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徑賽運動訓練中運動生物化學理論的運用

時間:2020-12-10 來源:中國環球文化出版社、華教創新( 本文字數:2893字
作者:徐長正,韓亞培 單位:云南體育運動職業技術學院

  摘    要: 教練員在徑賽運動訓練當中要掌握一定的運動生物化學原理知識,將這些知識跟自己的實際訓練相結合,科學訓練,最終實現徑賽運動員運動能力有質的提高。

  關鍵詞: 運動生物化學; 運動訓練; 徑賽運動;

  一、引言

  運動生物化學是源于生物化學的一個分支學科,研究人體運動時體內的化學變化即物質代謝及其調節的特點與規律,并將這些規律應用于體育鍛煉與各類體育運動訓練。各類體育運動訓練的最終目的是要用科學合理的方法提高運動能力,所以運動生物化學中的規律我們在運動訓練中一定要遵循和應用,這樣才能真正的科學訓練,最大限度的激發運動員的運動能力。田徑運動中的徑賽項目作為一項開展廣泛的運動,除了群眾性的身體鍛煉之外,還具有比較強的競技性,所以在徑賽運動訓練中,從運動生物化學的角度來提高徑賽運動員的運動能力和成績至關重要。

  二、徑賽運動訓練項目的運動生物化學供能原理

 。ㄒ唬⿵劫愔饕椖

  徑賽運動訓練主要是以時間計算成績的運動項目,是田徑運動的一類,常見的有100米、200米、400米、800米、1500米、3000米、5000米、10000米、馬拉松、3000米障礙賽、100米欄、110米欄、400米欄、10公里競走、20公里競走、50公里競走、4×100米接力、4×200米、4×400米接力等,有的項目在10秒左右就完成,如100米,有的要幾個小時,如馬拉松、20公里競走。
 

徑賽運動訓練中運動生物化學理論的運用
 

  (二)徑賽運動生化供能原理

  徑賽運動時的能量供給主要來源于人體的三大供能系統,即磷酸原系統(ATP-CP)、乳酸能系統(糖酵解)、有氧代謝供能系統。主要涉及人體細胞內一種高能磷酸化合物(ATP)的分解與合成來釋放和吸收能量。ATP也叫三磷酸腺苷,ATP在特定酶的作用下水解生成二磷酸腺苷(ADP)和磷酸(Pi),同時釋放大量能力,達到供能的目的。同時ADP和Pi在吸收能量時候又會轉化為ATP。原理示意如下:。1.ATP-CP供能:ATP在人體肌肉細胞內的含量很少,在劇烈運動時,人體ATP的最大供能時間約為2m,之后的能量供應主要靠ATP的再生。這時細胞內的磷酸肌酸(CP)的高能磷酸鍵水解將能量提供給ADP和Pi,從而造成ATP的再生,再次供能,但是CP在人體內的含量也很少,只能維持6-8m,合計供能時間一般在10m以內。如100米跑項目的主要生物化學供能原理就是ATP-CP供能。2.乳酸能系統供能:ATP-CP之后的供能主要依靠葡萄糖和糖元的無氧酵(生成乳酸)解釋放能量合成ATP,ATP水解繼續供能,該供能方式約能持續2-3min。如400米跑項目主要依靠糖酵解實現供能。3.有氧代謝供能:肌肉細胞無氧糖酵解產生的乳酸極易導致肌肉疲勞,所以長時間低強度的耐力運動主要依靠有氧分解葡萄糖、脂肪、部分蛋白質釋放的能量實現ATP再生,實現供能。如馬拉松、20公里競走主要是依靠有氧代謝供能。4.在實際運動中,不存在某一供能系統單獨供能的情況,只是隨著運動狀況的變化,供能時間、供能順序和相對比率不一樣,沒有同步供能。

 。ㄈ⿵劫愡\動訓練對ATP-CP的影響

  1.徑賽運動訓練可以明顯提升ATP酶的活性。2.徑賽速度訓練可以提高肌酸激酶的活性,進而提高ATP的轉換速率和肌肉細胞的最大供能輸出功率,這對于提高徑賽運動員的跑步速度和恢復期CP的恢復速度。3.徑賽運動訓練可以使骨骼肌內的應急能源物質CP儲量明顯增加,進而提高ATP-CP的供能時間。4.徑賽運動訓練對骨骼肌內ATP的含量影響不大。

