Биохимический контроль в спорте

	Загрузить архив:
	Файл: ref-15659.zip (77kb [zip], Скачиваний: 230) скачать

     Составил студент 2курса, 4 факультета,

1 группы

Соколов Максим

                                                           

Москва 2003

План

1. Задачи, виды

и организация биохимического контроля.

2. Объекты исследования.

3. Основные биохимические показатели состава крови и мочи, их изменение при мышечной деятельности.

4. Биохимический контроль развития систем энергообеспе­чения организма при мышечной деятельности.

5. Биохимический контроль за уровнем тренированности, утомления и восстановления организма спортсмена.

6. Контроль за применением допинга в спорте.

Биохимический контрольвспорте

Приадаптацииорганизмакфизическимнагрузкам, перетренировке, атакжеприпатологическихсостоя­нияхворганизмеизменяетсяобменвеществ, что приводиткпоявлениювразличныхтканяхибиологи­ческихжидкостяхотдельныхметаболитов (продуктов обменавеществ), которыеотражаютфункциональные измененияимогутслужитьбиохимическимитестами либопоказателямииххарактеристики. Поэтомув спортенарядусмедицинским, педагогическим, пси­хологическимифизиологическимконтролемисполь­зуетсябиохимическийконтрользафункциональным состояниемспортсмена.

Впрактикеспортавысшихдостиженийобычно проводятсякомплексныенаучныеобследования спортсменов, дающиеполнуюиобъективнуюинфор­мациюофункциональномсостоянииотдельныхсис­темивсегоорганизма, оегоготовностивыполнять физическиенагрузки. Такойконтрольнауровнесбор­ныхкомандстраныосуществляюткомплексныенауч­ныегруппы (КНГ), всоставкоторыхвходитнесколько специалистов: биохимик, физиолог, психолог, врач, тренер.

1. Задачи, виды

иорганизациябиохимическогоконтроля

Определениебиохимическихпоказателейобмена веществпозволяетрешатьследующиезадачиком­плексногообследования: контрользафункциональ­нымсостояниеморганизмаспортсмена, котороеот­ражаетэффективностьирациональностьвыполняе­мойиндивидуальнойтренировочнойпрограммы, наблюдениезаадаптационнымиизменениямиос­новныхэнергетическихсистемифункциональной перестройкойорганизмавпроцессетренировки, ди­агностикапредпатологическихипатологическихиз­мененийметаболизмаспортсменов. Биохимический контрольпозволяеттакжерешатьтакиечастныезадачи, каквыявлениереакцииорганизманафизическиенагрузки, оценка уровнятренированности, адекватностипримененияфармакологических идругихвосстанавливающихсредств, ролиэнергетическихметаболи­ческихсистемвмышечнойдеятельности, воздействияклиматических факторовидр. Всвязисэтимвпрактикеспортаиспользуетсябиохими­ческийконтрольнаразличныхэтапахподготовкиспортсменов.

Вгодичномтренировочномциклеподготовкиквалифицированных спортсменоввыделяютразныевидыбиохимическогоконтроля:

•текущиеобследования (ТО), проводимыеповседневновсоответ­ствииспланомподготовки;

•этапныекомплексныеобследования (ЭКО), проводимые 3—4 раза
вгод;

•углубленныекомплексныеобследования (УКО), проводимые 2 раза
вгод;

•обследованиесоревновательнойдеятельности (ОСД).

Наоснованиитекущихобследованийопределяютфункциональное состояние спортсмена—одноизосновныхпоказателейтренированности, оцениваютуровеньсрочногоиотставленноготренировочногоэффекта физическихнагрузок, проводяткоррекциюфизическихнагрузоквходе тренировок.

Впроцессеэтапныхиуглубленныхкомплексныхобследованийспорт­сменовспомощьюбиохимическихпоказателейможнооценитькумулятив­ныйтренировочныйэффект, причембиохимическийконтрольдаеттрене­ру, педагогуиливрачубыструюидостаточнообъективнуюинформациюо ростетренированностиифункциональныхсистемахорганизма, атакже другихадаптационныхизменениях.

Приорганизацииипроведениибиохимическогообследованияособое вниманиеуделяетсявыборутестирующихбиохимическихпоказателей: они должныбытьнадежнымилибовоспроизводимыми, повторяющимисяпри многократномконтрольномобследовании, информативными, отражающи­мисущностьизучаемогопроцесса, атакжевалиднымилибовзаимосвя­заннымисоспортивнымирезультатами.

Вкаждомконкретномслучаеопределяютсяразныетестирующиебио­химическиепоказателиобменавеществ, посколькувпроцессемышечной деятельностипо-разномуизменяютсяотдельныезвеньяметаболизма. Первостепенноезначениеприобретаютпоказателитехзвеньевобменаве­ществ, которыеявляютсяосновнымивобеспеченииспортивнойработо­способностивданномвидеспорта.

Немаловажноезначениевбиохимическомобследованииимеютис­пользуемыеметодыопределенияпоказателейметаболизма, ихточность идостоверность. Внастоящеевремявпрактикеспорташирокоприменя­ютсялабораторныеэкспресс-методыопределениямногих (около 60) раз­личныхбиохимическихпоказателейвплазмекровисиспользованием портативногоприбора 1Р-400 швейцарскойфирмы«ДокторЛанге»или другихфирм. Кэкспресс-методамопределенияфункциональногосостоя­нияспортсменовотноситсятакжепредложенныйакадемикомВ.Г. Шахба-зовымновыйметодопределенияэнергетическогосостояниячеловека, восновукоторогоположеныизменениябиоэлектрическихсвойствядер эпителиальныхклетоквзависимостиотфизиологическогосостояния организма. Данный

-3-

методпозволяетвыявитьнарушениегомеостаза организма, состояниеутомленияидругиеизмененияпримышечнойдея­тельности.

Контрользафункциональнымсостояниеморганизмавусловиях учебно-тренировочногосбораможноосуществлятьспомощьюспециаль­ныхдиагностическихэкспресс-наборовдлябиохимическогоанализамочи икрови. Основаныонинаспособностиопределенноговещества (глюко­зы, белка, витаминаС, кетоновыхтел, мочевины, гемоглобина, нитратови др.) реагироватьснанесенныминаиндикаторнуюполоскуреактивамии изменятьокраску. Обычнонаноситсякапляисследуемоймочинаиндика­торнуюполоску«Глюкотеста», «Пентафана», «Меди-теста»илидругих диагностическихтестовичерез 1 минееокраскасравниваетсясиндика­торнойшкалой, прилагаемойкнабору.

Одниитежебиохимическиеметодыипоказателимогутбытьисполь­зованыдлярешенияразличныхзадач. Так, например, определениесодер­жаниялактатавкровииспользуетсяприоценкеуровнятренированности, направленностииэффективностиприменяемогоупражнения, атакже приотборелицдлязанятийотдельнымивидамиспорта.

Взависимостиотрешаемыхзадачизменяютсяусловияпроведения биохимическихисследований. Посколькумногиебиохимическиепоказате­лиутренированногоинетренированногоорганизмавсостоянииотноси­тельногопокоясущественнонеразличаются, длявыявленияихособен­ностейпроводятобследованиевсостояниипокояутромнатощак (физио­логическаянорма), вдинамикефизическойнагрузкилибосразупосле нее, атакжевразныепериодывосстановления.

Приобследованииспортсменовприменяютсяразличныетипытести­рующихфизическихнагрузок, которыемогутбытьстандартнымиимакси­мальными (предельными).

Стандартныефизическиенагрузки—этонагрузки, прикоторыхогра­ничиваютсяколичествоимощностьвыполняемойработы, чтообеспечива­етсяспомощьюспециальныхприборов—эргометров. Наиболеечастоис­пользуютстепэргометрию (восхождениевразномтемпенаступенькуили лестницуразнойвысоты, напримерГарвардскийстеп-тест), велоэргометрию (фиксированнуюработунавелоэргометре), нагрузкинатредмиле— движущейсясфиксируемойскоростьюленте. Внастоящеевремясущес­твуютдиагностическиекомплексы, позволяющиевыполнятьспециальную дозированнуюфизическуюнагрузку: плавательныйтредмил, гребные эргометры, инерционныевелоэргометрыидр. Стандартныефизические нагрузкиспособствуютвыявлениюиндивидуальныхметаболическихраз­личийииспользуютсядляхарактеристикиуровнятренированностиорга­низма.

