam jumlah kecil, pembentukan glikogen juga terjadi dari asam lemak (hati).

Beralih dari keadaan istirahat ke kerja otot aktif, kebutuhan oksigen meningkat secara signifikan, karena oksigen adalah akseptor akhir elektron dan proton hidrogen dari sistem rantai pernapasan mitokondria dalam sel, menyediakan proses resintesis aerobik ATP.

Kualitas suplai oksigen ke otot yang bekerja dipengaruhi oleh “pengasaman” darah oleh metabolit proses oksidasi biologis (asam laktat, karbon dioksida). Yang terakhir mempengaruhi kemoreseptor dinding pembuluh darah, yang mengirimkan sinyal ke sistem saraf pusat, meningkatkan aktivitas pusat pernapasan medula oblongata (daerah transisi antara otak dan sumsum tulang belakang).

Oksigen dari udara dibawa ke dalam darah melalui dinding alveoli paru (lihat gambar) dan kapiler darah karena perbedaan tekanan parsialnya:

1) Tekanan parsial udara alveolar adalah 100-105 mm. rt. st
2) Tekanan parsial darah saat istirahat adalah 70-80 mm. rt. st
3) Tekanan parsial darah selama kerja aktif adalah 40-50 mm. rt. st

Hanya sebagian kecil oksigen yang masuk ke dalam darah yang larut dalam plasma (0,3 ml per 100 ml darah). Bagian utama terikat dalam eritrosit oleh hemoglobin:

Hb + O2 -> HbO2​

Hemoglobin- multimolekul protein yang terdiri dari empat subunit yang sepenuhnya independen. Setiap subunit dikaitkan dengan heme (heme adalah kelompok prostetik yang mengandung zat besi).

Penambahan oksigen pada kelompok hemoglobin yang mengandung zat besi dijelaskan oleh konsep kekerabatan. Afinitas terhadap oksigen pada protein yang berbeda berbeda-beda dan bergantung pada struktur molekul protein.

Sebuah molekul hemoglobin dapat mengikat 4 molekul oksigen. Kemampuan hemoglobin untuk mengikat oksigen dipengaruhi oleh faktor-faktor berikut: suhu darah (semakin rendah, semakin baik mengikat oksigen, dan peningkatannya mendorong pemecahan oksi-hemoglobin); reaksi darah basa.

Setelah pengikatan molekul oksigen pertama, afinitas oksigen hemoglobin meningkat sebagai akibat dari perubahan konformasi rantai polipeptida globin.
Darah yang diperkaya oksigen di paru-paru memasuki sirkulasi sistemik (jantung saat istirahat memompa 5-6 liter darah setiap menit, sambil mengangkut 250 - 300 ml O2). Selama kerja intensif, dalam satu menit kecepatan pemompaan meningkat menjadi 30-40 liter, dan jumlah oksigen yang dibawa darah adalah 5-6 liter.

Begitu berada di otot yang bekerja (karena adanya konsentrasi CO2 yang tinggi dan suhu tinggi), terjadi percepatan pemecahan oksihemoglobin:

H-Hb-O2 -> H-Hb + O2​

Karena tekanan karbon dioksida di jaringan lebih besar daripada di darah, hemoglobin yang dibebaskan dari oksigen mengikat CO2 secara reversibel, membentuk karbaminohemoglobin:

H-Hb + CO2 -> H-Hb-CO2​

yang terurai di paru-paru menjadi karbon dioksida dan proton hidrogen:

H-Hb-CO2 -> H + + Hb-+ CO2​

Proton hidrogen dinetralkan oleh molekul hemoglobin bermuatan negatif, dan karbon dioksida dilepaskan ke lingkungan:

H++Hb -> H-Hb

Meskipun terdapat aktivasi tertentu dari proses biokimia dan sistem fungsional dalam keadaan sebelum memulai, selama transisi dari keadaan istirahat ke kerja intensif, terdapat ketidakseimbangan tertentu antara kebutuhan oksigen dan pengirimannya. Jumlah oksigen yang diperlukan untuk memenuhi kebutuhan tubuh saat melakukan kerja otot disebut kebutuhan oksigen tubuh. Namun kebutuhan oksigen yang meningkat tidak dapat dipenuhi untuk beberapa waktu, sehingga diperlukan waktu untuk memperkuat aktivitas sistem pernafasan dan peredaran darah. Oleh karena itu, awal dari setiap pekerjaan intensif terjadi dalam kondisi kekurangan oksigen - kekurangan oksigen.

Jika usaha dilakukan dengan daya maksimum dalam waktu yang singkat, maka kebutuhan oksigen sangat besar sehingga tidak dapat dipenuhi bahkan dengan penyerapan oksigen semaksimal mungkin. Misalnya, saat lari 100 m, tubuh mendapat suplai oksigen sebesar 5-10%, dan 90-95% oksigen diterima setelah finis. Kelebihan oksigen yang dikonsumsi setelah pekerjaan dilakukan disebut hutang oksigen.

Bagian pertama oksigen yang digunakan untuk sintesis kreatin fosfat (terurai selama kerja) disebut hutang oksigen alaktik; bagian kedua dari oksigen, yang digunakan untuk menghilangkan asam laktat dan resintesis glikogen, disebut hutang oksigen laktat.

Menggambar. Masuknya oksigen, kekurangan oksigen, dan hutang oksigen selama operasi jangka panjang dengan kekuatan berbeda. A - untuk pekerjaan ringan, B - untuk pekerjaan berat, dan C - untuk pekerjaan yang melelahkan; I - periode berjalan; II - keadaan stabil (A, B) dan stabil palsu (C) selama operasi; III - masa pemulihan setelah melakukan latihan; 1 - alaktik, 2 - komponen glikolitik dari hutang oksigen (menurut Volkov N.I., 1986).

Hutang oksigen alaktat mengkompensasi relatif cepat (30 detik - 1 menit). Mencirikan kontribusi kreatin fosfat terhadap pasokan energi aktivitas otot.

Hutang oksigen laktat kompensasi penuh dalam waktu 1,5-2 jam setelah pekerjaan selesai. Menunjukkan bagian proses glikolitik dalam pasokan energi. Selama pekerjaan intensif yang berkepanjangan, sebagian besar proses lain terjadi dalam pembentukan hutang oksigen laktat.

Melakukan kerja otot yang intens tidak mungkin dilakukan tanpa intensifikasi proses metabolisme di jaringan saraf dan jaringan otot jantung. Pasokan energi terbaik ke otot jantung ditentukan oleh sejumlah ciri biokimia, anatomi dan fisiologis:
1. Otot jantung ditembus oleh sejumlah besar kapiler darah yang melaluinya darah dengan konsentrasi oksigen tinggi mengalir.
2. Enzim yang paling aktif adalah oksidasi aerobik.
3. Saat istirahat, asam lemak, badan keton, dan glukosa digunakan sebagai substrat energi. Selama kerja otot yang intens, substrat energi utama adalah asam laktat.

Intensifikasi proses metabolisme di jaringan saraf dinyatakan sebagai berikut:
1. Konsumsi glukosa dan oksigen dalam darah meningkat.
2. Laju pemulihan glikogen dan fosfolipid meningkat.
3. Pemecahan protein dan pembentukan amonia meningkat.
4. Jumlah total cadangan fosfat berenergi tinggi menurun.

Karena perubahan biokimia terjadi pada jaringan hidup, cukup sulit untuk mengamati dan mempelajarinya secara langsung. Oleh karena itu, dengan mengetahui pola dasar proses metabolisme, kesimpulan utama tentang jalannya proses tersebut dibuat berdasarkan hasil pemeriksaan darah, urin, dan udara pernafasan. Misalnya, kontribusi reaksi kreatin fosfat terhadap suplai energi otot dinilai berdasarkan konsentrasi produk pemecahan (kreatin dan kreatinin) dalam darah. Indikator paling akurat mengenai intensitas dan kapasitas mekanisme penyediaan energi aerobik adalah jumlah oksigen yang dikonsumsi. Tingkat perkembangan proses glikolitik dinilai dari kandungan asam laktat dalam darah baik selama bekerja maupun pada menit-menit pertama istirahat. Perubahan indikator keseimbangan asam memungkinkan kita untuk menarik kesimpulan tentang kemampuan tubuh untuk melawan metabolit asam dari metabolisme anaerobik.

Perubahan laju proses metabolisme selama aktivitas otot bergantung pada:
- Jumlah otot yang terlibat dalam pekerjaan;
- Cara kerja otot (statis atau dinamis);
- Intensitas dan durasi kerja;
- Jumlah pengulangan dan istirahat antar latihan.

Tergantung pada jumlah otot yang terlibat dalam pekerjaan, yang terakhir dibagi menjadi lokal (kurang dari 1/4 otot terlibat dalam kinerja), regional dan global (lebih dari 3/4 otot terlibat).
Pekerjaan lokal(catur, menembak) - menyebabkan perubahan pada otot yang bekerja tanpa menyebabkan perubahan biokimia pada tubuh secara keseluruhan.
Pekerjaan global(berjalan, berlari, berenang, ski lintas alam, hoki, dll.) - menyebabkan perubahan biokimia yang besar di semua organ dan jaringan tubuh, paling kuat mengaktifkan aktivitas sistem pernapasan dan kardiovaskular. Persentase reaksi aerobik dalam suplai energi otot yang bekerja sangat tinggi.
Modus statis kontraksi otot menyebabkan terjepitnya kapiler, yang berarti suplai oksigen dan substrat energi yang lebih buruk ke otot yang bekerja. Proses anaerobik bertindak sebagai pasokan energi untuk aktivitas. Istirahat setelah melakukan pekerjaan statis harus berupa pekerjaan dinamis dengan intensitas rendah.
Modus dinamis pekerjaan memberikan oksigen ke otot-otot yang bekerja jauh lebih baik, sehingga kontraksi otot bergantian bertindak sebagai semacam pompa, mendorong darah melalui kapiler.

Ketergantungan proses biokimia pada kekuatan kerja yang dilakukan dan durasinya dinyatakan sebagai berikut:
- Semakin tinggi daya (tingkat peluruhan ATP yang tinggi), semakin tinggi proporsi resintesis ATP anaerobik;
- Daya (intensitas) yang mencapai tingkat tertinggi proses penyediaan energi glikolitik disebut daya deplesi.

