Fyziologie cvičení
Z MiS
Při tělesných cvičeních se zajímáme především o práci kosterního (příčně pruhovaného) svalstva. Na to je také tento text zaměřen.
Obsah |
Aerobní a anaerobní zátěž
- Svalstvo potřebuje pro svoji práci energii. Tu získává chemickými procesy, které probíhají ve svalech. Přitom se zásobní látky mění chemickými procesy na látky odpadní a vzniká teplo.
- Chemické procesy uvolňující energii mohou probíhat:
- za přítomnosti kyslíku (aerobně)
- nebo bez přítomnosti kyslíku (anaerobně).
- Aerobní činnost
- Je energeticky výhodnější.
- Vznikající odpadní látky jsou příhodnější.
- Je však podmíněna dostatečným přísunem kyslíku.
- Anaerobní činnost
- Pokud tělo nestíhá dopravit do svalů dostatek kyslíku, dochází k anaerobní práci svalu.
- Při anaerobní práci svalu vzniká jako odpadní produkt kyselina mléčná. Po zvýšené zátěži je tedy třeba se protáhnout a uvolnit svaly — kyselina mléčná bude odplavena ze svalů.
- Této situaci někdy označujeme jako „práci na kyslíkový dluh“.
Celková fyzická zdatnost tedy mimo jiné zahrnuje:
- schopnost organizmu dopravit do svalů dostatek kyslíku
(to zahrnuje dostatečnou dechovou kapacitu, kapacitu krevního řečiště, a schopnost srdce docílit dostatečnou výměnu krve) - a odvést vznikající odpadní teplo (krevní oběh, pocení,...).
Tělesná námaha a dýchání
Klidový režim
- Při běžné činnosti člověk využívá cca 1/3 plicních sklípků.
- Také kapacita krevního řečiště je převážně nevyužitá.
- Srdeční činnost je v klidovém režimu
Iniciální fáze (prvních 5–10 minut pohybové aktivity)
- Při fyzické zátěži roste spotřeba kyslíku ve svalech.
- Organismus na rostoucí potřebu nereaguje ihned, svaly tedy zpočátku začínají pracovat anaerobně.
- Pokud požadavek na spotřebu kyslíku trvá, dochází po prvních 5—10 minutách k aktivaci dalších plicních sklípků, zvyšování tepové frekvence a rozšiřování krevního řečiště.
- U trénovaných jedinců proces aktivace organizmu probíhá rychleji a snáze.
Dlouhodobější tělesná činnost (nad 10 minut)
- Se zvýšením dodávky kyslíku a vyrovnáním spotřeby roste množství kyslíku v krvi. Tím tělo přestává vydávat signál nedostatečného prokrvení a ustupují nepříjemné pocity, běžci obvykle pocítí „druhý dech“.
- Varianta A — Tělo schopno dodat dostatek kyslíku, nastává rovnovážný stav
- Spotřeba kyslíku odpovídá dodávce.
- Optimální stav.
- Varianta B — Zapojení anaerobní činnosti
- Při intenzivním pohybu, kdy nestačí ani zvýšená dodávka kyslíku, se znovu zapojuje anaerobní zpracování živin.
- Dochází opět k tvorbě kyseliny mléčné.
- Důsledky
- Pro trénink vytrvalosti je třeba pravidelně provozovat tělesnou aktivitu v trvání přes 5–10 minut. Při kratší činnosti nedochází k plné aktivaci organizmu.
- Při běhu se cca 10 minutách „rozdýcháte“ a běh si teprve potom opravdu vychutnáte ;)
- S tímto limitem zřejmě souvisí také kdysi nechvalně známé „12timinutovky“ z tělesné výchovy (vydrž běžet, třeba pomalu, ale alespoň 12 minut). Bohužel, v době, kdy mohlo dojít k plné adaptaci organizmu, už běh končil. Navíc pro děti je běh po ovále stereotypní.
Zdroje energie svalu
- Sval má ihned k dispozici rychle dostupné zdroje energie, které ale vystačí jen na krátkou činnost. S délkou fyzické aktivity dochází k zapojování dalších energetických zdrojů.