Максимальныефизическиенагрузкиприменяютсяпривыявлении уровняспециальнойтренированностиспортсменанаразныхэтапахподго­товки. Вданномслучаеиспользуютсянагрузки, наиболеехарактерныедля данноговидаспорта. Выполняютсяонисмаксимальновозможнойинтен­сивностьюдляданногоупражнения.

Привыборетестируемыхнагрузокследуетучитывать, чтореакцияор­ганизмачеловеканафизическуюнагрузкуможетзависетьотфакторов, непосредственнонесвязанныхсуровнемтренированности, вчастностиот видатестируемогоупражнения, специализацииспортсмена, атакжеоток­ружающейобстановки, температурысреды, временисутокидр. Выполняяпривычнуюдлясебяработу, спортсменможетосуществить большойееобъемидобитьсязначительныхметаболическихсдвиговв организме. Особенноотчетливоэтопроявляетсяпритестированииана­эробныхвозможностей, весьмаспецифичныхивнаибольшейстепени проявляющихсятолькоприработе, ккоторойспортсменадаптирован. Следовательно, длявелосипедистовнаиболееподходящимиявляютсяве-лоэргометрическиетесты, длябегунов—беговыеит. д. Однакоэтоне означает, чтодлялегкоатлетовилиспортсменовдругихвидовспорта нельзяиспользоватьвелоэргометрическиетесты, которыепозволяют наиболееточноучитыватьобъемвыполненнойработы. Однаковелосипе­дистыпривелоэргометрическомтестированиибудутиметьпреимущес­твопосравнениюспредставителямидругихвидовспортатойжеквали­фикациииспециализирующихсявупражнениях, относящихсяктойже зонемощности.

Используемыетестируемыенагрузки, специфическиепомощностии продолжительности, должнысоответствоватьнагрузкам, используемым спортсменомвпроцессетренировки. Так, длялегкоатлетов-бегунов, спе­циализирующихсянакороткиеисверхдлинныедистанции, тестирующие нагрузкидолжныбытьразными, способствующимипроявлениюихоснов­ныхдвигательныхкачеств—скоростилибовыносливости. Важнымусло­виемприменениятестируемыхфизическихнагрузокявляетсяточноеуста­новлениеихмощностилибоинтенсивностиидлительности.

Нарезультатыисследованиявлияеттакжетемператураокружающей среды, времятестированияисостояниездоровья. Болеенизкаяработо­способностьнаблюдаетсяприповышеннойтемпературесреды, атакжев утреннееивечернеевремя. Ктестированию, какикзанятиям,спортом, особенносмаксимальныминагрузками, должныдопускатьсятолькопол­ностьюздоровыеспортсмены, поэтомуврачебныйосмотрдолженпред­шествоватьдругимвидамконтроля. Контрольноебиохимическоетестиро­ваниепроводитсяутромнатощакпослеотносительногоотдыхавтечение суток. Приэтомдолжнысоблюдатьсяпримерноодинаковыеусловия внешнейсреды, которыевлияютнарезультатытестирования.

Изменениебиохимическихпоказателейподвоздействиемфизических нагрузокзависитотстепенитренированности, объемавыполненныхна­грузок, ихинтенсивностиианаэробнойилиаэробнойнаправленности, а такжеотполаивозрастаобследуемых. Послестандартнойфизической нагрузкизначительныебиохимическиесдвигиобнаруживаютсяуменее тренированныхлюдей, апослемаксимальных—увысокотренированных. Приэтомпослевыполненияспецифическихдляспортсменовнагрузокв условияхсоревнованияиливвидеприкидоквтренированноморганизме возможнызначительныебиохимическиеизменения, которыенехарактер­ныдлянетренированныхлюдей.

2. Объекты исследования

-4-

и основные биохимические показатели

Объектамибиохимическогоисследованияявляютсявыдыхаемыйвоздухи биологическиежидкости—кровь, моча, слюна, пот, атакжемышечная ткань.

Выдыхаемыйвоздух—одинизосновныхобъектовисследования процессовэнергетическогообменаворганизме, использованияотдель­ныхэнергетическихисточниковвэнергообеспечениимышечнойдеятель­ности. Внемопределяютколичествопотребляемогокислородаивыдыха­емогоуглекислогогаза. Соотношениеэтихпоказателейвопределенной мереотражаетинтенсивностьпроцессовэнергообмена, долювнихана­эробныхиаэробныхмеханизмовресинтезаАТФ.

Кровьиспользуетсякакодинизнаиболееважныхобъектовбиохими­ческихисследований, таккаквнейотражаютсявсеметаболическиеизме­нениявтканевыхжидкостяхилимфеорганизма. Поизменениюсостава кровилибожидкойеечасти—плазмыможносудитьогомеостатическом состояниивнутреннейсредыорганизмаилиизмененииегоприспортив­нойдеятельности (табл. 1).

Длямногихисследованийтребуетсянебольшоеколичествокрови (0,01—0,05 мл), поэтомуберутееизбезымянногопальцарукилибоиз ребрамочкиуха. Послевыполненнойфизическойработызаборкрови

ТАБЛИЦА   1. Основныехимическиекомпонентыцельнойкровииплазмыздоро­воговзрослогочеловека

Компонентыкрови	Цельная кровь	Плазма
Вода, %	75-85	90-91
Сухойостаток (белоккрови), %	15-25	9-10
Общийбелок, г•л"1	—	65-80
Гемоглобин, г•л'1	120—140 (женщины)	—
	140—160 (мужчины)
Гематокрит, мл• 100 мл"1	37—47 (женщины)	—
	40 — 54 (мужчины)
Глобулины, г•л"1	—	20-30
Альбумины, г•л"1	—	40-50
Мочевина, ммоль•л~1	3,30-6,60	3,30-6,60
Мочеваякислота, ммоль•л"1	0,18-0,24	0,24-0,29
Креатин, ммоль•л"1	0,23-0,38	0,08-0,11
Креатинин, ммоль•л"1	0,06-0,067	0,06-0,067
Глюкоза, ммоль•л'1	3,30-5,50	3,60-5,50
Молочнаякислота, ммоль•л"1	—	1,00-2,50
Пировинограднаякислота, ммоль•л~1	—	0,07-0,14
Нейтральныежиры, ммоль•л"1	1,00-2,60	1,20—2,80
Свободныежирныекислоты, ммоль•л~1	—	0,10-0,40
Холестеринобщий, ммоль•л"'	3,90-5,20	3,90-6,50
Кетоновыетела, ммоль•л"'	—	8-30
Ацетоуксуснаякислота, ммоль•л~1	—	0,05-0,19
Ацетон, ммоль•л"1	0,20	0,20-0,30
Лимоннаякислота, ммоль•л~1	—	0,10-0,15
Аскорбиноваякислота, ммоль•л"1	—	0,05-0,10
Билирубинобщий, ммоль•л"1	—	4—26
рН	7,35—7,45	—
Гормоны (см. главу 8)

рекомендуетсяпроводитьспустя 3—7 мин, когданаступаютнаибольшие биохимическиеизменениявней.

Прифизическихнагрузкахивоздействиидругихфакторовсреды, а такжеприпатологическихизмененияхобменавеществилипослеприме­ненияфармакологическихсредствсодержаниеотдельныхкомпонентов кровисущественноизменяется. Следовательно, порезультатаманализа кровиможноохарактеризоватьсостояниездоровьячеловека, уровеньего тренированности, протеканиеадаптационныхпроцессовидр. Впоследние годывсвязисугрозойзараженияСПИДомисследованиякровинеобходи­мопроводитьссоблюдениемвсехпредусмотренныхмерзащиты.

Мочавопределеннойстепениотражаетработупочек— основноговы­делительногоорганаорганизма, атакжединамикуобменныхпроцессовв различныхорганахитканях. Поэтомупоизменениюколичественногоика­чественногоеесоставаможносудитьосостоянииотдельныхзвеньевоб­менавеществ, избыточномуихпоступлению, нарушениюгомеостатическихреакцийворганизме, втомчислесвязанныхсмышечнойдеятельнос­тью. Смочойизорганизмавыводятсяизбытокводы, многиеэлектролиты, промежуточныеиконечныепродуктыобменавеществ, гормоны, витами­ны, чужеродныевещества (табл. 2). Суточноеколичествомочи (диурез) в нормевсреднемсоставляет 1,5 л. Мочусобираютвтечениесуток, что вноситопределенныезатруднениявпроведениеисследований. Иногда мочуберутдробнымипорциями (например, через 2 ч), приэтомфиксиру­ютпорции, полученныедовыполненияфизическойработыипосленее. Мочанеможетбытьдостовернымобъектомисследованияпослекратковременныхтренировочныхнагрузок, таккаксразупослеэтоговесьма сложнособратьнеобходимоедляееанализаколичество.