Daya maksimum yang mungkin didefinisikan sebagai daya anaerobik maksimum. Kekuatan kerja berbanding terbalik dengan durasi kerja: semakin tinggi kekuatan, semakin cepat terjadi perubahan biokimia yang menyebabkan kelelahan.

Dari uraian di atas, kita dapat menarik beberapa kesimpulan sederhana:
1) Selama proses pelatihan, terjadi konsumsi berbagai sumber daya secara intensif (oksigen, asam lemak, keton, protein, hormon, dan masih banyak lagi). Itulah sebabnya tubuh atlet senantiasa perlu menyediakan zat-zat bermanfaat (nutrisi, vitamin, suplemen nutrisi). Tanpa dukungan tersebut, ada kemungkinan besar terjadinya gangguan kesehatan.
2) Saat beralih ke mode “tempur”, tubuh manusia memerlukan waktu untuk beradaptasi dengan beban. Inilah sebabnya mengapa Anda tidak boleh terlalu membebani diri sendiri sejak menit pertama latihan - tubuh Anda belum siap untuk ini.
3) Di akhir latihan, perlu juga diingat bahwa, sekali lagi, tubuh membutuhkan waktu untuk berpindah dari keadaan bersemangat ke keadaan tenang. Pilihan yang baik untuk mengatasi masalah ini adalah pendinginan (mengurangi intensitas latihan).
4) Tubuh manusia mempunyai batasnya sendiri (denyut jantung, tekanan, jumlah nutrisi dalam darah, laju sintesis zat). Berdasarkan hal ini, Anda perlu memilih latihan yang optimal untuk diri Anda sendiri dalam hal intensitas dan durasi, yaitu. temukan titik tengah di mana Anda bisa mendapatkan nilai positif maksimum dan nilai negatif minimum.
5) Statis dan dinamis harus digunakan!
6) Tidak semuanya serumit kelihatannya..

Mari kita selesaikan di sini.​

P.S. Mengenai kelelahan, ada artikel lain (yang juga saya tulis kemarin di postingan publik - “Perubahan biokimia selama kelelahan dan istirahat.” Panjangnya setengah dan 3 kali lebih sederhana dari yang ini, tapi saya tidak tahu apakah itu benar. layak untuk diposting di sini. Intinya merangkum artikel yang diposting di sini tentang superkompensasi dan "racun kelelahan". Demi koleksi (kelengkapan gambaran keseluruhan), saya juga dapat menyajikannya. Tulis di komentar apakah itu perlu atau tidak.

Aktivitas otot - kontraksi dan relaksasi terjadi dengan penggunaan energi wajib, yang dilepaskan selama hidrolisis ATP ATP + H 2 0 ADP + H 3 P0 4 + energi saat istirahat, konsentrasi ATP di otot sekitar 5 mmol/l dan, karenanya, 1 mmol ATP sama dengan kondisi fisiologis sekitar 12 kal atau 50 J (1 kal = 4,18 J)

Massa otot pada orang dewasa adalah sekitar 40% dari berat badan. Pada atlet yang sedang membangun otot, massa otot bisa mencapai 60% atau lebih dari berat badan. Otot orang dewasa saat istirahat mengkonsumsi sekitar 10% dari total oksigen yang masuk ke dalam tubuh. Selama kerja intensif, konsumsi oksigen otot dapat meningkat hingga 90% dari total oksigen yang dikonsumsi.

Sumber energi untuk resintesis ATP aerobik adalah karbohidrat, lemak, dan asam amino, yang pemecahannya diselesaikan melalui siklus Krebs. Siklus Krebs adalah tahap akhir katabolisme, di mana asetil koenzim A dioksidasi menjadi CO2 dan H20. Selama proses ini, 4 pasang atom hidrogen dihilangkan dari asam (asam isositik, α-ketoglutarat, suksinat dan malat) dan oleh karena itu 12 molekul ATP terbentuk dari oksidasi satu molekul asetil koenzim A.

JALUR ANAEROBIK RESINTESIS ATP Jalur anaerobik resintesis ATP (Kreatin fosfat, glikolitik) adalah metode tambahan pembentukan ATP dalam kasus di mana jalur utama produksi ATP - aerobik - tidak dapat memberikan aktivitas otot dengan jumlah energi yang diperlukan. Hal ini terjadi pada menit-menit pertama pekerjaan apa pun, ketika respirasi jaringan belum sepenuhnya berkembang, serta ketika melakukan aktivitas fisik berkekuatan tinggi.

Jalur glikolitik resintesis ATP Jalur resintesis ini, seperti Kreatin fosfat, termasuk dalam metode pembentukan ATP anaerobik. Sumber energi yang diperlukan untuk resintesis ATP dalam hal ini adalah glikogen otot, yang konsentrasinya dalam sarkoplasma berkisar antara 0,2-3%. Selama pemecahan glikogen secara anaerobik, residu glukosa terminal dalam bentuk glukosa-1-fosfat secara bergantian dibelah dari molekulnya di bawah pengaruh enzim fosforilase. Selanjutnya molekul glukosa-1-fosfat melalui serangkaian tahapan yang berurutan (total ada 10) diubah menjadi asam laktat (laktat)

Reaksi adenilat kinase (myokinase) Reaksi adenilat kinase (atau miokinase) terjadi pada sel otot dalam kondisi akumulasi ADP yang signifikan di dalamnya, yang biasanya diamati dengan timbulnya kelelahan. Reaksi adenilat kinase dipercepat oleh enzim adenilat kinase (miokinase), yang terletak di sarkoplasma miosit. Selama reaksi ini, satu molekul ADP mentransfer gugus fosfatnya ke ADP lain, menghasilkan pembentukan ATP dan AMP: ADP + ADP ATP + AMP

Bekerja di zona daya maksimum Lanjutkan selama s. Sumber utama ATP dalam kondisi ini adalah kreatin fosfat. Hanya pada akhir pekerjaan reaksi kreatin fosfat digantikan oleh glikolisis. Contoh latihan fisik yang dilakukan pada zona kekuatan maksimal antara lain lari cepat, lompat jauh dan tinggi, beberapa latihan senam, dan angkat beban.

Bekerja di zona kekuatan submaksimal Durasi hingga 5 menit. Mekanisme utama resintesis ATP adalah glikolitik. Pada awal kerja, hingga glikolisis mencapai kecepatan maksimum, pembentukan ATP terjadi karena kreatin fosfat, dan pada akhir kerja, glikolisis mulai digantikan oleh respirasi jaringan. Pekerjaan di zona kekuatan submaksimal ditandai dengan hutang oksigen tertinggi - hingga 20 liter. Contoh latihan di zona kekuatan ini antara lain lari jarak menengah, renang sprint, bersepeda lintasan, dan skating cepat.

Bekerja di zona daya tinggi Durasi hingga 30 menit. Pekerjaan di zona ini ditandai dengan kontribusi yang kira-kira sama dari glikolisis dan respirasi jaringan. Jalur kreatin fosfat untuk resintesis ATP hanya berfungsi pada awal pekerjaan, dan oleh karena itu bagiannya dalam total pasokan energi untuk pekerjaan ini kecil. Contoh latihan di zona kekuatan ini antara lain lari 5.000 m, skating jarak jauh, ski lintas alam, dan renang jarak menengah dan jauh.

Pengoperasian di zona kekuatan sedang Berlanjut selama lebih dari 30 menit. Pasokan energi untuk aktivitas otot sebagian besar terjadi secara aerobik. Contoh dari kekuatan tersebut adalah lari maraton, atletik lintas alam, jalan cepat, bersepeda jalan raya, dan ski lintas alam jarak jauh.

Informasi Berguna Dalam Satuan Sistem Internasional (SI), satuan dasar energi adalah joule (J) dan satuan daya adalah watt (W). 1 joule (J) = 0,24 kalori (kal). 1 kilojoule (kJ) = 1000 J. 1 kalori (kal) = 4,184 J. 1 kilokalori (kkal) = 1000 kal = 4184 J. 1 watt (W) = 1 J-s"1 = 0,24 kal-s -1. 1 kilowatt (kW) = 1000 W. 1 kg-m-s"1 = 9,8 W. 1 tenaga kuda (hp) = 735 watt. Untuk menyatakan daya jalur resintesis ATP dalam J/min-kg, nilai kriteria ini dalam kal/min-kg perlu dikalikan dengan 4,18, dan untuk mendapatkan nilai daya dalam W/kg, dikalikan dengan 0,07.

Mengirimkan karya bagus Anda ke basis pengetahuan itu sederhana. Gunakan formulir di bawah ini

Pelajar, mahasiswa pascasarjana, ilmuwan muda yang menggunakan basis pengetahuan dalam studi dan pekerjaan mereka akan sangat berterima kasih kepada Anda.

Diposting pada http://www.allbest.ru/

Perkenalan

1. Otot rangka, protein otot dan proses biokimia pada otot

2. Perubahan biokimia pada tubuh atlet pencak silat

4. Masalah pemulihan dalam olahraga

5. Ciri-ciri keadaan metabolisme pada manusia selama aktivitas otot

6. Pengendalian biokimia dalam pencak silat

Kesimpulan

Bibliografi

Perkenalan

Peran biokimia dalam praktik olahraga modern semakin meningkat. Tanpa pengetahuan tentang biokimia aktivitas otot dan mekanisme pengaturan metabolisme selama latihan fisik, mustahil untuk mengelola proses pelatihan secara efektif dan rasionalisasi selanjutnya. Pengetahuan tentang biokimia diperlukan untuk menilai tingkat kebugaran seorang atlet, mengidentifikasi kelebihan beban dan aktivitas berlebihan, dan untuk pengaturan pola makan yang benar. Salah satu tugas terpenting biokimia adalah menemukan cara efektif untuk mengontrol metabolisme, berdasarkan pengetahuan mendalam tentang transformasi kimia, karena keadaan metabolisme menentukan normalitas dan patologi. Pertumbuhan dan perkembangan organisme hidup, kemampuannya untuk menahan pengaruh eksternal dan secara aktif beradaptasi dengan kondisi keberadaan baru bergantung pada sifat dan kecepatan proses metabolisme.

Studi tentang perubahan adaptif dalam metabolisme memungkinkan kita untuk lebih memahami karakteristik adaptasi tubuh terhadap aktivitas fisik dan menemukan cara dan metode yang efektif untuk meningkatkan kinerja fisik.