  三、運動員徑賽訓練的實施應用

 。ㄒ唬100米以內(含100米)短跑徑賽項目的實施應用

  由于100米的短跑項目主要的供能原理是ATP—CP供能,所以在實際訓練中著重提高運動員肌肉中CP的儲量和ATP的分解速率,實現更大功率的供能輸出,最終提高運動員的速度素質。提高ATP—CP供能系統可采用的方法是間歇訓練法,所謂間歇訓練法是指在一次(組)練習之后,嚴格控制間歇時間,在機體未完全恢復的情況下,就進行下一次(組)訓練的方法,間歇訓練的運動強度最大,單次(組)運動時間應該控制在5-10s,每次(組)的間歇時間30s左右.例如訓練100米以內短跑運動員的運動能力的訓練計劃(1個小時左右)

  1.準備活動15min

  2.行進間快速跑50米x10(組),每組間歇35s

  3.休息10分鐘

  4.快速跑100米x10組(組),每組間歇35S

  5.休息放松整理

  注意每組的間歇時間要控制在30秒左右,不宜過長或者過短,如果間歇時間太短,磷酸原恢復量過少,此時再次運動其能量供應會轉為乳酸能供應,使血乳酸水平上升明顯,這不利于提高ATP-CP供能。反之,間歇時間過長,磷酸原得到充分恢復,但是由于訓練密度不足,也不利于提高ATP-CP供能。

  (二)200米、400米短跑徑賽項目的實施應用

  200米、400米短跑項目的時間成績一般在2?3min,雖然在運動中前10秒左右主要是磷酸原系統供能,但是其供能系統主要是糖酵解供能,所以200米、400米短跑徑賽運動員運動能力的提高主要是以提高糖酵解供能能力為主。目前常常采用最高乳酸訓練法。所謂最高乳酸訓練法是指通過訓練使機體在無氧代謝運動中短時間內(30s?60秒)生成盡量多的乳酸,進而使糖酵解的供能能力達到最高水平,提高以其相應運動項目的運動能力。最高乳酸訓練通常也是采用間隙訓練法,有研究證實,200米、400米短跑運動員進行持續1min高強度跑,間隙休息時間為4min,跑5次后,血乳酸濃度可以高達32mmol/L。例如200米、400米跑的訓練計劃

  1.準備活動15min

  2.行進間快速跑350米x5組。間隙時間4min

  3.調節性活動:繞田徑場步行20min

  4.再一次重復步驟(2)

  5.放松整理然后休息。

  值得注意的是,在運動時,乳酸積累雖然會導致機體疲勞和機能衰減,影響運動能力,但乳酸的大量積累可以刺激肌肉對乳酸等酸性物質的緩沖和適應,從而提高乳酸的耐受力,進而增強糖酵解供能能力。

 。ㄈ800米跑以上(含800米)徑賽項目的實施應用

  800米以上的徑賽運動項目一般以有氧代謝供能系統為主,但在運動開始的前面短時間內伴有磷酸原供能和糖酵解供能。有氧代謝供能是指在有氧的條件下,糖類、脂肪、蛋白質的氧化分解,生成二氧化碳和水,同時釋放能量的供能方式。有氧代謝供能要求運動員要有較好的有氧代謝能力,提高有氧代謝能力與提高呼吸系統和心血管系統的功能密切相關。發展有氧代謝能力主要與持續耐力訓練及高原訓練為主,可以改善機體內氧運輸和利用的能力,提高有氧耐力素質。

  持續耐力訓練法一般以5000米長跑、10000米長跑,半程馬拉松和越野跑為主要方法,也可以輔之以慢間歇跑,但在慢間歇跑的快跑階段,心率不宜超過1 70~1 80次/分。此外也還有其他各類方法。持續耐力訓練能提高肌肉細胞中肌紅蛋白和肌糖原,使骨骼肌中線粒體的數目增加,體積增大,有氧代謝能力提高。

  隨著海拔高度的增加,氧氣濃度越來越低,高原訓練主要是提高徑賽運動員在低氧條件下ATP的再合成能力。海拔高度以2000?2500米為最好,海拔太低或者太高都達不到最大的訓練效果。

  四、結語

  綜上所述,徑賽體育教練員在訓練運動員當中,肯定是希望自己的運動員能出好成績,所以有必要掌握一定的運動生物化學訓練知識和規律,開展科學訓練。使訓練有“法”可依,避免無的放矢。

  參考文獻

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  [3]馬治云.體育教育專業本科生運動生物化學課程教學初探[J].華章,2012(22):188.

  原文出處:徐長正,韓亞培. 淺談運動生物化學在徑賽運動訓練項目中的應用[C]. 中國環球文化出版社、華教創新(北京)文化傳媒有限公司.2019年南國博覽學術研討會論文集(二).中國環球文化出版社、華教創新(北京)文化傳媒有限公司:華教創新(北京)文化傳媒有限公司,2019:8-11.
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