Приразличныхфункциональныхсостоянияхорганизмавмочемогут появлятьсяхимическиевещества, нехарактерныедлянормы: глюкоза, бе­лок, кетоновыетела, желчныепигменты, форменныеэлементыкровиидр. Определениеэтихвеществвмочеможетиспользоватьсявбиохимической диагностикеотдельныхзаболеваний, атакжевпрактикеспортадлякон­троляэффективноститренировочногопроцесса, состоянияздоровья спортсмена.

ТАБЛИЦА 2 Химическийсостав

мочиздорового взрослогочеловека

Компонентымочи	Содержаниевнорме
	г•сут"1	ммоль • сут '
Органические вещества:	22-46	_
мочевина	20-35	333-583
аминокислоты	ДО 1,1	8,8
креатинин	1,0-2,0	8,8—17,7
мочеваякислота	0,2—1,2	1,2—7,1
глюкоза	0	0
белок	0	0
Неорганические вещества:	15-25	_
хлорид	3,6-9,0	100-250
фосфор неорганический	0,9—1,3	29-45
фосфаты	2,0-6,7	—
натрий	3,0-6,0	130-260
калий	1,5-3,2	38—82
кальций (общий)	0,1-0,25	2,5-6,2
магний	0,1-О,2	4,2-8,4
бикарбонаты	—	0,5 ммоль • л"1
		(прирН 5,6)
азотаммиака	0,5-1,0	36—71
РН	4,6-8,0	—

-5-

Слюнаобычноиспользуетсяпараллельнос

другимибиохимическими объектами. Вслюнеопределяютэлектролиты (N3 иК), активностьфер­ментов (амилазы), рН. Существуетмнение, чтослюна, обладаяменьшей, чемкровь, буфернойемкостью, лучшеотражаетизменениякислотно-ще­лочногоравновесияорганизмачеловека. Однакокакобъектисследования слюнанеполучилаширокогораспространения, посколькусоставеезави­ситнетолькоотфизическихнагрузокисвязанныхснимиизменений внутритканевогообменавеществ, ноиотсостояниясытости («голодная» или«сытая»слюна).

Потвотдельныхслучаяхпредставляетинтерескакобъектисследова­ния. Необходимоедляанализаколичествопотасобираетсяспомощью хлопчатобумажногобельяилиполотенца, котороезамачиваютвдистилли­рованнойводедляизвлеченияразличныхкомпонентовпота. Экстрактвы­париваютввакуумеиподвергаютанализу.

Мышечнаятканьявляетсяоченьпоказательнымобъектомбиохими­ческогоконтролямышечнойдеятельности, однакоиспользуетсяредко, так какобразецмышечнойтканинеобходимобратьметодомигольчатойбио­псии. Дляэтогонадисследуемоймышцейделаетсянебольшойразрез кожииспомощьюспециальнойиглыберетсякусочек (проба) мышечной ткани (2—3 мг), котораясразузамораживаетсявжидкомазотеивдаль­нейшемподвергаетсяструктурномуибиохимическомуанализу. Впробах определяютколичествосократительныхбелков (актинаимиозина), АТФ-азнуюактивностьмиозина, показателиэнергетическогопотенциала (со­держаниеАТФ, гликогена, креатинфосфата), продуктыэнергетического обмена, электролитыидругиевещества. Поихсодержаниюсудятосос­тавеифункциональнойактивностимышц, ееэнергетическомпотенциале, атакжеизменениях, которыепроисходятпривоздействииоднократной физическойнагрузкиилидолговременнойтренировки.

Прибиохимическомобследованиивпрактикеспортаиспользуются следующиебиохимическиепоказатели:

• энергетическиесубстраты (АТФ, КрФ, глюкоза, свободныежирные кислоты);

• ферментыэнергетическогообмена (АТФ-аза, КрФ-киназа, цитохромоксидаза, лактатдегидрогеназаидр.);

• промежуточныеиконечныепродуктыобменауглеводов, липидови белков (молочнаяипировинограднаякислоты, кетоновыетела, мочевина, креатинин, креатин, мочеваякислота, углекислыйгазидр.); показателикислотно-основногосостояниякрови (рНкрови, парци­альноедавлениеСО₂, резервнаящелочностьили избытокбуферныхосно­ванийидр.);

• регуляторыобменавеществ (ферменты, гормоны, витамины, актива­торы, ингибиторы);

• минеральныевеществавбиохимическихжидкостях (например, би­карбонатыисоли фосфорнойкислотыопределяютдля характеристикибу­фернойемкостикрови);

• содержаниеобщегобелка,количествоисоотношениебелковых фракцийвплазмекрови;

• анаболическиестероидыидругиезапрещенныевеществав практи­кеспорта (допинги), выявлениекоторых—задачадопинговогоконтроля.

3. Основныебиохимическиепоказатели составакровиимочи, ихизменение примышечнойдеятельности

Показатели углеводного обмена

Глюкоза. Содержаниеглюкозывкровиподдерживаетсянаотносительно постоянномуровнеспециальнымирегуляторнымимеханизмамивпределах 3,3—5,5 ммоль•л"¹ (80—120 мг%). Изменениееесодержаниявкровипри мышечнойдеятельностииндивидуальноизависитотуровнятренирован­ностиорганизма, мощностиипродолжительностифизическихупражнений. Кратковременныефизическиенагрузкисубмаксимальнойинтенсивности могутвызыватьповышениесодержанияглюкозывкровизасчетусиленной мобилизациигликогенапечени. Длительныефизическиенагрузкиприводят кснижениюсодержанияглюкозывкрови. Унетренированныхлицэтосни­жениеболеевыражено, чемутренированных. Повышенноесодержание глюкозывкровисвидетельствуетобинтенсивномраспадегликогенапече­нилибоотносительномаломиспользованииглюкозытканями, апонижен­ноееесодержание—обисчерпаниизапасовгликогенапеченилибоинтен­сивномиспользованииглюкозытканямиорганизма.

Поизменениюсодержанияглюкозывкровисудятоскоростиаэроб­ногоокисленияеевтканяхорганизмапримышечнойдеятельностииин­тенсивностимобилизациигликогенапечени. Этотпоказательобменауг­леводовредкоиспользуетсясамостоятельновспортивнойдиагностике, таккакуровеньглюкозывкровизависитнетолькоотвоздействияфизи­ческихнагрузокнаорганизм, ноиотэмоциональногосостояниячелове­ка, гуморальныхмеханизмоврегуляции, питанияидругихфакторов.

Уздоровогочеловекавмочеглюкозаотсутствует, однакоможетпоя­витьсяприинтенсивноймышечнойдеятельности, эмоциональномвозбуж­дениипередстартомиприизбыточномпоступленииуглеводовспищей (алиментарнаяглюкозурия) врезультатеувеличенияееуровнявкрови (состояниегипергликемии). Появлениеглюкозывмочеприфизических нагрузкахсвидетельствуетобинтенсивноймобилизациигликогенапече­ни. Постоянноеналичиеглюкозывмочеявляетсядиагностическимтестом заболеваниясахарнымдиабетом.

Молочнаякислота. ГликолитическиймеханизмресинтезаАТФвске­летныхмышцахзаканчиваетсяобразованиеммолочнойкислоты, которая затемпоступаетвкровь. Выходеевкровьпослепрекращенияработыпро­исходитпостепенно, достигаямаксимумана 3—7-йминутепослеокончанияработы. Содержаниемолочной

-6-

кислотывкровив нормев состоянии относительногопокоясоставляет 1—1,5 ммоль•л"¹ (15—30 мг%) исущес­твенновозрастаетпривыполненииинтенсивнойфизическойработы . Приэтомнакоплениееевкровисовпадаетсусиленнымобра­зованиемвмышцах, котороесущественноповышаетсяпосленапряженной кратковременнойнагрузкииможетдостичьоколо 30 ммоль•кг¹массы приизнеможении. Количествомолочнойкислотыбольшеввенознойкро­ви, чемвартериальной. Сувеличениеммощностинагрузкисодержаниеее вкровиможетвозрастатьунетренированногочеловекадо 5— 6 ммоль•л"¹, утренированного—до 20 ммоль•л~¹ ивыше.  В аэробнойзоне физическихнагрузоклактатсоставляет 2—4 ммоль•л~¹, в смешанной— 4—10 ммоль •л~¹, ванаэробной—более 10 ммоль•л~¹. Ус­ловнаяграницаанаэробногообменасоответствует 4 ммольлактатав 1 л кровииобозначаетсякакпороганаэробногообмена (ПАНО), илилактатныйпорог (ЛП). Снижениесодержаниялактатауодногоитогожеспортсменапривы­полнениистандартнойработынаразныхэтапахтренировочногопроцесса свидетельствуетобулучшениитренированности, аповышение—обухуд­шении. Значительныеконцентрациимолочнойкислотывкровипослевыпол­нениямаксимальнойработысвидетельствуютоболеевысокомуровне тренированностиприхорошемспортивномрезультатеилиобольшейме­таболическойемкостигликолиза, большейустойчивостиегоферментовк смещениюрНвкислуюсторону. Такимобразом, изменениеконцентрациимолочнойкислотывкрови послевыполненияопределеннойфизическойнагрузкисвязаноссостоя­ниемтренированностиспортсмена. Поизменениюеесодержаниявкрови определяютанаэробныегликолитическиевозможностиорганизма, чтоваж­ноприотбореспортсменов, развитииихдвигательныхкачеств, контроле тренировочныхнагрузокиходапроцессоввосстановленияорганизма.