- ATP
- Hlavní přenašeč energie ve svalech.
- Přeměna ATP → ADP uvolňuje energii, následně v době klidu se mění zpět.
- Ve svalech je zásoba na ATP na cca 2 sekundy činnosti svalu.
- kreatinfosfát
- Energie na cca 7–8 sekund.
- Cukry (glukóza)
- Sval ji čerpá z krve.
- Nejprve se spotřebovává anaerobně (kyslíkový dluh).
- Aerobní krytí po cca 80 sekundách.
- Pokud tělo není schopno dodat dostatek kyslíku, jsme zadýchaní, nepříjemné pocity.
- Mastné kyseliny (tuky)
- Začínají se spotřebovávat cca po 30 minutách pohybu, ale pouze při aerobní činnosti.
- Aminokyseliny (z bílkovin —svalové hmoty)
- Extrémní situace při dlouhém hladovění, dochází k likvidaci svalové hmoty.
- Důsledky
- Pro hubnutí: je třeba dlouhodobá vytrvalostní činnost (více než 30 minut) při aerobní činnosti (tedy nižší tepová frekvence, ale delší aktivita).
- Po cvičení (zvláště po krátkém intenzivním výkonu několika desítek sekund) je třeba se vydýchat a uvolnit svaly (nesedat!!!).
- Jinak hrozí „ztuhnutí“ svalu: nedojde ke zpětnému rozkladu produktů anaerobního spalování (laktátu: kyseliny mléčné).
- Po prvních dvou minutách se objevuje „krize“, způsobená nedostatkem kyslíku v krvi. Pokud vydržíme, mělo by tělo aktivovat organizmus a krize by měla sama odeznít.
Jak poznám, ve které fázi cvičenec je
- Podle tepové frekvence (viz další kapitola).
- Je přesnějším indikátorem, ale měření vyžaduje přístroje nebo přerušení činnosti.
- Podle viditelných tělesných projevů:
- Zrychlení dechu
- Zvýšení pocení
- Mírné zrudnutí pokožky
- Orientační indikátor:
- Pokud je cvičenec schopen při pohybu mluvit, je ještě v aerobní fázi.
- Pokud již nestíhá mluvit (zadýchává se) pak již zřejmě vstoupil do anaerobní fáze. ;)
Pohyb a tepová frekvence
- Tepová frekvence udává počet srdečních stahů za minutu.
- Trénované osoby mají při stejné námaze nižší tepovou frekvenci:
- jejich srdce je schopno na jeden stah vypudit větší množství krve,
- krev obsahuje větší podíl hemoglobinu a je tedy schopna stejným objemem přenášet větší množství kyslíku.
- Intenzita pohybu a tepová frekvence
- Maximální tepová frekvence (odhad): 220 - věk cvičence
- Vyšší tepová frekvence již představuje zdravotní riziko.
- Anaerobní zóna — 90 % maximální tepové frekvence a více
- Jedná se o maximální výkon cvičence
- Tělo obvykle nestačí zásobovat svaly kyslíkem, dochází k anaerobní činnosti svalů.
- Aerobní zóna — 70 % maximální tepové frekvence
- Intenzivní činnost, kdy ale ještě u většiny cvičenců nedochází k zapojení anaerobní činnosti.
- Optimální aktivace organizmu.
- Je vhodné, aby cvičenci pravidelně cvičili i v těchto tepových frekvencích.
- Zóna spalování tuků — 60 % maximální tepové frekvence
- Pokud je cílem pohybu spalování tuků, je vhodné pohybovat se s nižší tepovou frekvencí, ale o to delší dobu.
- Tepové frekvence pro jednotlivé zóny si můžete spočítat například zde: BezHladoveni.cz → Kalkulačka tepové frekvence
- Poznámky
- Ve sportu měříme tep vždy na zápěstí, nikoli na krku!
Přiškrcením krkavice po výkonu by mohlo vést k tomu, že cvičenec omdlí! - Tepové frekvence jsou orientační a závisí na trénovanosti, zdravotním stavu a dalších faktorech.
Testy zdatnosti a pohyblivosti