Dalam olahraga tarung, masalah kebugaran jasmani selalu dianggap sebagai salah satu hal terpenting yang menentukan tingkat prestasi olahraga.

Pendekatan yang biasa dilakukan untuk menentukan metode latihan didasarkan pada hukum empiris yang secara formal menggambarkan fenomena pelatihan olahraga.

Namun, kualitas fisik itu sendiri tidak dapat muncul dengan sendirinya. Mereka muncul sebagai akibat dari sistem saraf pusat yang mengendalikan otot-otot yang berkontraksi dan membuang energi metabolisme.

Pendekatan teoritis memerlukan konstruksi model tubuh atlet dengan memperhatikan prestasi biologi olahraga dunia. Untuk mengendalikan proses adaptasi pada sel-sel tertentu organ tubuh manusia, perlu diketahui bagaimana struktur organ tersebut, mekanisme fungsinya, dan faktor-faktor yang menjamin arah sasaran proses adaptasi.

1. Otot rangka, protein otot dan proses biokimia di otot

Otot rangka mengandung sejumlah besar zat non-protein yang mudah berpindah dari otot yang dihancurkan ke dalam larutan berair setelah pengendapan protein. ATP merupakan sumber energi langsung tidak hanya untuk berbagai fungsi fisiologis (kontraksi otot, aktivitas saraf, transmisi eksitasi saraf, proses sekresi, dll), tetapi juga untuk proses plastik yang terjadi di dalam tubuh (konstruksi dan pembaruan protein jaringan, biologis). sintesis). Ada persaingan terus-menerus antara dua aspek kehidupan ini - pasokan energi untuk fungsi fisiologis dan pasokan energi untuk proses plastik. Sangat sulit untuk memberikan norma standar tertentu untuk perubahan biokimia yang terjadi pada tubuh seorang atlet ketika berlatih olahraga tertentu. Bahkan ketika melakukan latihan individu dalam bentuknya yang murni (atletik lari, skating, ski), jalannya proses metabolisme dapat berbeda secara signifikan pada atlet yang berbeda tergantung pada jenis aktivitas saraf mereka, pengaruh lingkungan, dll. Otot rangka mengandung 75-80 % air dan 20-25% bahan kering. 85% residu kering adalah protein; 15% sisanya terdiri dari berbagai ekstraktif yang mengandung nitrogen dan bebas nitrogen, senyawa fosfor, lipoid, dan garam mineral. Protein otot. Protein sarkoplasma membentuk hingga 30% dari seluruh protein otot.

Protein fibril otot membentuk sekitar 40% dari seluruh protein otot. Protein fibril otot terutama mencakup dua protein utama - miosin dan aktin. Miosin merupakan protein tipe globulin dengan berat molekul sekitar 420.000, banyak mengandung asam glutamat, lisin dan leusin. Selain itu, bersama dengan asam amino lainnya, ia mengandung sistein, dan karenanya memiliki gugus bebas - SH. Miosin terletak di fibril otot di filamen tebal "cakram A", dan tidak kacau, tetapi teratur. Molekul miosin memiliki struktur berserabut (fibrilar). Menurut Huxley, panjangnya sekitar 1500 A, tebalnya sekitar 20 A. Mereka memiliki penebalan di salah satu ujungnya (40 A). Ujung-ujung molekulnya diarahkan ke kedua arah dari "zona M" dan membentuk penebalan proses filamen tebal berbentuk tongkat. Miosin adalah komponen penting dari kompleks kontraktil dan pada saat yang sama memiliki aktivitas enzimatik (adenosin trifosfatase), yang mengkatalisis pemecahan asam adenosin trifosfat (ATP) menjadi ADP dan ortofosfat. Aktin memiliki berat molekul yang jauh lebih kecil daripada miosin (75.000) dan dapat ada dalam dua bentuk - globular (G-aktin) dan fibrilar (F-aktin), yang mampu bertransformasi menjadi satu sama lain. Molekul yang pertama berbentuk bulat; molekul kedua, yang merupakan polimer (kombinasi beberapa molekul) G-aktin, berbentuk filamen. G-aktin memiliki viskositas rendah, F-aktin memiliki viskositas tinggi. Transisi dari satu bentuk aktin ke bentuk aktin lainnya difasilitasi oleh banyak ion, khususnya K+ dan Mg++. Selama aktivitas otot, G-aktin berubah menjadi F-aktin. Yang terakhir ini mudah bergabung dengan miosin, membentuk kompleks yang disebut aktomiosin dan merupakan substrat kontraktil otot, yang mampu menghasilkan kerja mekanis. Pada fibril otot, aktin terletak di filamen tipis “cakram J”, meluas ke sepertiga atas dan bawah “cakram A”, di mana aktin terhubung ke miosin melalui kontak antara proses filamen tipis dan tebal. Selain miosin dan aktin, beberapa protein lain juga ditemukan di miofibril, khususnya protein tropomiosin yang larut dalam air, yang banyak terdapat pada otot polos dan otot embrio. Fibril juga mengandung protein lain yang larut dalam air yang memiliki aktivitas enzimatik” (asam adenilat deaminase, dll.). Protein mitokondria dan ribosom sebagian besar merupakan protein enzim. Secara khusus, mitokondria mengandung enzim oksidasi aerobik dan fosforilasi pernapasan, dan ribosom mengandung rRNA yang terikat protein. Protein inti serat otot merupakan nukleoprotein yang mengandung asam deoksiribonukleat dalam molekulnya.

Protein stroma serat otot, membentuk sekitar 20% dari seluruh protein otot. Dari protein stroma, dinamai oleh A.Ya. Myostromin Danilevsky, membangun sarcolemma dan, tampaknya, “cakram Z” yang menghubungkan filamen aktin tipis ke sarcolemma. Ada kemungkinan bahwa myostromin terkandung bersama dengan aktin dalam filamen tipis “cakram J”. ATP merupakan sumber energi langsung tidak hanya untuk berbagai fungsi fisiologis (kontraksi otot, aktivitas saraf, transmisi eksitasi saraf, proses sekresi, dll), tetapi juga untuk proses plastik yang terjadi di dalam tubuh (konstruksi dan pembaruan protein jaringan, biologis). sintesis). Ada persaingan terus-menerus antara dua aspek kehidupan ini - pasokan energi untuk fungsi fisiologis dan pasokan energi untuk proses plastik. Peningkatan aktivitas fungsional spesifik selalu disertai dengan peningkatan konsumsi ATP dan akibatnya penurunan kemungkinan penggunaannya untuk sintesis biologis. Seperti diketahui, di jaringan tubuh, termasuk otot, proteinnya terus diperbarui, namun proses pemecahan dan sintesisnya sangat seimbang dan tingkat kandungan proteinnya tetap konstan. Selama aktivitas otot, pembaruan protein terhambat, dan semakin banyak, kandungan ATP di otot semakin menurun. Akibatnya, selama latihan dengan intensitas maksimum dan submaksimal, ketika resintesis ATP sebagian besar terjadi secara anaerobik dan paling tidak sempurna, pembaruan protein akan terhambat lebih signifikan daripada selama kerja dengan intensitas sedang dan sedang, ketika proses fosforilasi pernapasan yang sangat efisien secara energi mendominasi. Penghambatan pembaharuan protein merupakan akibat dari kekurangan ATP, yang diperlukan baik untuk proses pemecahannya maupun (khususnya) untuk proses sintesisnya. Oleh karena itu, selama aktivitas otot yang intens, keseimbangan antara pemecahan dan sintesis protein terganggu, dengan yang pertama lebih dominan daripada yang kedua. Kandungan protein dalam otot sedikit menurun, dan kandungan polipeptida serta zat non-protein yang mengandung nitrogen meningkat. Beberapa dari zat ini, serta beberapa protein dengan berat molekul rendah, meninggalkan otot ke dalam darah, di mana kandungan protein dan nitrogen non-protein meningkat. Dalam hal ini, protein juga bisa muncul dalam urin. Semua perubahan ini sangat signifikan selama latihan kekuatan intensitas tinggi. Dengan aktivitas otot yang intens, pembentukan amonia juga meningkat sebagai akibat dari deaminasi sebagian asam adenosin monofosfat yang tidak sempat disintesis menjadi ATP, serta karena pembelahan amonia dari glutamin, yang ditingkatkan di bawah pengaruh peningkatan kandungan fosfat anorganik di otot, mengaktifkan enzim glutaminase. Kandungan amonia di otot dan darah meningkat. Penghapusan amonia yang dihasilkan dapat terjadi terutama melalui dua cara: pengikatan amonia dengan asam glutamat untuk membentuk glutamin atau pembentukan urea. Namun, kedua proses ini memerlukan partisipasi ATP dan oleh karena itu (karena penurunan kandungannya) mengalami kesulitan selama aktivitas otot yang intens. Selama aktivitas otot dengan intensitas sedang dan sedang, ketika resintesis ATP terjadi karena fosforilasi pernapasan, eliminasi amonia meningkat secara signifikan. Kandungannya dalam darah dan jaringan menurun, dan pembentukan glutamin dan urea meningkat. Akibat kekurangan ATP selama aktivitas otot dengan intensitas maksimum dan submaksimal, sejumlah sintesis biologis lainnya juga terhambat. Secara khusus, sintesis asetilkolin di ujung saraf motorik, yang berdampak buruk pada transmisi eksitasi saraf ke otot.

2. Perubahan biokimia pada tubuh seniman bela diri

Kebutuhan energi tubuh (otot yang bekerja) dipenuhi, seperti diketahui, dengan dua cara utama - anaerobik dan aerobik. Rasio kedua jalur produksi energi ini bervariasi dalam latihan yang berbeda. Saat melakukan latihan apa pun, ketiga sistem energi secara praktis beroperasi: "Zona" anaerobik (alaktat) dan asam laktat (glikolitik) dan aerobik (oksigen, oksidatif) sebagian tumpang tindih. Oleh karena itu, sulit untuk mengisolasi kontribusi “bersih” dari masing-masing sistem energi, terutama ketika beroperasi dalam durasi maksimum yang relatif singkat. Dalam hal ini, sistem “tetangga” dalam hal daya energi (area aksi) adalah sering digabungkan berpasangan, fosfagen dengan asam laktat, asam laktat dengan oksigen. Sistem yang kontribusi energinya lebih besar ditunjukkan terlebih dahulu. Menurut beban relatif pada sistem energi anaerobik dan aerobik, semua latihan dapat dibagi menjadi anaerobik dan aerobik. Yang pertama - dengan dominasi anaerobik, yang kedua - komponen produksi energi aerobik.Kualitas utama saat melakukan latihan anaerobik adalah kekuatan (kemampuan kecepatan-kekuatan), saat melakukan latihan aerobik - daya tahan. Rasio sistem produksi energi yang berbeda sangat menentukan sifat dan tingkat perubahan aktivitas berbagai sistem fisiologis yang memastikan kinerja latihan yang berbeda.

