Для энергетического обес­печения этих упражнений зна­чительное усиление деятельно­сти кислородтранспортной си­стемы уже играет определен­ную энергетическую роль, при­чем тем большую, чем продол­жительнее упражнение. Пред­стартовое повышение ЧСС очень значительно (до 150—160 уд/мин). Наибольших значе­ний (80—90% от максималь­ной) она достигает сразу после финиша на 200 м и на финише 400 м. В процессе выполнения упражнения бы­стро растет легочная вентиля­ция, так что к концу упраж­нения длительностью около 1 мин она может достигать 50—60% от максимальной ра­бочей вентиляции для данного спортсмена (60—80 л/мин). Скорость потребления О2 также быстро нарастает на дистанции и на финише 400 м может составлять уже 70—80% от индивидуального МПК.

Концентрация лактата в крови после упражнения весьма высо­кая—до 15 ммоль/л у квалифицированных спортсменов. Она тем выше, чем больше дистанция и выше квалификация спортсмена. Накопление лактата в крови связано с очень большой скоростью его образования в рабочих мышцах (как результат интенсивного анаэробного гликолиза).

Концентрация глюкозы в крови несколько повышена по сравне­нию с условиями покоя (до 100—120 мг%). Гормональные сдвиги в крови сходны с теми, которые происходят при выполнении упраж­нения максимальной анаэробной мощности.

Ведущие физиологические системы и меха­низмы, определяющие спортивный результат в упражнениях око­ломаксимальной анаэробной мощности, те же, что и в упражнениях предыдущей группы, и, кроме того, мощность лактацидной (глико­литической) энергетической системы рабочих мышц.

Упражнения субмаксимальной анаэробной мощности (анаэроб­но-аэробной мощности) — это упражнения с преобладанием анаэробного компонента энергообеспечения работающих мышц. В об­щей энергопродукции организма он достигает 60—70% и обеспе­чивается преимущественно за счет лактацидной (гликолитической) энергетической системы. В энергообеспечении этих упражнений значительная доля принадлежит кислородной (окислительной,аэробной) энергетической системе. Рекордная мощность в беговых упражнениях составляет примерно 40 ккал/мин. Возможная пре­дельная продолжительность соревновательных упражнений у вы­дающихся спортсменов — от 1 до 2 мин. К соревновательным уп­ражнениям относятся: бег на 800 м, плавание на 200 м, бег на конь­ках на 1000 и 1500 м, заезды на 1 км в велоспорте (трек).

Мощность и предельная продолжительность этих упражнений таковы, что в процессе их выполнения показатели деятельности. кислородтранспортной системы (ЧСС, сердечный выброс, ЛВ, ско­рость потребления О2) могут быть близки к максимальным значе­ниям для данного спортсмена или даже достигать их. Чем продол­жительнее упражнение, тем выше на финише эти показатели и тем значительнее доля аэробной энергопродукции при выполнении уп­ражнения. После этих упражнений регистрируется очень высокая концентрация лактата в рабочих мышцах и крови — до 20—25 ммоль/л. Соответственно рН крови снижается до 7,0. Обычно заметно повышена концентрация глюкозы в крови — до 150 мг%, высоко содержание в плазме крови катехоламинов и гормона роста.

Ведущие физиологические системы и меха­низмы — емкость и мощность лактацидной (гликолитической) энергетической системы рабочих мышц, функциональные (мощностные) свойства нервно-мышечного аппарата, а также кислород-транспортные возможности организма (особенно сердечно-сосу­дистой системы) и аэробные (окислительные) возможности рабо­чих мышц. Таким образом, упражнения этой группы предъявляют весьма высокие требования как к анаэробным, так и к аэробным возможностям спортсменов.

Аэробные упражнения. Мощность нагрузки в этих упражнениях такова, что энергообеспечение рабочих мышц может происходить (главным образом или исключительно) за счет окислительных (аэробных) процессов, связанных с непрерывным потреблением организмом и расходованием работающими мышцами кислорода. Поэтому мощность в этих упражнениях можно оценивать по уровню (скорости) дистанционного потребления О2. Если дистанционное потребление О2 соотнести сопредельной аэробной мощностью у дан­ного человека (т. е. с его индивидуальным МПК, или «кислородным потолком»), то можно получить представление об относитель­ной,аэробной физиологической мощности выпол­няемого им упражнения. По этому показателю среди аэробных циклических упражнений выделяются пять групп.

1) упражнения максимальной аэробной мощно­сти (95—100% МПК);

2) упражнения околомаксимальной аэробной Мощности (85—90% МПК);

3) упражнения субмаксимальной аэробной мощ­ности (70—80% МПК);

4) упражнения средней аэробной мощности(55— 65% от МПК);

5) упражнения малой аэробной мощности (50% от МПК и менее).

Ведущими физиологическими системами и механизмами, определяющими успешность выполнения аэроб­ных циклических упражнений, служат функциональные возмож­ности кислородтранспортной системы и аэробные возможности ра­бочих мышц.

По мере снижения мощности этих упражнений (увеличения пре­дельной продолжительности) уменьшается доля анаэробного (гликолитического) компонента энергопродукции. Соответственно сни­жаются концентрация лактата в крови и прирост кон­центрации глюкозы. При упраж­нениях длительностью в несколько десятков минут гипергликемиивообще не наблюдается. Более того, в конце таких упражнений может от­мечаться снижение концент­рации глюкозы в крови (ги­погликемия).

Чем больше мощность аэробных упражнений, тем выше концентрация катехоламинов в крови и гормона роста. Наоборот, по мере снижения мощности нагрузки содер­жание в крови таких гормо­нов, как глюкагон и кортизол, увеличивается, а содер­жание инсулина уменьшает­ся.

С увеличением продол­жительности аэробных уп­ражнений повышается тем­пература тела, что предъяв­ляет повышенные требова­ния к системе терморегуля­ции.

Упражнения максималь­ной аэробной мощности (с дистанционным потреблением кислоро­да 95—100% от индивидуального МПК) — это упражнения, в ко­торых преобладает аэробный компонент энергопродукции — он составляет до 60—70%. Однако энергетический вклад анаэробных (преимущественно гликолитических) процессов еще очень значи­телен. Основным энергетическим субстратом при выполнении этих упражнений служит мышечный гликоген, который расщепляется как аэробным, так и анаэробным путем (в последнем случае с образованием большого количества молочной кислоты). Предель­ная продолжительность таких упражнений — 3—10 мин. К сорев­новательным упражнениям этой группы относятся: бег на 1500 и 3000 м, бег на 3000 и 5000 м на коньках, плавание на 400 и 800 м, академическая гребля (классические дистанции), заезды на 4 км на велотреке.

Через 1,5—2 мин после начала упражнений достигаются макси­мальные для данного человека ЧСС, систолический объем крови и сердечный выброс, рабочая ЛВ, скорость потребления О2 (МПК). По мере продолжения упражнения ЛВ, концентрация в крови лак­тата и катехоламинов продолжает нарастать. Показатели работы сердца и скорость потребления О2 либо удерживаются на макси­мальном уровне (при состоянии высокой тренированности), либо начинают несколько снижаться.