Показателилипидногообмена

Свободныежирныекислоты.Являясьструктурнымикомпонентамилипидов, уровеньсвободныхжирныхкислотвкровиотражаетскоростьлиполизатриглицеридоввпечениижировыхдепо. Внормесодержаниеихв кровисоставляет 0,1—0,4 ммоль•л"¹ иувеличиваетсяпридлительныхфи­зическихнагрузках.

ПоизменениюсодержанияСЖКвкровиконтролируютстепеньпод­ключениялипидовкпроцессамэнергообеспечениямышечнойдеятельнос­ти, атакжеэкономичностьэнергетическихсистемилистепеньсопряжения междулипиднымиуглеводнымобменом. Высокаястепеньсопряжения этихмеханизмовэнергообеспеченияпривыполненииаэробныхнагрузок являетсяпоказателемвысокогоуровняфункциональнойподготовкиспорт­смена.

Кетоновыетела.Образуютсяонивпечениизацетил-КоАприуси­ленномокислениижирныхкислотвтканяхорганизма. Кетоновыетелаиз печенипоступаютвкровьидоставляютсяктканям, вкоторыхбольшая частьиспользуетсякакэнергетическийсубстрат, аменьшаявыводитсяиз организма. Уровенькетоновыхтелвкровивопределеннойстепениотра­жаетскоростьокисленияжиров. Содержаниекетоновыхтелвкровивнор­меотносительнонебольшое— 8 ммоль•л~¹. Принакоплениивкровидо 20 ммоль•л~¹ (кетонемия) онимогутпоявитьсявмоче, тогдакаквнорме вмочекетоновыетеланевыявляются. Появлениеихвмоче (кетонурия) у здоровыхлюдейнаблюдаетсяприголодании, исключенииуглеводовизра­ционапитания, атакжепривыполнениифизическихнагрузокбольшой мощностиилидлительности. Этотпоказательимееттакжедиагностическое значениепривыявлениизаболеваниясахарнымдиабетом, тиреотоксикозом.

Поувеличениюсодержаниякетоновыхтелвкровиипоявлениюихв мочеопределяютпереходэнергообразованиясуглеводныхисточниковна липидныепримышечнойактивности. Болеераннееподключениелипидныхисточниковуказываетнаэкономичностьаэробныхмеханизмовэнер­гообеспечениямышечнойдеятельности, чтовзаимосвязаносростомтре­нированностиорганизма.

Холестерин. Этопредставительстероидныхлипидов, неучаствующий впроцессахэнергообразованияворганизме. Содержаниехолестеринав плазмекровивнормесоставляет 3,9—6,5 ммоль•л"¹ изависитотпола (у мужчинвыше), возраста (удетейниже), диеты (увегетарианцевниже), двигательнойактивности. Постоянноеувеличениеуровняхолестеринаи егоотдельныхлипопротеидныхкомплексоввплазмекровислужитдиаг­ностическимтестомразвитиятяжелогозаболевания—атеросклероза, сопровождающегосяпоражениемкровеносныхсосудов. Ус­тановленазависимостькоронарныхнарушенийотконцентрациихолесте­ринавкрови. Припоражениисосудовсердцанаблюдается ишемиямиокардаилиинфаркт, асосудовмозга—инсульты, сосудов ног—атрофияконечностей. Вработахпоследнихлетпоказано, чтовыведениюизорганизмачело­векахолестеринаспособствуютпищевыеволокна (клетчатка), содержащи­есявовощах, фруктах, черномхлебеидругихпродуктах, атакжелецитин исистематическиезанятияфизическимиупражнениями.

Продуктыперекисногоокислениялипидов (ПОЛ).Прифизических нагрузкахусиливаютсяпроцессыперекисногоокислениялипидовинакап­ливаютсяпродуктыэтихпроцессов, чтоявляетсяоднимизфакторов, ли­митирующихфизическуюработоспособность. Поэтомуприбиохимичес­комконтролереакцииорганизманафизическуюнагрузку, оценкеспеци­альнойподготовленностиспортсмена, выявленииглубиныбиодеструктив­ныхпроцессовприразвитиистресс-синдромапроводятанализсодержа­нияпродуктовперекисногоокислениявкрови: малоновогодиальдегида, диеновыхконъюгатов, атакжеактивностьферментовглутатионпероксидазы, глутатионредуктазыикаталазы.

Фосфолипиды.Содержаниефосфолипидоввнормевкровисостав­ляет 1,52—3,62 г•л~¹. Повышениеихуровнявкровинаблюдаетсяпри диабете, заболеванияхпочек, гипофункциищитовиднойжелезыидругих нарушенияхобмена, апонижение—прижировойдистрофиипечени, т. е. когдапоражаютсяструктурыпечени, вкоторыхонисинтезируются. Для стимуляции синтезафосфолипидовиснижениясодержаниявкрови триглицеридовнеобходимоувеличитьпотреблениеспищейлипотропных веществ. Посколькудлительныефизическиенагрузкисопровождаются жировойдистрофиейпечени, вспортивнойпрактикеиногдаиспользуют контрольсодержаниятриглицеридовифосфолипидоввкрови.

-7-

Показателибелковогообмена

Гемоглобин.Основнымбелкомэритроцитовкровиявляетсягемоглобин, которыйвыполняеткислородтранспортнуюфункцию. Онсодержитжелезо, связывающеекислородвоздуха. Концентрациягемоглобинавкровизави­ситотполаисоставляетвсреднем 7,5—8,0 ммоль•л~¹ (120—140 г•л~¹) —уженщини 8,0—10,0 ммоль•л~¹ (140—160 г•л~¹) —умужчин, атакже отстепенитренированности. Примышечнойдеятельностирезкоповышаетсяпотребностьорганизмавкислороде, чтоудовлетворяетсяболеепол­нымизвлечениемегоизкрови, увеличениемскоростикровотока, атакже постепеннымувеличениемколичествагемоглобинавкровизасчетизме­ненияобщеймассыкрови. Сростомуровнятренированностиспортсме­новввидахспортанавыносливостьконцентрациягемоглобинавкрови уженщинвозрастаетвсреднемдо 130—150 г•л'¹, умужчин—до 160— 180 г•л~¹. Увеличениесодержаниягемоглобинавкровивопределенной степениотражаетадаптациюорганизмакфизическимнагрузкамвгипоксическихусловиях.

Приинтенсивныхтренировках, особенноуженщин, занимающихся циклическимивидамиспорта, атакжепринерациональномпитаниипро­исходитразрушениеэритроцитовкровииснижениеконцентрациигемо­глобинадо 90 г•л"¹ иниже, чторассматриваетсякакжелезодефицитная «спортивнаяанемия». Втакомслучаеследуетизменитьпрограммутрени­ровок, аврационепитанияувеличитьсодержаниебелковойпищи, желе­заивитаминовгруппыВ.

Посодержаниюгемоглобинавкровиможносудитьобаэробныхвоз­можностяхорганизма, эффективностиаэробныхтренировочныхзанятий, состоянииздоровьяспортсмена.