Ada tiga kelompok latihan anaerobik: - kekuatan anaerobik maksimum (anaerobic power); - mendekati kekuatan anaerobik maksimum; - tenaga anaerobik submaksimal (daya anaerobik-aerobik). Latihan kekuatan anaerobik maksimum (kekuatan anaerobik) adalah latihan dengan metode anaerobik yang hampir eksklusif dalam memasok energi ke otot yang bekerja: komponen anaerobik dalam total produksi energi berkisar antara 90 hingga 100%. Ini disediakan terutama oleh sistem energi fosfagen (ATP + CP) dengan beberapa partisipasi sistem asam laktat (glikolitik). Rekor tenaga anaerobik maksimum yang dikembangkan oleh atlet berprestasi selama lari cepat mencapai 120 kkal/menit. Kemungkinan durasi maksimum latihan tersebut adalah beberapa detik. Penguatan aktivitas sistem vegetatif terjadi secara bertahap selama bekerja. Karena durasi latihan anaerobik yang singkat, selama pelaksanaannya fungsi sirkulasi darah dan pernapasan tidak memiliki waktu untuk mencapai hasil maksimal. Selama latihan anaerobik maksimal, atlet tidak bernapas sama sekali atau hanya berhasil menyelesaikan beberapa siklus pernapasan. Oleh karena itu, ventilasi paru “rata-rata” tidak melebihi 20-30% dari maksimum. Denyut jantung meningkat bahkan sebelum memulai (hingga 140-150 denyut/menit) dan terus meningkat selama latihan, mencapai nilai tertinggi segera setelah selesai - 80-90% dari maksimum (160-180 denyut/menit).

Karena dasar energi dari latihan ini adalah proses anaerobik, penguatan aktivitas sistem kardio-pernapasan (transportasi oksigen) praktis tidak memiliki arti penting bagi pasokan energi dari latihan itu sendiri. Konsentrasi laktat dalam darah selama bekerja mengalami perubahan yang sangat sedikit, meskipun pada otot yang bekerja dapat mencapai 10 mmol/kg atau bahkan lebih pada akhir pekerjaan. Konsentrasi laktat dalam darah terus meningkat selama beberapa menit setelah berhenti bekerja dan mencapai maksimum 5-8 mmol/l. Sebelum melakukan latihan anaerobik, konsentrasi glukosa dalam darah sedikit meningkat. Sebelum dan sebagai akibat penerapannya, konsentrasi katekolamin (adrenalin dan norepinefrin) dan hormon pertumbuhan dalam darah meningkat sangat signifikan, namun konsentrasi insulin sedikit menurun; konsentrasi glukagon dan kortisol tidak berubah secara nyata. Sistem dan mekanisme fisiologis utama yang menentukan hasil olahraga dalam latihan ini adalah pengaturan saraf pusat aktivitas otot (koordinasi gerakan dengan manifestasi kekuatan otot yang besar), sifat fungsional sistem neuromuskular (kecepatan-kekuatan), kapasitas dan kekuatan sistem energi fosfagen otot yang bekerja.

Latihan mendekati kekuatan anaerobik maksimum (kekuatan anaerobik campuran) adalah latihan dengan pasokan energi anaerobik yang dominan ke otot-otot yang bekerja. Komponen anaerobik dalam total produksi energi adalah 75-85% - sebagian disebabkan oleh fosfagen dan, sebagian besar, disebabkan oleh sistem energi asam laktat (glikolitik). Kemungkinan durasi maksimum latihan tersebut untuk atlet berprestasi berkisar antara 20 hingga 50 detik. Untuk menyediakan energi untuk latihan ini, peningkatan aktivitas sistem transportasi oksigen yang signifikan sudah memainkan peran energik tertentu, dan semakin besar, semakin lama latihan tersebut.

Selama latihan, ventilasi paru meningkat dengan cepat, sehingga pada akhir latihan yang berlangsung sekitar 1 menit, dapat mencapai 50-60% dari ventilasi kerja maksimum seorang atlet (60-80 l/mnt). Konsentrasi laktat dalam darah setelah berolahraga sangat tinggi - hingga 15 mmol/l pada atlet yang berkualifikasi. Akumulasi laktat dalam darah dikaitkan dengan tingkat pembentukannya yang sangat tinggi pada otot yang bekerja (sebagai akibat dari glikolisis anaerobik yang intens). Konsentrasi glukosa dalam darah sedikit meningkat dibandingkan kondisi istirahat (sampai 100-120 mg%). Perubahan hormonal dalam darah serupa dengan yang terjadi selama latihan kekuatan anaerobik maksimum.

Sistem dan mekanisme fisiologis utama yang menentukan kinerja atletik dalam latihan mendekati kekuatan anaerobik maksimum adalah sama dengan latihan kelompok sebelumnya, dan, di samping itu, kekuatan sistem energi asam laktat (glikolitik) dari otot yang bekerja. Latihan kekuatan anaerobik submaksimal (anaerobic-aerobic power) adalah latihan dengan dominasi komponen anaerobik dalam suplai energi ke otot yang bekerja. Total produksi energi tubuh mencapai 60-70% dan disediakan terutama oleh sistem energi asam laktat (glikolitik). Sebagian besar pasokan energi untuk latihan ini berasal dari sistem energi oksigen (oksidatif, aerobik). Kemungkinan durasi maksimum latihan kompetitif untuk atlet berprestasi adalah 1 hingga 2 menit. Kekuatan dan durasi maksimum latihan ini sedemikian rupa sehingga dalam proses pelaksanaannya indikator kinerjanya. Sistem transportasi oksigen (denyut jantung, curah jantung, PV, tingkat konsumsi O2) mungkin mendekati atau bahkan mencapai nilai maksimum untuk atlet tertentu. Semakin lama latihan maka semakin tinggi indikator tersebut pada garis finish dan semakin besar pula proporsi produksi energi aerobik selama latihan. Setelah latihan ini, konsentrasi laktat yang sangat tinggi tercatat dalam otot dan darah yang bekerja - hingga 20-25 mmol/l. Dengan demikian, latihan dan kegiatan pertandingan atlet pencak silat berlangsung pada beban maksimum otot-otot atlet. Pada saat yang sama, proses energi yang terjadi dalam tubuh dicirikan oleh fakta bahwa, karena durasi latihan anaerobik yang singkat, selama pelaksanaannya, fungsi sirkulasi darah dan pernapasan tidak memiliki waktu untuk mencapai hasil maksimal. Selama latihan anaerobik maksimal, atlet tidak bernapas sama sekali atau hanya berhasil menyelesaikan beberapa siklus pernapasan. Oleh karena itu, ventilasi paru “rata-rata” tidak melebihi 20-30% dari maksimum.

Seseorang melakukan latihan fisik dan mengeluarkan energi menggunakan sistem neuromuskular. Sistem neuromuskular adalah kumpulan unit motorik. Setiap unit motorik mencakup neuron motorik, akson, dan sekumpulan serat otot. Jumlah MU tetap tidak berubah pada manusia. Jumlah MV dalam otot dimungkinkan dan dapat diubah selama latihan, tetapi tidak lebih dari 5%. Oleh karena itu, faktor pertumbuhan fungsi otot ini tidak memiliki arti praktis. Di dalam CF, terjadi hiperplasia (peningkatan jumlah elemen) banyak organel: miofibril, mitokondria, retikulum sarkoplasma (SRR), butiran glikogen, mioglobin, ribosom, DNA, dll. Jumlah kapiler yang melayani CF juga berubah. Miofibril adalah organel khusus dari serat otot (sel). Ia mempunyai penampang yang kira-kira sama pada semua hewan. Terdiri dari sarkomer yang dihubungkan secara seri, yang masing-masing terdiri dari filamen aktin dan miosin. Jembatan dapat terbentuk antara filamen aktin dan miosin, dan dengan pengeluaran energi yang terkandung dalam ATP, jembatan tersebut dapat berputar, mis. kontraksi miofibril, kontraksi serat otot, kontraksi otot. Jembatan terbentuk dengan adanya ion kalsium dan molekul ATP di sarkoplasma. Peningkatan jumlah miofibril dalam serat otot menyebabkan peningkatan kekuatan, kecepatan kontraksi, dan ukurannya. Seiring dengan pertumbuhan miofibril, organel lain yang melayani miofibril juga tumbuh, misalnya retikulum sarkoplasma. Retikulum sarkoplasma adalah jaringan membran internal yang membentuk vesikel, tubulus, dan tangki. Di MV, SPR membentuk tangki; ion kalsium (Ca) terakumulasi di tangki ini. Diasumsikan bahwa enzim glikolitik melekat pada membran SPR, oleh karena itu, ketika akses oksigen dihentikan, terjadi pembengkakan saluran yang signifikan. Fenomena ini terkait dengan akumulasi ion hidrogen (H) yang menyebabkan kerusakan sebagian (denaturasi) struktur protein dan penambahan air pada radikal molekul protein. Untuk mekanisme kontraksi otot, kecepatan pemompaan Ca dari sarkoplasma sangatlah penting, karena hal ini menjamin proses relaksasi otot. Pompa natrium, kalium dan kalsium dibangun ke dalam membran SPR, sehingga dapat diasumsikan bahwa peningkatan permukaan membran SPR sehubungan dengan massa miofibril akan menyebabkan peningkatan laju relaksasi MV.

Akibatnya, peningkatan laju atau kecepatan relaksasi otot maksimum (interval waktu dari akhir aktivasi listrik otot hingga tegangan mekanis di dalamnya turun menjadi nol) harus menunjukkan peningkatan relatif pada membran SPR. Mempertahankan kecepatan maksimum dipastikan oleh cadangan MV ATP, KrF, massa mitokondria miofibrillar, massa mitokondria sarkoplasma, massa enzim glikolitik dan kapasitas buffer isi serat otot dan darah.

