Восстановление мышечного гликогена. Питательные вещества для мышц
а) Восстановление мышечного гликогена. Восстановление полностью истощенного гликогена — дело непростое. На это часто требуются дни, а не секунды, минуты или часы, необходимые для восстановления метаболической фосфагенной системы и молочной кислоты. На рисунке ниже показан процесс восстановления при трех условиях:
(1) у людей на диете с высоким содержанием углеводов;
(2) у людей, в диете которых много жиров и белков;
(3) у людей без пищи.
Влияние диеты на скорость восстановления мышечного гликогена после длительной физической нагрузки
Видно, что у людей, в пище которых много углеводов, полное восстановление происходит примерно за 2 дня. И наоборот, у людей, потребляющих много жиров и белков или не принимающих пищу совсем, наблюдается очень небольшое восстановление через 5 дней. Это сравнение свидетельствует о том, что для спортсмена важно:
(1) соблюдать высокоуглеводную диету перед истощающим спортивным мероприятием;
(2) не подвергаться истощающей физической нагрузке в течение 48 ч до предстоящего мероприятия.
б) Питательные вещества, используемые во время мышечной активности. Кроме большого количества углеводов, используемых мышцами во время физической работы, особенно на ранних этапах нагрузки, в качестве источника энергии мышцы используют большое количество жира в форме жирных кислот и ацетоуксусной кислоты (обсуждается в отдельной статье на сайте, просим вас пользоваться формой поиска выше) и в гораздо меньшей степени — белки в форме аминокислот. Фактически даже в наилучших условиях при длительных спортивных нагрузках, продолжающихся более 4-5 ч, запасы мышечного гликогена истощаются практически полностью и в дальнейшем мало участвуют в обеспечении энергией мышечных сокращений. В этих случаях мышца зависит от других источников энергии, главным образом от жиров.
На рисунке ниже представлены данные об относительном использовании углеводов и жиров в качестве источника энергии во время длительной истощающей физической нагрузки при трех типах диеты: высокоуглеводной, смешанной и богатой жирами.
Влияние длительности нагрузки и типа диеты на относительный процент углеводов или жиров, используемых мышцами в качестве источника энергии
Видно, что в первые секунды или минуты нагрузки основным поставщиком энергии являются углеводы, но ко времени истощения до 60-85% энергии извлекаются из жиров, а не из углеводов.
Не вся энергия углеводов извлекается из запасов мышечного гликогена. На самом деле, почти столько же гликогена хранится в печени, откуда он может выделяться в кровь в форме глюкозы и захватываться мышцами для использования в качестве источника энергии. Кроме того, растворы глюкозы, которые дают пить спортсменам в ходе спортивного мероприятия, могут обеспечить до 30-40% энергии, необходимой во время длительных нагрузок, например при марафонском беге.
Следовательно, при наличии мышечного гликогена и глюкозы крови именно они являются основными питательными веществами, используемыми как источник энергии для интенсивной мышечной активности. Даже в этом случае для обеспечения энергией долговременной тяжелой нагрузки обычно примерно через 3-4 ч после начала работы источником более 50% необходимой энергии являются жиры.
в) Влияние спортивных тренировок на мышцы и их производительность. Важность тренировки с максимальной нагрузкой. Один из кардинальных принципов развития мышц во время спортивных тренировок следующий. Сила мышц, функционирующих без нагрузки, даже если они сокращаются бесконечно долго, практически не возрастает. С другой стороны, если мышцы сокращаются в режиме, превышающем 50% максимальной силы сокращения, их сила быстро нарастает, даже если сокращения выполняются лишь несколько раз в день.
Основанные на этом принципе эксперименты по развитию мышц показали, что комплекс упражнений, состоящий примерно из 6 мышечных сокращений с максимальной нагрузкой, выполняемых по 3 раза в день 3 дня в неделю, дает оптимальное увеличение мышечной силы без развития хронического мышечного утомления.
Верхняя кривая на рисунке ниже показывает процентное увеличение силы, которое можно достичь с помощью этой тренирующей программы с максимальной нагрузкой у предварительно нетренированного молодого человека.
Ориентировочное влияние физической тренировки с оптимальной нагрузкой на увеличение мышечной силы в течение 10-недельного тренировочного периода
Видно, что мышечная сила увеличивается примерно на 30% во время первых 6-8 нед, но после этого практически не меняется (плато на кривой). Наряду с этим увеличением силы примерно на такой же процент возрастает мышечная масса, что называется мышечной гипертрофией.
В пожилом возрасте многие люди так мало двигаются, что их мышцы атрофируются в чрезвычайной степени. В этих случаях мышечная тренировка часто увеличивает мышечную силу более чем на 100%.