Миоглобин.Всаркоплазмескелетныхисердечноймышцнаходится высокоспециализированныйбелок, выполняющийфункциютранспорта кислородаподобногемоглобину. Содержаниемиоглобинавкровивнор­менезначительное (10—70 нг•л~¹). Подвлияниемфизическихнагрузок, припатологическихсостоянияхорганизмаонможетвыходитьизмышцв кровь, чтоприводиткповышениюегосодержаниявкровиипоявлению вмоче (миоглобинурия). Количествомиоглобинавкровизависитотобъ­емавыполненнойфизическойнагрузки, атакжеотстепенитренирован­ностиспортсмена. Поэтомуданныйпоказательможетбытьиспользован длядиагностикифункциональногосостоянияработающихскелетных мышц.

Актин.Содержаниеактинавскелетныхмышцахвкачествеструктур­ногоисократительногобелкасущественноувеличиваетсявпроцессетре­нировки. Поегосодержаниювмышцахможнобылобыконтролировать развитиескоростно-силовыхкачествспортсменапритренировке, однако определениеегосодержаниявмышцахсвязаносбольшимиметодически­мизатруднениями. Темнеменеепослевыполненныхфизическихнагрузок отмечаетсяпоявлениеактинавкрови, чтосвидетельствуеторазрушении либообновлениимиофибриллярныхструктурскелетныхмышц. Вкрови содержаниеактинаопределяютрадиоиммуннологическимметодомипо егоизменениюсудятопереносимостифизическихнагрузок, интенсивнос­тивосстановлениямиофибриллпослемышечнойработы.

Альбуминыиглобулины. Этонизкомолекулярныеосновныебелки плазмыкрови. Альбуминысоставляют 50—60 % всехбелковсыворотки крови, глобулины— 35—40 %. Онивыполняютразнообразныефункции .в организме: входятвсоставиммуннойсистемы, особенноглобулины, иза­щищаюторганизмотинфекций, участвуютвподдержаниирНкрови, транс­портируютразличныеорганическиеинеорганическиевещества, использу­ютсядляпостроениядругихвеществ. Количественноесоотношениеихв сывороткекровивнормеотносительнопостоянноиотражаетсостояние здоровьячеловека. Соотношениеэтихбелковизменяетсяприутомлении, многихзаболеванияхиможетиспользоватьсявспортивноймедицинекак диагностическийпоказательсостоянияздоровья.

Мочевина.Приусиленномраспадетканевыхбелков, избыточномпос­тупленииворганизмаминокислотвпеченивпроцессесвязываниятокси­ческогодляорганизмачеловекааммиака (МН₃) синтезируетсянетоксичес­коеазотсодержащеевещество—мочевина. Изпеченимочевинапоступа­етвкровьивыводитсясмочой.

Концентрациямочевинывнормевкровикаждоговзрослогочеловека индивидуальна—впределах 3,5—6,5 ммоль•л~¹. Онаможетувеличиваться до 7—8 ммоль•л~¹ призначительномпоступлениибелковспищей, до 16— 20 ммоль•л~¹ —принарушениивыделительнойфункциипочек, атакже послевыполнениядлительнойфизическойработызасчетусиленияката­болизмабелковдо 9 ммоль•л"¹ иболее.

Впрактикеспортаэтотпоказательширокоиспользуетсяприоценке переносимостиспортсменомтренировочныхисоревновательныхфизи­ческихнагрузок, ходатренировочныхзанятийипроцессоввосстановления организма. Дляполученияобъективнойинформацииконцентрациюмоче­виныопределяютнаследующийденьпослетренировкиутромнатощак. Есливыполненнаяфизическаянагрузкаадекватнафункциональнымвоз­можностяморганизмаипроизошлоотносительнобыстроевосстановление метаболизма, тосодержаниемочевинывкровиутромнатощаквозвраща­етсякнорме (рис.1). Связаноэтосуравновешиваниемскорости синтезаираспадабелковвтканяхорганизма, чтосвидетельствуетоего восстановлении. Еслисодержаниемочевинынаследующееутроостается вышенормы, тоэтосвидетельствуетонедовосстановленииорганизмали­боразвитииегоутомления.

Обнаружениебелкавмоче.Уздоровогочеловекабелоквмочеотсут­ствует. Появлениеего (протеинурия) отмечаетсяпризаболеваниипочек (нефрозы), поражениимочевыхпутей, атакжеприизбыточномпоступлении белковспищейилипослемышечнойдеятельностианаэробнойнаправлен­ности. Этосвязаноснарушениемпроницаемостиклеточныхмембранпочек из-зазакислениясредыорганизмаивыходабелковплазмывмочу.

Поналичиюопределеннойконцентрациибелкавмочепослевыполне­нияфизическойработысудятоеемощности. Так, приработевзонеболь­шоймощностионасоставляет 0,5 %, приработевзонесубмаксимальной мощностиможетдостигать 1,5 %.

-8-

Рис. 1

Содержание

мочевинывкрови

гребцоввовремя

отдыха (1,5 ч, 5 чи

утромпосле

тренировочногодня):

1 —полное

восстановление;

2, 3 —разная

степень

недовосстановления

Исходное

содержание

мочевины

1,5ч

5ч

Утро

следующего дня

Креатинин. Этовеществообразуетсявмышцахвпроцессераспада креатинфосфата. Суточноевыделениеегосмочойотносительнопостоян­нодляданногочеловекаизависитотмышечноймассытела. Умужчиноно составляет 18—32 мг•кг"¹ массытелавсутки, уженщин— 10—25 мг•кг"¹. Посодержаниюкреатининавмочеможнокосвеннооценитьскоростькреатинфосфокиназнойреакции, атакжесодержаниемышечноймассытела. Поколичествукреатинина, выделяемогосмочой, определяютсодержание тощеймышечноймассытеласогласноследующейформуле:

тощаямассатела = 0,0291 хкреатининмочи (мг•сут~¹) + 7,38.

Изменениеколичестватощеймассытеласвидетельствуетоснижении илиувеличениимассытеласпортсменазасчетбелков. Этиданныеваж­ныватлетическойгимнастикеисиловыхвидахспорта.

Креатин.Внормевмочевзрослыхлюдейкреатинотсутствует. Обна­руживаетсяонприперетренировкеипатологическихизмененияхвмыш­цах, поэтомуналичиекреатинавмочеможетиспользоватьсякактестпри выявленииреакцииорганизманафизическиенагрузки.

Вмочеудетейраннеговозрастакреатинпостоянноприсутствует, что связано спреобладаниемегосинтезанадиспользованиемвскелетных мышцах.

Показателикислотно-основногосостояния (КОС) организма

Впроцессеинтенсивноймышечнойдеятельностивмышцахобразуется большоеколичествомолочнойипировинограднойкислот, которыедиф­фундируютвкровьимогутвызыватьметаболическийацидозорганизма, чтоприводиткутомлениюмышцисопровождаетсяболямивмышцах, го­ловокружением, тошнотой. Такиеметаболическиеизменениясвязаныс истощениембуферныхрезервоворганизма. Посколькусостояниебуфер­ныхсистеморганизмаимеетважноезначениевпроявлениивысокойфи­зическойработоспособности, вспортивнойдиагностикеиспользуютсяпо­казателиКОС. КпоказателямКОС, которыевнормеотносительнопосто­янны, относятся:

•рНкрови (7,35—7,45);

•рСО₂—парциальноедавлениеуглекислогогаза (Н₂СО₃ + СО₂) вкро­ви (35-—45 ммрт. ст.);

•5В—стандартныйбикарбонатплазмыкровиНСОд, которыйпри полномнасыщениикровикислородомсоставляет 22—26 мэкв•л"¹;

•ВВ—буферныеоснования   цельной   крови   либо   плазмы   (43— 53 мэкв -л"¹) —показательемкостивсейбуфернойсистемыкровиили плазмы;

•Л/86 —нормальныебуферныеоснованияцельнойкровиприфизио­логическихзначенияхрНиСО₂альвеолярноговоздуха;

•ВЕ—избытокоснований,   или   щелочной   резерв   (от—2,4до +2,3 мэкв -л"¹) —показательизбыткаилинедостаткабуфернойемкости (ВВ - ЫВВ = ВЕ).

ПоказателиКОСотражаютнетолькоизменениявбуферныхсистемах крови, ноисостояниедыхательнойивыделительнойсистеморганизма. Состояниекислотно-основногоравновесия (КОР) ворганизмехарактери­зуетсяпостоянствомрНкрови (7,34—7,36). Установленаобратнаякоре-

ТАБЛИЦА   3

Изменение

кислотно-основного

состояния

организма

Кислотно-основное состояние	рНмочи	Плазма НС03, ммоль•л~'	Плазма Н2С03, ммоль•л '
Норма	6—7	25	0,625
Дыхательныйацидоз	↓	↑	↑
Дыхательныйалкалоз	↑	↓	↓
Метаболическийацидоз	↓	↓	↓
Метаболическийалкалоз	↑	↑	↑

Примечание. Направлениестрелкиуказываетнаповышениеилипони­жениепоказателей

ляционнаязависимостьмеждудинамикойсодержаниялактатавкровии изменениемрНкрови. ПоизменениюпоказателейКОСпримышечнойде­ятельностиможноконтролироватьреакциюорганизманафизическуюна­грузкуиросттренированностиспортсмена, посколькуприбиохимическом контролеКОСможноопределятьодинизэтихпоказателей.