Semua faktor ini mempengaruhi proses penyediaan energi untuk kontraksi otot, namun kemampuan untuk mempertahankan kecepatan maksimum harus bergantung terutama pada mitokondria SPR. Dengan meningkatkan jumlah MV oksidatif atau, dengan kata lain, kapasitas aerobik otot, durasi latihan pada kekuatan maksimum meningkat. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa mempertahankan konsentrasi CrF selama glikolisis menyebabkan pengasaman MV, terhambatnya proses konsumsi ATP akibat persaingan ion H dengan ion Ca pada pusat aktif kepala miosin. Oleh karena itu, proses menjaga konsentrasi CrF, dengan dominasi proses aerobik di otot, menjadi semakin efektif seiring dengan dilakukannya latihan. Penting juga bahwa mitokondria secara aktif menyerap ion hidrogen, oleh karena itu, ketika melakukan latihan ekstrim jangka pendek (10-30 detik), perannya lebih terbatas pada buffering pengasaman sel. Dengan demikian, adaptasi kerja otot dilakukan melalui kerja setiap sel atlet, berdasarkan metabolisme energi selama hidup sel. Dasar dari proses ini adalah konsumsi ATP selama interaksi ion hidrogen dan kalsium.

Meningkatkan nilai hiburan pertarungan melibatkan peningkatan yang signifikan dalam aktivitas pertarungan sekaligus meningkatkan jumlah aksi teknis yang dilakukan. Mengingat hal ini, muncul masalah nyata terkait dengan fakta bahwa dengan meningkatnya intensitas pertandingan kompetitif dengan latar belakang kelelahan fisik yang progresif, otomatisasi sementara keterampilan motorik atlet akan terjadi.

Dalam latihan olahraga, hal ini biasanya terwujud pada paruh kedua pertandingan kompetitif yang digelar dengan intensitas tinggi. Dalam hal ini (terutama jika atlet tidak memiliki tingkat daya tahan khusus yang sangat tinggi), terjadi perubahan pH darah yang signifikan (di bawah 7,0 unit konvensional), yang menunjukkan reaksi yang sangat tidak menguntungkan dari atlet terhadap pekerjaan dengan intensitas seperti itu. Diketahui, misalnya, gangguan stabil terhadap struktur ritme keterampilan motorik pegulat saat melakukan lemparan backbend diawali dengan tingkat kelelahan fisik pada nilai pH darah di bawah 7,2 arb. unit

Dalam hal ini, ada dua cara yang mungkin untuk meningkatkan stabilitas keterampilan motorik seniman bela diri: a) meningkatkan tingkat daya tahan khusus sedemikian rupa sehingga mereka dapat melakukan pertarungan dengan intensitas apa pun tanpa kelelahan fisik yang parah (reaksi terhadap beban tidak boleh menyebabkan pergeseran asidosis di bawah nilai pH sama dengan 7,2 unit konvensional); b) memastikan manifestasi keterampilan motorik yang stabil dalam situasi ekstrem aktivitas fisik ekstrem ketika nilai pH darah mencapai 6,9 nilai konvensional. unit Dalam kerangka arahan pertama, sejumlah besar penelitian khusus telah dilakukan, yang telah menentukan cara dan prospek nyata untuk memecahkan masalah percepatan pelatihan daya tahan khusus pada atlet seni bela diri. Mengenai permasalahan kedua, sampai saat ini belum ada perkembangan yang nyata dan signifikan secara praktis.

4. Masalah pemulihan dalam olahraga

Salah satu syarat terpenting untuk mengintensifkan proses pelatihan dan lebih meningkatkan performa olahraga adalah penggunaan sarana restoratif secara luas dan sistematis. Pemulihan rasional sangat penting selama stres fisik dan mental yang ekstrem dan mendekati maksimum - pendamping wajib dalam pelatihan dan kompetisi dalam olahraga modern. Jelasnya, penggunaan sistem sarana restoratif mengharuskan pengklasifikasian yang jelas proses restorasi dalam kondisi aktivitas olahraga.

Kekhususan perubahan pemulihan, ditentukan oleh sifat aktivitas olahraga, volume dan intensitas pelatihan dan beban kompetitif, dan rezim umum, menentukan langkah-langkah khusus yang bertujuan untuk memulihkan kinerja. NI Volkov mengidentifikasi jenis pemulihan berikut pada atlet: saat ini (pengamatan selama bekerja), mendesak (setelah akhir beban) dan tertunda (selama berjam-jam setelah selesai bekerja), serta setelah aktivitas berlebihan yang kronis (yang disebut pemulihan stres). Perlu dicatat bahwa reaksi-reaksi ini dilakukan dengan latar belakang pemulihan berkala akibat konsumsi energi dalam kondisi kehidupan normal.

Karakternya sangat ditentukan oleh keadaan fungsional tubuh. Pemahaman yang jelas tentang dinamika proses pemulihan dalam kondisi kegiatan olahraga diperlukan untuk mengatur penggunaan sarana pemulihan secara rasional. Dengan demikian, perubahan fungsional yang berkembang dalam proses pemulihan yang sedang berlangsung ditujukan untuk memastikan peningkatan kebutuhan energi tubuh, untuk mengkompensasi peningkatan konsumsi energi biologis dalam proses aktivitas otot. Transformasi metabolik menempati tempat sentral dalam pemulihan biaya energi.

Rasio pengeluaran energi tubuh dan pemulihannya selama bekerja memungkinkan kita membagi aktivitas fisik menjadi 3 rentang: 1) beban yang dukungan aerobiknya cukup untuk bekerja; 2) beban yang, bersama dengan dukungan kerja aerobik, menggunakan sumber energi anaerobik, tetapi batas peningkatan pasokan oksigen ke otot-otot yang bekerja belum terlampaui; 3) beban yang kebutuhan energinya melebihi kemampuan pemulihan arus, yang disertai dengan kelelahan yang berkembang pesat. Dalam olahraga tertentu, untuk menilai efektivitas tindakan rehabilitasi, disarankan untuk menganalisis berbagai indikator sistem neuromuskular dan menggunakan tes psikologi. Penggunaan pemeriksaan mendalam dalam praktik bekerja dengan atlet kelas atas menggunakan seperangkat alat dan metode yang luas memungkinkan kita untuk mengevaluasi efektivitas tindakan rehabilitasi sebelumnya dan menentukan taktik tindakan berikutnya. Pengujian pemulihan memerlukan pemeriksaan bertahap yang dilakukan dalam siklus pelatihan mingguan atau bulanan. Frekuensi pemeriksaan dan metode penelitian ini ditentukan oleh dokter dan pelatih tergantung pada jenis olahraga, sifat beban pada periode latihan tertentu, sarana restoratif yang digunakan dan karakteristik individu atlet.

5 . Fitur keadaan metabolisme pada manusia selama aktivitas otot

Keadaan metabolisme dalam tubuh manusia ditandai oleh banyak variabel. Dalam kondisi aktivitas otot yang intens, faktor terpenting yang menjadi sandaran keadaan metabolisme tubuh adalah penerapannya di bidang metabolisme energi. Untuk mengukur keadaan metabolisme seseorang selama kerja otot, diusulkan untuk menggunakan tiga jenis kriteria: a) kriteria kekuatan, yang mencerminkan laju konversi energi dalam proses aerobik dan anaerobik; b) kriteria kapasitas yang mencirikan cadangan energi tubuh atau total volume perubahan metabolisme yang terjadi selama bekerja; c) kriteria efisiensi yang menentukan sejauh mana energi proses aerobik dan anaerobik digunakan saat melakukan kerja otot. Perubahan kekuatan dan durasi latihan mempunyai efek yang berbeda terhadap metabolisme aerobik dan anaerobik. Indikator kekuatan dan kapasitas proses aerobik, seperti ukuran ventilasi paru, tingkat konsumsi oksigen, dan asupan oksigen selama bekerja, meningkat secara sistematis seiring dengan durasi latihan pada setiap nilai daya yang dipilih. Indikator-indikator ini meningkat secara nyata dengan meningkatnya intensitas kerja di semua interval waktu latihan. Indikator akumulasi maksimum asam laktat dalam darah dan hutang oksigen total, yang mencirikan kapasitas sumber energi anaerobik, sedikit berubah ketika melakukan latihan kekuatan sedang, tetapi meningkat secara nyata dengan meningkatnya durasi kerja pada latihan yang lebih intens.

Menarik untuk dicatat bahwa pada olahraga dengan kekuatan terendah, di mana kandungan asam laktat dalam darah tetap pada tingkat konstan sekitar 50-60 mg, hampir tidak mungkin untuk mendeteksi fraksi laktat dari hutang oksigen; Tidak ada pelepasan karbon dioksida berlebih yang terkait dengan penghancuran bikarbonat darah selama akumulasi asam laktat. Dapat diasumsikan bahwa tingkat akumulasi asam laktat dalam darah belum melebihi nilai ambang batas tersebut, di atasnya terdapat stimulasi proses oksidatif yang terkait dengan penghapusan hutang oksigen laktat. Indikator metabolisme aerobik setelah jeda singkat (sekitar 1 menit) terkait dengan latihan menunjukkan peningkatan sistemik seiring dengan bertambahnya waktu latihan.

Selama periode berjalan, terjadi peningkatan nyata dalam reaksi anaerobik yang mengarah pada pembentukan asam laktat. Peningkatan daya olah raga dibarengi dengan peningkatan proses aerobik yang proporsional. Peningkatan intensitas proses aerobik dengan peningkatan kekuatan hanya terjadi pada latihan yang durasinya melebihi 0,5 menit. Saat melakukan latihan intens jangka pendek, terjadi penurunan metabolisme aerobik. Peningkatan jumlah hutang oksigen karena pembentukan fraksi laktat dan munculnya pelepasan karbon dioksida berlebih hanya terdeteksi pada latihan yang kekuatan dan durasinya cukup untuk mengakumulasi asam laktat lebih dari 50-60 mg. %. Saat melakukan latihan kekuatan rendah, perubahan indikator proses aerobik dan anaerobik menunjukkan arah yang berlawanan, dengan peningkatan kekuatan, perubahan proses ini berubah menjadi searah.

Dalam dinamika indikator laju konsumsi oksigen dan pelepasan karbon dioksida “berlebihan” selama latihan, pergeseran fase terdeteksi, selama periode pemulihan setelah pekerjaan berakhir, terjadi sinkronisasi pergeseran indikator-indikator ini. Perubahan konsumsi oksigen dan kadar asam laktat dalam darah seiring bertambahnya waktu pemulihan setelah latihan intens jelas menunjukkan perbedaan fase. Masalah kelelahan dalam biokimia olahraga merupakan salah satu masalah yang paling sulit dan masih jauh dari penyelesaian. Dalam bentuknya yang paling umum, kelelahan dapat diartikan sebagai suatu keadaan tubuh yang terjadi akibat aktivitas yang berkepanjangan atau berat dan ditandai dengan penurunan kinerja. Secara subyektif, hal itu dirasakan oleh seseorang sebagai perasaan kelelahan lokal atau kelelahan umum. Studi jangka panjang memungkinkan kita membagi faktor biokimia yang membatasi kinerja menjadi tiga kelompok yang terkait satu sama lain.

Pertama, perubahan biokimia pada sistem saraf pusat, yang disebabkan baik oleh proses eksitasi motorik itu sendiri maupun oleh impuls proprioseptif dari perifer. Kedua, ini adalah perubahan biokimia pada otot rangka dan miokardium yang disebabkan oleh kerjanya dan perubahan trofik pada sistem saraf. Ketiga, ini adalah perubahan biokimia di lingkungan internal tubuh, tergantung pada proses yang terjadi di otot dan pengaruh sistem saraf. Ciri umum kelelahan adalah ketidakseimbangan makroerg fosfat di otot dan otak, serta penurunan aktivitas ATPase dan koefisien fosforilasi di otot. Namun kelelahan yang berhubungan dengan pekerjaan dengan intensitas tinggi dan durasi yang lama juga memiliki beberapa ciri khusus. Selain itu, perubahan biokimia selama kelelahan yang disebabkan oleh aktivitas otot jangka pendek ditandai dengan gradien yang jauh lebih besar dibandingkan dengan aktivitas otot dengan intensitas sedang, namun durasinya mendekati batas. Perlu ditekankan bahwa penurunan tajam cadangan karbohidrat tubuh, meskipun sangat penting, tidak memainkan peran yang menentukan dalam membatasi kinerja. Faktor terpenting yang membatasi kinerja adalah tingkat ATP baik di otot itu sendiri maupun di sistem saraf pusat.

Pada saat yang sama, perubahan biokimia pada organ lain, khususnya miokardium, tidak dapat diabaikan. Dengan kerja jangka pendek yang intens, kadar glikogen dan kreatin fosfat di dalamnya tidak berubah, namun aktivitas enzim oksidatif meningkat. Ketika bekerja dalam waktu lama, mungkin terjadi penurunan kadar glikogen dan kreatin fosfat, serta aktivitas enzimatik. Hal ini disertai dengan perubahan EKG yang menunjukkan proses distrofi, paling sering di ventrikel kiri dan lebih jarang di atrium. Dengan demikian, kelelahan ditandai dengan perubahan biokimia yang mendalam baik pada sistem saraf pusat maupun perifer, terutama pada otot. Selain itu, tingkat perubahan biokimia pada yang terakhir dapat diubah seiring dengan peningkatan kinerja yang disebabkan oleh efek pada sistem saraf pusat. I.M. menulis tentang sifat kelelahan saraf pusat pada tahun 1903. Sechenov. Sejak saat itu, data mengenai peran inhibisi sentral dalam mekanisme kelelahan telah berkembang. Adanya penghambatan difus pada saat kelelahan akibat aktivitas otot yang berkepanjangan tidak dapat diragukan lagi. Ia berkembang di sistem saraf pusat dan berkembang di dalamnya melalui interaksi pusat dan pinggiran dengan peran utama yang pertama. Kelelahan merupakan akibat dari perubahan-perubahan yang terjadi pada tubuh akibat aktivitas yang intens atau berkepanjangan, dan merupakan reaksi protektif yang mencegah peralihan garis gangguan fungsional dan biokimia yang berbahaya bagi tubuh dan mengancam keberadaannya.

Gangguan metabolisme protein dan asam nukleat pada sistem saraf juga berperan dalam mekanisme kelelahan. Selama berlari atau berenang dalam waktu lama dengan beban yang menyebabkan kelelahan yang signifikan, terjadi penurunan kadar RNA di neuron motorik, sedangkan selama bekerja dalam waktu lama tetapi tidak melelahkan tidak berubah atau meningkat. Karena kimia dan, khususnya, aktivitas enzim otot diatur oleh pengaruh trofik sistem saraf, dapat diasumsikan bahwa perubahan status kimia sel saraf selama perkembangan penghambatan pelindung yang disebabkan oleh kelelahan menyebabkan perubahan trofik. impuls sentrifugal, menyebabkan gangguan regulasi kimia otot.

Pengaruh trofik ini tampaknya dilakukan melalui pergerakan zat aktif biologis di sepanjang aksoplasma serat eferen, yang dijelaskan oleh P. Weiss. Secara khusus, zat protein diisolasi dari saraf perifer, yang merupakan penghambat spesifik heksokinase, mirip dengan penghambat enzim yang disekresikan oleh kelenjar hipofisis anterior. Dengan demikian, kelelahan berkembang melalui interaksi mekanisme pusat dan perifer dengan pentingnya mekanisme utama dan terpadu. Hal ini terkait dengan perubahan sel saraf dan pengaruh refleks dan humoral dari perifer. Perubahan biokimia selama kelelahan dapat bersifat umum, disertai dengan perubahan umum pada lingkungan internal tubuh dan gangguan pengaturan dan koordinasi berbagai fungsi fisiologis (selama aktivitas fisik berkepanjangan yang melibatkan massa otot yang signifikan). Perubahan-perubahan ini juga dapat bersifat lebih lokal, tidak disertai dengan perubahan umum yang signifikan, tetapi terbatas hanya pada kerja otot dan kelompok sel dan pusat saraf yang sesuai (selama pekerjaan jangka pendek dengan intensitas maksimum atau pekerjaan jangka panjang yang terbatas). jumlah otot).

Kelelahan (dan terutama rasa lelah) adalah reaksi protektif yang melindungi tubuh dari kelelahan fungsional tingkat berlebihan yang mengancam jiwa. Pada saat yang sama, ia melatih mekanisme kompensasi fisiologis dan biokimia, menciptakan prasyarat untuk proses pemulihan dan selanjutnya meningkatkan fungsi dan kinerja tubuh. Selama istirahat setelah kerja otot, rasio normal senyawa biologis dipulihkan baik di otot maupun di tubuh secara keseluruhan. Jika selama kerja otot proses katabolik yang diperlukan untuk suplai energi mendominasi, maka selama istirahat proses anabolik mendominasi. Proses anabolik memerlukan pengeluaran energi dalam bentuk ATP, oleh karena itu perubahan yang paling menonjol terjadi di bidang metabolisme energi, karena selama waktu istirahat ATP terus-menerus dikeluarkan, dan oleh karena itu, cadangan ATP harus dipulihkan. Proses anabolik pada waktu istirahat disebabkan oleh proses katabolik yang terjadi selama bekerja. Selama istirahat, ATP, kreatin fosfat, glikogen, fosfolipid, dan protein otot disintesis ulang, keseimbangan air-elektrolit tubuh kembali normal, dan struktur seluler yang rusak dipulihkan. Tergantung pada arah umum perubahan biokimia dalam tubuh dan waktu yang diperlukan untuk proses pemisahan, ada dua jenis proses pemulihan - pemulihan mendesak dan pemulihan terbengkalai. Pemulihan mendesak berlangsung 30 hingga 90 menit setelah bekerja. Selama periode pemulihan yang mendesak, produk dekomposisi anaerobik yang terakumulasi selama bekerja, terutama hutang asam laktat dan oksigen, dihilangkan. Setelah selesai bekerja, konsumsi oksigen terus meningkat dibandingkan saat istirahat. Konsumsi oksigen berlebih ini disebut hutang oksigen. Hutang oksigen selalu lebih besar daripada defisit oksigen, dan semakin tinggi intensitas dan durasi kerja, semakin signifikan perbedaannya.

Selama istirahat, konsumsi ATP untuk kontraksi otot berhenti dan kandungan ATP di mitokondria meningkat pada detik-detik pertama, yang menunjukkan transisi mitokondria ke keadaan aktif. Konsentrasi ATP meningkat, meningkatkan tingkat pra-kerja. Aktivitas enzim oksidatif juga meningkat. Namun aktivitas glikogen fosforilase menurun tajam. Asam laktat, seperti yang telah kita ketahui, merupakan produk akhir pemecahan glukosa dalam kondisi anaerobik. Pada saat awal istirahat, ketika peningkatan konsumsi oksigen tetap ada, suplai oksigen ke sistem oksidatif otot meningkat. Selain asam laktat, metabolit lain yang terakumulasi selama bekerja juga mengalami oksidasi: asam suksinat, glukosa; dan pada tahap pemulihan selanjutnya, asam lemak. Pemulihan lag berlangsung lama setelah pekerjaan selesai. Pertama-tama, ini mempengaruhi proses sintesis struktur yang digunakan selama kerja otot, serta pemulihan keseimbangan ion dan hormonal dalam tubuh. Selama masa pemulihan, cadangan glikogen menumpuk di otot dan hati; proses pemulihan ini terjadi dalam waktu 12-48 jam. Asam laktat yang memasuki darah memasuki sel hati, tempat sintesis glukosa pertama kali terjadi, dan glukosa merupakan bahan pembangun langsung glikogen sintetase, yang mengkatalisis sintesis glikogen. Proses resintesis glikogen bersifat fasik, yang didasarkan pada fenomena superkompensasi. Superkompensasi (pemulihan berlebih) adalah kelebihan cadangan zat energi selama waktu istirahat ke tingkat kerja. Superkompensasi adalah fenomena yang lumayan. Kandungan glikogen yang menurun setelah bekerja, meningkat saat istirahat tidak hanya ke tingkat awal, tetapi juga ke tingkat yang lebih tinggi. Kemudian terjadi penurunan ke level awal (ke level kerja) dan bahkan sedikit lebih rendah, dan kemudian terjadi gelombang kembali ke level semula.