НаиболееинформативнымпоказателемКОСявляетсявеличинаВЕ— щелочнойрезерв, который

-9-

увеличиваетсясповышениемквалификации спортсменов, особенноспециализирующихсявскоростно-силовыхвидах спорта. Большиебуферныерезервыорганизмаявляютсясерьезнойпред­посылкойдляулучшенияспортивныхрезультатоввэтихвидахспорта.

Активнаяреакциямочи (рН)находитсявпрямойзависимостиоткис­лотно-основногосостоянияорганизма. Приметаболическомацидозекис­лотностьмочиувеличиваетсядорН 5, априметаболическомалкалозе снижаетсядорН 7. Втабл. 3 показананаправленностьизменениязначе­нийрНмочивовзаимосвязиспоказателямикислотно-основногосостоя­нияплазмы (поТ.Т. БерезовуиБ.Ф. Коровкину, 1998).

Биологическиактивныевещества—регуляторыобменавеществ

Ферменты.Особыйинтересвспортивнойдиагностикепредставляюттка­невыеферменты, которыеприразличныхфункциональныхсостоянияхор­ганизмапоступаютвкровьизскелетныхмышцидругихтканей. Такие ферментыназываютсяклеточными, илииндикаторными. Книмотносятся альдолаза, каталаза, лактатдегидрогеназа, креатинкиназаидр. Дляот­дельныхклеточныхферментов, напримерлактатдегидрогеназыскелетных мышц, характерноналичиенесколькихформ (изоферментов). Появлениев кровииндикаторныхферментовилиихотдельныхизоформ, чтосвязанос нарушениемпроницаемостиклеточныхмембрантканей, можетиспользо­ватьсяприбиохимическомконтролезафункциональнымсостоянием спортсмена.

Вспортивнойпрактикечастоопределяютналичиевкровитакихтка­невыхферментовпроцессовбиологическогоокислениявеществ, какаль­долаза—ферментгликолизаикаталаза—фермент, осуществляющий восстановлениеперекисейводорода. Появлениеихвкровипослефизи­ческихнагрузокявляетсяпоказателемнеадекватностифизическойнагруз­ки, развитияутомления, аскоростьихисчезновениясвидетельствуето скоростивосстановленияорганизма.

Послевыполненныхфизическихнагрузоквкровимогутпоявляться отдельныеизоформыферментов—креатинкиназы, лактатдегидрогеназы, характерныедлякакой-тоотдельнойткани. Так, последлительных физическихнагрузоквкровиспортсменовпоявляетсяизоформакреатинфосфокиназы, характернаядляскелетныхмышц; приостроминфар­ктемиокардавкровипоявляетсяизоформакреатинкиназы, характерная длясердечноймышцы. Еслифизическаянагрузкавызываетзначитель­ныйвыходферментоввкровьизтканейионидолгосохраняютсявней впериодотдыха, тоэтосвидетельствуетоневысокомуровнетрениро­ванностиспортсмена, а, возможно, иопредпатологическомсостоянии организма.

Гормоны,Прибиохимическойдиагностикефункциональногосостоя­нияспортсменаинформативнымипоказателямиявляетсяуровеньгормо­новвкрови. Могутопределятьсяболее 20 различныхгормонов, регулиру­ющихразныезвеньяобменавеществ. Концентрациягормоноввкровидо­вольнонизкаяиобычноварьируетсявпределахот 10~⁸ до 10~¹¹ моль•л~¹, чтозатрудняетширокоеиспользованиеэтихпоказателейвспортивнойди­агностике. Основныегормоны, которыеиспользуютсяприоценкефункци­ональногосостоянияспортсмена, атакжеихконцентрациявкровивнор­меинаправленностьизмененияпристандартнойфизическойнагрузке представленывтабл. 4.

Величинаизменениясодержаниягормоноввкровизависитотмощ­ностиидлительностивыполняемыхнагрузок, атакжеотстепенитрениро­ванностиспортсмена. Приработеодинаковоймощностиуболеетрениро­ванныхспортсменовнаблюдаютсяменеезначительныеизмененияэтих показателейвкрови. Крометого, поизменениюсодержания гормоноввкровиможносудитьобадаптацииорганизмакфизическим нагрузкам, интенсивностирегулируемыхимиметаболическихпроцессов, развитиипроцессовутомления, применениианаболическихстероидови другихгормонов.

Витамины. Выявлениевитаминоввмочевходитвдиагностический комплексхарактеристикисостоянияздоровьяспортсменов, ихфизичес­койработоспособности. Впрактикеспортачащевсеговыявляютобеспе­ченностьорганизмаводорастворимымивитаминами, особенновитами­номС. Вмочевитаминыпоявляютсяпридостаточномобеспеченииими организма. Данныемногочисленныхисследованийсвидетельствуютоне­достаточнойобеспеченностимногихспортсменоввитаминами, поэтому контрольихсодержанияворганизмепозволитсвоевременноскорректи­роватьрационпитанияилиназначитьдополнительнуювитаминизацию путемприемаспециальныхполивитаминныхкомплексов.

Минеральныевещества Вмышцахобразуетсянеорганическийфосфатввидефосфорнойкислоты (Н₃Р0₄) приреакцияхперефосфорилированиявкреатинфосфокиназном механизмесинтезаАТФидругихпроцессах. Поизменениюегоконцентра­циивкровиможносудитьомощностикреатинфосфокиназногомеханиз­маэнергообеспеченияуспортсменов, атакжеобуровнетренированнос­ти, таккакприростнеорганическогофосфатавкровиспортсменоввысо­койквалификациипривыполнениианаэробнойфизическойработыболь­ше, чемвкровименееквалифицированныхспортсменов.

Таблица 4. Направленность изменений концентрации гормонов в крови при физических нагрузках.

		Направленность
Гормон	Концентрация вкрови, нг•л'1	изменения концентрации прифизических
		нагрузках
Адреналин	0-0,07	↑
Инсулин	1—1,5	↓
Глюкагон	70-80	↑
Соматотропин	1-6	↑
АКТГ	10—200	↑
Кортизол	50-100	↑
Тестостерон	3—12 (мужчины)	↑
	0,1—0,3 (женщины)
Эстрадиол	70-200	↓
Тироксин	50-140	↑

-10-

4. Биохимическийконтрольразвитиясистемэнергообеспе­ченияорганизмапримышечнойдеятельности

Спортивныйрезультатвопределеннойстепенилимитируетсяуровнем развитиямеханизмовэнергообеспеченияорганизма. Поэтомувпрактике спортапроводитсяконтрольмощности, емкостииэффективностиана­эробныхиаэробныхмеханизмовэнергообразованиявпроцессетрени­ровки, чтоможноосуществлятьипобиохимическимпоказателям.

Дляоценкимощностииемкостикреатинфосфокиназногомеханизма энергообразованияиспользуютсяпоказателиобщегоалактатногокислородногодолга, количествокреатинфосфатаиактивностькреатинфосфокиназывмышцах. Втренированноморганизмеэтипоказателизначитель­новыше, чтосвидетельствуетоповышениивозможностейкреатинфосфокиназного (алактатного) механизмаэнергообразования.

Степеньподключениякреатинфосфокиназногомеханизмапривыпол­нениифизическихнагрузокможнооценитьтакжепоувеличениювкрови содержанияпродуктовобменаКрФвмышцах (креатина, креатининаине­органическогофосфата) илиизменениюихсодержаниявмоче.

Дляхарактеристикигликолитическогомеханизмаэнергообразования частоиспользуютвеличинумаксимальногонакоплениялактатавартери­альнойкровипримаксимальныхфизическихнагрузках, атакжевеличину общегоилактатногокислородногодолга, значениерНкровиипоказате­лиКОС, содержаниеглюкозывкровиигликогенавмышцах, активность ферментовлактатдегидрогеназы, фосфорилазыидр.