Durasi fase superkompensasi tergantung pada durasi kerja dan kedalaman perubahan biokimia yang ditimbulkannya dalam tubuh. Pekerjaan jangka pendek yang kuat menyebabkan permulaan yang cepat dan penyelesaian fase superkompensasi yang cepat: ketika cadangan glikogen intramuskular dipulihkan, fase superkompensasi terdeteksi setelah 3-4 jam dan berakhir setelah 12 jam. Setelah kerja jangka panjang dengan daya sedang, superkompensasi glikogen terjadi setelah 12 jam dan berakhir antara 48 dan 72 jam setelah pekerjaan selesai. Hukum superkompensasi berlaku untuk semua senyawa dan struktur biologis yang, pada tingkat tertentu, dikonsumsi atau terganggu selama aktivitas otot dan disintesis ulang selama istirahat. Ini termasuk: kreatin fosfat, protein struktural dan enzimatik, fosfolipid, orgonella seluler (mitokondria, lisosom). Setelah resintesis cadangan energi tubuh, proses resintesis fosfolipid dan protein meningkat secara signifikan, terutama setelah kerja keras, yang disertai dengan kerusakan signifikan. Pemulihan tingkat protein struktural dan enzimatik terjadi dalam waktu 12-72 jam. Saat melakukan pekerjaan yang menyebabkan hilangnya air, cadangan air dan garam mineral harus diisi ulang selama masa pemulihan. Sumber utama garam mineral adalah makanan.

6 . Kontrol biokimia dalam seni bela diri

Selama aktivitas otot yang intens, sejumlah besar asam laktat dan piruvat terbentuk di otot, yang berdifusi ke dalam darah dan dapat menyebabkan asidosis metabolik tubuh, yang menyebabkan kelelahan otot dan disertai nyeri otot, pusing, dan mual. Perubahan metabolisme seperti itu berhubungan dengan menipisnya cadangan penyangga tubuh. Karena keadaan sistem penyangga tubuh penting dalam perwujudan kinerja fisik yang tinggi, indikator CBS digunakan dalam diagnostik olahraga. Indikator CBS yang normalnya relatif konstan antara lain: - pH darah (7,35-7,45); - pCO2 - tekanan parsial karbon dioksida (H2CO3 + CO2) dalam darah (35 - 45 mm Hg); - 5B - HSOd bikarbonat plasma darah standar, yang bila darah jenuh sempurna dengan oksigen adalah 22-26 meq/l; - BB - basa penyangga darah utuh atau plasma (43 - 53 meq/l) - indikator kapasitas seluruh sistem penyangga darah atau plasma; - L/86 - basa penyangga normal seluruh darah pada nilai fisiologis pH dan CO2 udara alveolar; - BE - kelebihan basa, atau cadangan basa (dari - 2,4 hingga +2,3 meq/l) - indikator kelebihan atau kekurangan buffer. Indikator CBS tidak hanya mencerminkan perubahan sistem penyangga darah, tetapi juga keadaan sistem pernapasan dan ekskresi tubuh. Keadaan keseimbangan asam basa (ABC) dalam tubuh ditandai dengan pH darah yang konstan (7,34-7,36).

Korelasi terbalik telah terjadi antara dinamika kandungan laktat dalam darah dan perubahan pH darah. Dengan mengubah indikator ABS selama aktivitas otot, dimungkinkan untuk memantau respons tubuh terhadap aktivitas fisik dan pertumbuhan kebugaran atlet, karena dengan kontrol biokimia ABS, salah satu indikator ini dapat ditentukan. Reaksi aktif urin (pH) berbanding lurus dengan keadaan asam basa tubuh. Dengan asidosis metabolik, keasaman urin meningkat hingga pH 5, dan dengan alkalosis metabolik menurun hingga pH 7. Tabel. Gambar 3 menunjukkan arah perubahan nilai pH urin sehubungan dengan indikator keadaan asam basa plasma. Dengan demikian, gulat sebagai salah satu cabang olahraga ditandai dengan aktivitas otot yang intensitasnya tinggi. Berkaitan dengan hal tersebut, penting untuk mengontrol pertukaran asam dalam tubuh atlet. Indikator ACS yang paling informatif adalah nilai BE - cadangan alkali, yang meningkat seiring dengan meningkatnya kualifikasi atlet, terutama yang berspesialisasi dalam olahraga kecepatan-kekuatan.

Kesimpulan

Kesimpulannya, kita dapat mengatakan bahwa latihan dan aktivitas kompetitif para seniman bela diri berlangsung pada beban maksimum pada otot-otot atlet. Pada saat yang sama, proses energi yang terjadi dalam tubuh dicirikan oleh fakta bahwa, karena durasi latihan anaerobik yang singkat, selama pelaksanaannya, fungsi sirkulasi darah dan pernapasan tidak memiliki waktu untuk mencapai hasil maksimal. Selama latihan anaerobik maksimal, atlet tidak bernapas sama sekali atau hanya berhasil menyelesaikan beberapa siklus pernapasan. Oleh karena itu, ventilasi paru “rata-rata” tidak melebihi 20-30% dari maksimum. Kelelahan dalam kegiatan pertandingan dan latihan atlet pencak silat terjadi karena beban otot yang mendekati maksimal sepanjang periode pertarungan.

Akibatnya kadar pH dalam darah meningkat, reaksi atlet dan ketahanannya terhadap serangan musuh memburuk. Untuk mengurangi kelelahan, disarankan untuk menggunakan beban anaerobik glikolitik dalam proses pelatihan. Proses jejak yang diciptakan oleh fokus dominan bisa sangat persisten dan inert, yang memungkinkan eksitasi tetap terjaga bahkan ketika sumber iritasi dihilangkan.

Setelah kerja otot berakhir, masa pemulihan atau pasca kerja dimulai. Hal ini ditandai dengan derajat perubahan fungsi tubuh dan waktu yang dibutuhkan untuk mengembalikannya ke tingkat semula. Mempelajari masa pemulihan diperlukan untuk menilai tingkat keparahan pekerjaan tertentu, menentukan kesesuaiannya dengan kemampuan tubuh dan menentukan durasi istirahat yang diperlukan. Dasar biokimia keterampilan motorik pencak silat berkaitan langsung dengan perwujudan kemampuan kekuatan, yang meliputi kekuatan dinamis, eksplosif, dan isometrik. Adaptasi kerja otot dilakukan melalui kerja setiap sel atlet, berdasarkan metabolisme energi selama hidup sel. Dasar dari proses ini adalah konsumsi ATP selama interaksi ion hidrogen dan kalsium. Seni bela diri, sebagai olahraga, ditandai dengan aktivitas otot intensitas tinggi. Berkaitan dengan hal tersebut, penting untuk mengontrol pertukaran asam dalam tubuh atlet. Indikator ACS yang paling informatif adalah nilai BE - cadangan alkali, yang meningkat seiring dengan meningkatnya kualifikasi atlet, terutama yang berspesialisasi dalam olahraga kecepatan-kekuatan.

Bibliografi

1.Volkov N.I. Biokimia aktivitas otot. - M.: Olahraga Olimpiade, 2001.

2. Volkov N.I., Oleynikov V.I. Bioenergi olahraga. - M: Olahraga Soviet, 2011.

3. Maksimov D.V., Seluyanov V.N., Tabakov S.E. Pelatihan fisik seniman bela diri. - M: Divisi TVT, 2011.

Diposting di Allbest.ru

Dokumen serupa

Sistem muskuloskeletal sitoplasma. Struktur dan komposisi kimia jaringan otot. Biokimia fungsional otot. Proses bioenergi selama aktivitas otot. Biokimia latihan fisik. Perubahan biokimia pada otot dalam patologi.

manual pelatihan, ditambahkan 19/07/2009


Hakikat konsep dan fungsi utama aktivitas otot. Fase pemulihan tubuh manusia. Indikator pemulihan dan sarana yang mempercepat proses. Karakteristik fisiologis utama speed skating.

tes, ditambahkan 30/11/2008


Pemantauan biokimia dari proses pelatihan. Jenis pengendalian laboratorium. Sistem suplai energi tubuh. Fitur nutrisi untuk atlet. Cara konversi energi. Tingkat pelatihan, jenis adaptasi utama, karakteristiknya.

tesis, ditambahkan 22/01/2018


Otot sebagai organ tubuh manusia, terdiri dari jaringan otot yang mampu berkontraksi di bawah pengaruh impuls saraf, klasifikasi dan jenisnya, peran fungsionalnya. Ciri-ciri kerja otot tubuh manusia, dinamis dan statis.

presentasi, ditambahkan 23/04/2013


Massa otot rangka pada orang dewasa. Bagian aktif dari sistem muskuloskeletal. Serabut otot lurik. Struktur otot rangka, kelompok utama dan otot polos serta kerjanya. Karakteristik sistem otot yang berkaitan dengan usia.

tes, ditambahkan 19/02/2009


Analisis biokimia dalam kedokteran klinis. Protein plasma darah. Biokimia klinis penyakit hati, saluran cerna, gangguan hemostasis, anemia dan transfusi darah, diabetes melitus, penyakit endokrin.

manual pelatihan, ditambahkan 19/07/2009


Ciri-ciri sumber perkembangan jaringan otot jantung yang terletak di mesoderm prekordial. Analisis diferensiasi kardiomiosit. Ciri-ciri struktur jaringan otot jantung. Inti dari proses regenerasi jaringan otot jantung.

presentasi, ditambahkan 07/11/2012


Analisis biokimia dalam kedokteran klinis. Mekanisme patokimia dari fenomena patologis universal. Biokimia klinis untuk penyakit rematik, penyakit pada sistem pernafasan, ginjal, dan saluran pencernaan. Gangguan pada sistem hemostasis.

manual pelatihan, ditambahkan 19/07/2009


Perkembangan fisik dan mental anak pada masa neonatal dan masa bayi. Ciri-ciri anatomi dan fisiologis periode kehidupan pra-prasekolah. Perkembangan sistem otot dan rangka pada anak usia sekolah dasar. Masa pubertas pada anak.

presentasi, ditambahkan 03/10/2015


Sistem muskuloskeletal yang terbentuk dan berfungsi dengan baik adalah salah satu syarat utama bagi perkembangan anak yang baik. Kenalan dengan ciri-ciri utama sistem rangka dan otot pada anak. Ciri-ciri umum dada bayi baru lahir.