Оповышениивозможностейгликолитического (лактатного) энерго­образованияуспортсменовсвидетельствуетболеепозднийвыходнамак­симальноеколичестволактамавкровиприпредельныхфизическихна­грузках, атакжеболеевысокийегоуровень. Увысококвали­фицированныхспортсменов, специализирующихсявскоростныхвидах спорта, количестволактатавкровиприинтенсивныхфизическихнагруз­кахможетвозрастатьдо 26 ммоль•л"¹ иболее, тогдакакунетренирован­ныхлюдеймаксимальнопереносимоеколичестволактатасоставляет 5— 6 ммоль -л"¹, а 10 ммоль•л~¹ можетпривестиклетальномуисходупри функциональнойнорме 1—1,5 ммоль-л"¹. Увеличениеемкостигликолиза сопровождаетсяувеличениемзапасовгликогенавскелетныхмышцах, осо­бенновбыстрыхволокнах, атакжеповышениемактивностигликолитическихферментов.

Дляоценкимощностиаэробногомеханизмаэнергообразованиячаще всегоиспользуютсяуровеньмаксимальногопотреблениякислорода (МПК илиИЭ₂тах), времянаступленияПАНО, атакжепоказателькислородтранспортнойсистемыкрови—концентрациягемоглобина. Повышениеуровня 1/О₂тахсвидетельствуетобувеличениимощностиаэробногомеханизма энергообразования. Максимальноепотреблениекислородаувзрослых людей, незанимающихсяспортом, умужчинсоставляет 3,5 л -мин"¹, у женщин— 2,0 л•мин"¹ изависитотмассытела. Увысококвалифициро­ванныхспортсменовабсолютнаявеличина 1/О₂тахумужчинможет достигать 6—7 л•мин"¹, уженщин— 4—5 л•мин"¹.

ПодлительностиработынауровнеПАНОсудятоповышенииемкости механизмаэнергообразования. Нетренированныелюдинемогутвыпол­нятьфизическуюработунауровнеПАНОболее 5—6 мин. Успортсменов, специализирующихсянавыносливость, длительностьработынауровне ПАНОможетдостигать 1—2 ч.

Эффективностьаэробногомеханизмаэнергообразованиязависитот скоростиутилизациикислородамитохондриями, чтосвязанопреждевсе­госактивностьюиколичествомферментовокислительногофосфорилирования, количествоммитохондрий, атакжеотдолижировприэнергообра­зовании. Подвлияниеминтенсивнойтренировкиаэробнойнаправленнос­тиувеличиваетсяэффективностьаэробногомеханизмазасчетувеличения скоростиокисленияжировиувеличенияихроливэнергообеспечениира­боты.

5. Биохимическийконтрользауровнемтренированности, утомленияивосстановленияорганизмаспортсмена

•Уровеньтренированностивпрактикебиохимическогоконтролязафункци­ональнымсостояниемспортсменаоцениваетсяпоизменениюконцентра­циилактатавкровипривыполнениистандартнойлибопредельнойфизическойнагрузкидляданногоконтингентаспортсменов. Оболеевысоком уровнетренированностисвидетельствуют меньшеенакоплениелактата (посравнениюснетренированными) привыполнениистандартнойнагрузки, чтосвязаносувеличениемдоли аэробныхмеханизмоввэнергообеспеченииэтойработы;

•большеенакоплениемолочнойкислотыпривыполнениипредельной работы, чтосвязаносувеличениемемкостигликолитическогомеханизма энергообеспечения;

•повышениеПАНО (мощностьработы, прикоторойрезковозрастает уровеньлактатавкрови) утренированныхлицпосравнениюснетрениро­ванными;

•болеедлительнаяработанауровнеПАНО;

•меньшееувеличениесодержаниялактатавкровипривозрастании
мощностиработы, чтообъясняетсясовершенствованиеманаэробныхпро­цессовиэкономичностью

-11-

энерготраторганизма;

•увеличениескоростиутилизациилактатавпериодвосстановления послефизическихнагрузок.

•Сувеличениемуровнятренированностиспортсменовввидахспортана выносливостьувеличиваетсяобщаямассакрови: умужчин—от 5—6 до 7—8 л, уженщин—от 4—4,5 до 5,5—6 л, чтоприводиткувеличениюконцен­трациигемоглобинадо 160—180 г•л"¹ —умужчинидо 130—150 г•л"¹ — уженщин.

Контрользапроцессамиутомленияивосстановления, которыеявля­ютсянеотъемлемымикомпонентамиспортивнойдеятельности, необходим дляоценкипереносимостифизическойнагрузкиивыявленияперетрени­рованности, достаточностивремениотдыхапослефизическихнагрузок, эффективностисредствповышенияработоспособности, атакжедляре­шениядругихзадач.

Утомление,вызванноефизическиминагрузкамимаксимальнойисуб­максимальноймощности, взаимосвязаносистощениемзапасовэнергети­ческихсубстратов (АТФ, КрФ, гликогена) втканях, обеспечивающихэтот видработы, инакоплениемпродуктовихобменавкрови (молочнойкис­лоты, креатина, неорганическихфосфатов), поэтомуиконтролируетсяпо этимпоказателям. Привыполнениипродолжительнойнапряженнойрабо­тыразвитиеутомленияможетвыявлятьсяподлительномуповышению уровнямочевинывкровипослеокончанияработы, поизменениюкомпо­нентовиммуннойсистемыкрови, атакжепоснижениюсодержаниягормо­новвкровиимоче.

Вспортивнойдиагностикедлявыявленияутомленияобычноопреде­ляютсодержаниегормоновсимпато-адреналовойсистемы (адреналинаи продуктовегообмена) вкровиимоче. Этигормоныотвечаютзастепень напряженияадаптационныхизмененийворганизме. Принеадекватных функциональномусостояниюорганизмафизическихнагрузкахнаблюдает­сяснижениеуровнянетолькогормонов, ноипредшественниковихсин­тезавмоче, чтосвязаносисчерпаниембиосинтетическихрезервовэн­докринныхжелезиуказываетнаперенапряжениерегуляторныхфункций организма, контролирующихадаптационныепроцессы.

Дляраннейдиагностикиперетренированности, скрытойфазыутом­ленияиспользуетсяконтрользафункциональнойактивностьюиммунной системы. Дляэтогоопределяютколичествоифункциональнуюактив­ностьклетокТ- иВ-лимфоцитов: Т-лимфоцитыобеспечиваютпроцессы клеточногоиммунитетаирегулируютфункциюВ-лимфоцитов; В-лимфоцитыотвечаютзапроцессыгуморальногоиммунитета, ихфункциональ­наяактивностьопределяетсяпоколичествуиммуноглобулиноввсыво­роткекрови.

Определениекомпонентовиммуннойсистемытребуетспециальных условийиаппаратуры. Приподключениииммунологическогоконтроляза функциональнымсостояниемспортсменанеобходимознатьегоисходный иммунологическийстатусспоследующимконтролемвразличныеперио­дытренировочногоцикла. Такойконтрольпозволитпредотвратитьсрыв адаптационныхмеханизмов, исчерпаниеиммуннойсистемыиразвитие инфекционныхзаболеванийспортсменоввысокойквалификациивперио­дытренировкииподготовкикответственнымсоревнованиям (особенно прирезкойсменеклиматическихзон).

Восстановлениеорганизмасвязаносвозобновлениемколичества израсходованныхвовремяработыэнергетическихсубстратовидругих веществ. Ихвосстановление, атакжескоростьобменныхпроцессовпроисходятнеодновременно (см. главу 18). Знаниевременивосстановле­нияворганизмеразличныхэнергетическихсубстратовиграетбольшую рольвправильномпостроениитренировочногопроцесса. Восстановле­ниеорганизмаоцениваетсяпоизменениюколичестватехметаболитов углеводного, липидногоибелковогообменоввкровиилимоче, которые существенноизменяютсяподвлияниемтренировочныхнагрузок. Извсех показателейуглеводногообменачащевсегоисследуетсяскоростьути­лизациивовремяотдыхамолочнойкислоты, атакжелипидногообмена —нарастаниесодержанияжирныхкислотикетоновыхтелвкрови, которыевпериодотдыхаявляютсяглавнымсубстратомаэробного окисления, очемсвидетельствуетснижениедыхательногокоэффициен­та. Однаконаиболееинформативнымпоказателемвосстановленияорга­низмапослемышечнойработыявляетсяпродуктбелковогообмена— мочевина. Примышечнойдеятельностиусиливаетсякатаболизмткане­выхбелков, способствующийповышениюуровнямочевинывкрови, поэтомунормализацияеесодержаниявкровисвидетельствуетовосста­новлениисинтезабелкавмышцах, аследовательно, ивосстановлении организма.

6. Контрользаприменениемдопингавспорте

ВначалеXXст. вспортедляповышенияфизическойработоспособнос­ти, ускоренияпроцессоввосстановления, улучшенияспортивныхрезуль­татовсталиширокоприменятьразличныестимулирующиепрепараты, включающиегормональные, фармакологическиеифизиологические, — такназываемыедопинги. Использованиеихнетолькосоздаетнеравные условияприспортивнойборьбе, ноипричиняетвредздоровьюспорт­сменаврезультатепобочногодействия, аиногдаявляютсяпричинойле­тальногоисхода. Регулярноеприменениедопингов, особенногормо­нальныхпрепаратов, вызываетнарушениефункциймногихфизиологи­ческихсистем:

• сердечно-сосудистой;

• эндокринной, особеннополовыхжелез (атрофия) игипофиза, что приводиткнарушениюдетороднойфункции, появлениюмужскихвторич­ныхпризнаковуженщин (вирилизация) и увеличениюмолочныхжелезу мужчин (гинекомастия);

• печени, вызываяжелтухи, отеки, циррозы;

• иммунной, чтоприводиткчастымпростудам, вируснымзаболеваниям;

• нервной, проявляющейсяввиде психическихрасстройств (агрессив­ность, депрессия, бессонница);

• прекращениеростатрубчатыхкостей, чтоособенноопаснодлярас­тущегоорганизма, идр.

Многиенарушенияпроявляютсянесразупослеиспользованиядопин­гов, аспустя 10—20 летиливпотомстве. Поэтомув 1967 г. МОКсоздал медицинскуюкомиссию (МК), котораяопределяетсписокзапрещенныхк использованиювспортепрепаратовиведетантидопинговуюработу, ор­ганизовываетипроводитдопингконтрольнаналичиеворганизмеспорт­сменазапрещенныхпрепаратов. Каждыйспортсмен, тренер, врачкоман­дыдолжензнать

-12-

запрещенныекиспользованиюпрепараты.

Классификациядопингов

Ксредствам, которыеиспользуютсявспортедляповышенияспортивного мастерства, относятся: допинги, допинговыеметоды, психологическиеме­тоды, механическиефакторы, фармакологическиесредстваограниченно­гоиспользования, атакжепищевыедобавкиивещества.

Ксредствам, которыепричиняютособыйвредздоровьюиподверга­ютсяконтролю, относятсядопингиидопинговыеметоды (манипуляции).

Пофармакологическомудействиюдопингиделятсянапятьклассов: 1 —психостимуляторы (амфетамин, эфедрин, фенамин, кофеин, кокаин идр.); 2 —наркотическиесредства (морфин, алкалоиды-опиаты, промедол, фентанилидр.); 3 —анаболическиестероиды (тестостерониегопроиз­водные, метан-дростенолон, ретаболил, андродиолимногиедругие), а такжеанаболическиепептидныегормоны (соматотропин, гонадо-тропин, эритропоэтин); 4 —бета-блокаторы (анапримин (пропранолол), окспренолол, надолол, атенололидр.); 5 —диуретики (новурит, дихлоти-азид, фуросемид (лазикс), клопамид, диакарб, верошпиронидр.).

Допингиявляютсябиологическиактивнымивеществами, выделен­нымиизтканейживотныхилирастений, полученысинтетически, какиих аналоги. Многиедопингивходятвсоставлекарствотпростуды, гриппаи другихзаболеваний, поэтомуприемспортсменомлекарствдолженсогла­совыватьсясоспортивнымврачомвоизбежаниенеприятностейпридопингконтроле.

Кдопинговымметодамотносятсякровянойдопинг, различныемани­пуляции (например, подавлениепроцессаовуляцииуженщинидр.).

Биологическоедействиеворганизмеотдельныхклассовдопингов разнообразно. Так, психостимуляторыповышаютспортивнуюдеятель­ностьпутемактивациидеятельностиЦНС, сердечно-сосудистойидыха­тельнойсистем, чтоулучшаетэнергетикуисократительнуюактивность скелетных мышц, атакжеснимаютусталость, придаютуверенностьвсво­ихсилах, однакомогутпривестикпредельномунапряжениюфункцийэтих системиисчерпаниюэнергетическихресурсов. Наркотическиевещества подавляютболевуючувствительность, таккакявляютсясильнымианальге­тиками, иотдаляютчувствоутомления. Анаболическиестероидыусили­ваютпроцессысинтезабелкаиуменьшаютихраспад, поэтомустимули­руютростмышц, количестваэритроцитов, способствуяускорениюадап­тацииорганизмакмышечнойдеятельностиипроцессоввосстановления, улучшениюкомпозиционногосоставатела. Бета-блокаторыпротиводей­ствуютэффектамадреналинаинорадреналина, чтокакбыуспокаивает спортсмена, повышаетадаптациюкфизическимнагрузкамнавыносли­вость. Диуретики, илимочегонныесредстваусиливаютвыведениеизор­ганизмасолей, водыинекоторыххимическихвеществ, чтоспособствует снижениюмассытела, выведениюзапрещенныхпрепаратов.

Следуетотметить, чтосредирассмотренныхклассовдопинганаибо­леечастоприменяютсяанаболическиестероиды. Втяжелойатлетике, па-уэрлифтинге, бодибилдингеихприменяютоколо 90 % мужчини 20 % женщин. Вдругихвидахспортаонииспользуютсявменьшейстепени (78 % —футболисты, 40 % —спринтеры). Приэтомиспользуемыедозы могутмногократнопревышатьрекомендуемые (5—10 мг) идостигать 300 мгидаже 2 г.

Задачи, объектыиметолылопингконтроля

Задачейдопингконтроляявляетсявыявлениевозможногоиспользования допинговыхвеществидопинговыхметодовспортсменаминасоревно­ванияхивпроцессетренировки, применениеквиновнымспециальных санкций.

ДопингконтрольпроводитсявовремяОлимпийскихигр, чемпионатов мираиЕвропы, авпоследнеевремя—инаменеекрупныхсоревновани­яхлибодажевпериодтренировки (порешениюмеждународныхспортив­ныхорганизаций). Назначаетсядопинговыйконтрольмедицинскойкомис­сиейМОКилиНОК, апроводитсяаккредитованнымиМОКспециальными лабораториями, обычнотойстраны, вкоторойпроводятсясоревнования. Допинглабораториисуществуютприбиохимическихилидругихинститу­тах, оснащенныхсовременнойаппаратурой.

Впоследнеевремявкачествеосновногообъектаконтроляиспользу­етсяпробамочи, посколькуэтонеинвазивныйобъектисобратьможноне­ограниченныйобъем. Образецмочидолженсоставлятьнеменее 100 млс рН 6,5. ЗабормочипроизводятвприсутствииэкспертаМКМОК. Собран­наяпробаделитсянадвечастиинахолодудоставляетсявцентрдопин­говогоконтроля.

Сцельюобнаруженияприменениякровяногодопингаиспользуютоб­разцывенознойкрови.

Длявыявлениядопинговыхвеществвмочеиликровиспортсменапри­меняютсявысокочувствительныеметодыбиохимическогоанализа, таккак концентрацияэтихвеществнезначительна. Ктакимметодамотносятся: газоваяхроматография, масс-спектрометрия, жидкостнаяхроматография, флюоресцентныйиммунныйанализ. Приэтомследуетиспользоватьне менеедвухметодов.

Хотяметодыдопингконтролявысокочувствительны, внастоящеевре­мязатруднениявызываетвыявлениеанаболическихпептидныхгормонов (соматотропина, эритропоэтинаидр.), атакжеприменениекровяногодо­пинга.

Литература:

1. Биохимия: Учебник для институтов физической культуры/ Под ред. В.В. Меньшикова, Н.И. Волкова.- М.: Физкультура и спорт, 1986. – 384 с.

2. Рогозкин В.А. Биохимическая диагностика в спорте. – Л.: Наука, 1988. – 50 с.

3. Хмелевский Ю.В., Усатенко О.К. Основные биохимические константы в норме и при патологии. – Киев: Здоров’я, 1984. – 120 с.

4. Физиологическое тестирование спортсменов высокого класса/ Под ред. Дж. Дункана МакДауэла, Говарда Э. Уэнгера, Говарда Дж. Грина. – Киев:Олимпийская литература,1998. – 430 с.

5. Н.И. Волков, Э.Н. Несен, А.А. Осипенко, С.Н. Корсун, Олимпийская литература, 2000. – 502 с.