Buku teks ini menguraikan dasar-dasar biokimia umum dan biokimia aktivitas otot tubuh manusia, menjelaskan struktur kimia dan proses metabolisme zat terpenting dalam tubuh, dan mengungkapkan perannya dalam memastikan aktivitas otot. Aspek biokimia dari proses kontraksi otot dan mekanisme pembangkitan energi pada otot, pola perkembangan kualitas motorik, proses kelelahan, pemulihan, adaptasi, serta nutrisi rasional dan diagnostik keadaan fungsional atlet dipertimbangkan. . Untuk siswa dan guru lembaga pendidikan tinggi dan menengah pendidikan jasmani dan olahraga, spesialis rehabilitasi jasmani dan rekreasi.

Informasi buku:
Volkov N.I., Nesen E.N., Osipenko A.A., Korsun S.N. Biokimia aktivitas otot. 2000. - 503 hal.

Bagian satu. Landasan biokimia kehidupan tubuh manusia
Bab 1. Pengantar Biokimia
1. Subyek dan metode penelitian biokimia
2. Sejarah perkembangan biokimia dan terbentuknya biokimia olahraga
3. Struktur kimia tubuh manusia
4. Transformasi makromolekul
Pertanyaan kontrol

Bab 2. Metabolisme dalam tubuh
1. Metabolisme merupakan syarat penting bagi keberadaan suatu organisme hidup
2. Reaksi katabolik dan anabolik merupakan dua sisi metabolisme
3. Jenis metabolisme
4. Tahapan pemecahan nutrisi dan ekstraksi energi dalam sel
5. Struktur seluler dan perannya dalam metabolisme
6. Pengaturan metabolisme
Pertanyaan kontrol

Bab 3. Pertukaran energi dalam tubuh
1. Sumber energi
2. ATP merupakan sumber energi universal dalam tubuh
3. Oksidasi biologis merupakan cara utama produksi energi dalam sel-sel tubuh
4. Mitokondria - “stasiun energi” sel
5. Siklus asam sitrat merupakan jalur utama oksidasi nutrisi aerobik
6. Rantai pernafasan
7. Fosforilasi oksidatif merupakan mekanisme utama sintesis ATP
8. Pengaturan metabolisme ATP
Pertanyaan kontrol

Bab 4. Pertukaran air dan mineral
1. Air dan peranannya dalam tubuh
2. Keseimbangan air dan perubahannya selama aktivitas otot
3. Mineral dan peranannya dalam tubuh
4. Metabolisme mineral selama aktivitas otot
Pertanyaan kontrol

Bab 5. Keadaan asam basa tubuh
1. Mekanisme pengangkutan zat
2. Keadaan asam basa lingkungan internal tubuh
3. Sistem penyangga dan perannya dalam menjaga kestabilan pH lingkungan
Pertanyaan kontrol

Bab 6. Enzim - katalis biologis
1. Pengertian umum tentang enzim
2. Struktur enzim dan koenzim
3. Berbagai Bentuk Enzim
4. Sifat-sifat enzim
5. Mekanisme kerja enzim
6. Faktor-faktor yang mempengaruhi kerja enzim
7. Klasifikasi enzim
Pertanyaan kontrol

Bab 7. Vitamin
1. Gagasan umum tentang vitamin
2. Klasifikasi vitamin
3. Ciri-ciri vitamin larut lemak
4. Ciri-ciri vitamin yang larut dalam air
5. Zat mirip vitamin
Pertanyaan kontrol

Bab 8. Hormon – pengatur metabolisme
1. Pemahaman umum tentang hormon
2. Sifat-sifat hormon
3. Sifat kimia hormon
4. Pengaturan biosintesis hormon
5. Mekanisme kerja hormon
6. Peran biologis hormon
7. Peran hormon dalam aktivitas otot
Pertanyaan kontrol

Bab 9. Biokimia Karbohidrat
1. Komposisi kimia dan peran biologis karbohidrat
2. Ciri-ciri golongan karbohidrat
3. Metabolisme karbohidrat dalam tubuh manusia
4. Pemecahan karbohidrat selama pencernaan dan penyerapannya ke dalam darah
5. Kadar glukosa darah dan pengaturannya
6. Metabolisme karbohidrat intraseluler
7. Metabolisme karbohidrat selama aktivitas otot
Pertanyaan kontrol

Bab 10. Biokimia lipid
1. Komposisi kimia dan peran biologis lipid
2. Ciri-ciri golongan lipid
3. Metabolisme lemak dalam tubuh
4. Pemecahan lemak selama pencernaan dan penyerapannya
5. Metabolisme lemak intraseluler
6. Pengaturan metabolisme lipid
7. Gangguan metabolisme lipid
8. Metabolisme lemak selama aktivitas otot
Pertanyaan kontrol

Bab 11. Biokimia asam nukleat
1. Struktur kimia asam nukleat
2. Struktur, sifat dan peran biologis DNA
3. Struktur, sifat dan peran biologis RNA
4. Metabolisme asam nukleat
Pertanyaan kontrol

Bab 12. Biokimia protein
1. Komposisi kimia dan peran biologis protein
2. Asam amino
3. Organisasi struktural protein
4. Sifat protein
5. Karakteristik protein individu yang terlibat dalam memastikan kerja otot
6. Peptida bebas dan perannya dalam tubuh
7. Metabolisme protein dalam tubuh
8. Pemecahan protein selama pencernaan dan penyerapan asam amino
9. Biosintesis protein dan pengaturannya
10. Pemecahan protein interstisial
11. Transformasi intraseluler asam amino dan sintesis urea
12. Metabolisme protein selama aktivitas otot
Pertanyaan kontrol

Bab 13. Integrasi dan pengaturan metabolisme - dasar biokimia dari proses adaptasi
1. Interkonversi karbohidrat, lemak dan protein
2. Sistem pengaturan metabolisme dan perannya dalam adaptasi tubuh terhadap aktivitas fisik
3. Peran jaringan individu dalam integrasi metabolisme antara
Pertanyaan kontrol

Bagian kedua. Biokimia olahraga
Bab 14. Biokimia otot dan kontraksi otot
1. Jenis otot dan serabut otot
2. Organisasi struktural serat otot
3. Komposisi kimia jaringan otot
4. Perubahan struktural dan biokimia otot selama kontraksi dan relaksasi
5. Mekanisme molekuler kontraksi otot
Pertanyaan kontrol

Bab 15. Bioenergi aktivitas otot
1. Ciri-ciri umum mekanisme pembangkit energi
2. Mekanisme kreatin fosfokinase resintesis ATP
3. Mekanisme glikolitik resintesis ATP
4. Mekanisme miokinase resintesis ATP
5. Mekanisme aerobik resintesis ATP
6. Koneksi sistem energi selama berbagai aktivitas fisik dan adaptasinya selama latihan
Pertanyaan kontrol

Bab 16. Perubahan biokimia dalam tubuh saat melakukan latihan dengan intensitas dan durasi yang bervariasi
1. Arah umum perubahan proses biokimia selama aktivitas otot
2. Transportasi oksigen ke otot yang bekerja dan konsumsinya selama aktivitas otot
3. Perubahan biokimia pada organ dan jaringan individu selama kerja otot
4. Klasifikasi latihan fisik menurut sifat perubahan biokimia selama kerja otot
Pertanyaan kontrol

Bab 17. Faktor biokimia kelelahan
1. Faktor biokimia kelelahan selama latihan jangka pendek dengan kekuatan maksimum dan submaksimal
2. Faktor biokimia kelelahan selama latihan jangka panjang dengan kekuatan tinggi dan sedang
Pertanyaan kontrol

Bab 18. Karakteristik biokimia dari proses pemulihan selama aktivitas otot
1. Dinamika proses pemulihan biokimia setelah kerja otot
2. Urutan pemulihan cadangan energi setelah kerja otot
3. Penghapusan produk pemecahan selama waktu istirahat setelah kerja otot
4. Memanfaatkan kekhasan proses pemulihan dalam membangun latihan olahraga
Pertanyaan kontrol

Bab 19. Faktor biokimia kinerja olahraga
1. Faktor pembatas kinerja fisik manusia
2. Indikator performa aerobik dan anaerobik seorang atlet
3. Pengaruh latihan terhadap prestasi atlet
4. Usia dan performa atletik
Pertanyaan kontrol

Bab 20. Fondasi biokimia dari kualitas kecepatan-kekuatan seorang atlet dan metode pengembangannya
1. Karakteristik biokimia kualitas kecepatan dan kekuatan
2. Landasan biokimia metode latihan kecepatan-kekuatan bagi atlet
Pertanyaan kontrol

Bab 21. Dasar biokimia daya tahan atlet
1. Faktor biokimia daya tahan tubuh
2. Metode pelatihan untuk meningkatkan daya tahan
Pertanyaan kontrol

Bab 22. Pola adaptasi biokimia selama latihan olahraga
1. Aktivitas fisik, adaptasi dan efek pelatihan
2. Pola perkembangan adaptasi biokimia dan prinsip pelatihan
3. Kekhususan perubahan adaptif tubuh selama latihan
4. Reversibilitas perubahan adaptif selama pelatihan
5. Urutan perubahan adaptif selama pelatihan
6. Interaksi efek pelatihan selama pelatihan
7. Perkembangan siklus adaptasi selama pelatihan
Pertanyaan kontrol

Bab 23. Landasan biokimia nutrisi rasional bagi atlet
1. Prinsip nutrisi rasional bagi atlet
2. Konsumsi energi tubuh dan ketergantungannya pada pekerjaan yang dilakukan
3. Keseimbangan nutrisi dalam pola makan atlet
4. Peran masing-masing komponen kimia makanan dalam memastikan aktivitas otot
5. Suplemen nutrisi dan pengelolaan berat badan
Pertanyaan kontrol

Bab 24. Pengendalian biokimia dalam olahraga
1. Tujuan, jenis dan organisasi pengendalian biokimia
2. Objek kajian dan parameter biokimia utama
3. Indikator biokimia dasar komposisi darah dan urin, perubahannya selama aktivitas otot
4. Pengendalian biokimia terhadap perkembangan sistem suplai energi tubuh selama aktivitas otot
5. Pengendalian biokimia terhadap tingkat latihan, kelelahan dan pemulihan tubuh atlet
6. Pengendalian doping dalam olahraga
Pertanyaan kontrol

Daftar Istilah
Satuan
literatur

Informasi tambahan tentang buku ini: format: pdf, ukuran file: 37,13 MB.