Кислотноосновное равновесие в крови пловцов при стандартной физической работе - рефераты, скачать рефераты, бесплатно рефераты

Рефераты. Кислотноосновное равновесие в крови пловцов при стандартной физической работе

нижение лактата у одного и того же спортсмена при выполнении стандартного работы на разных этапах тренировочного процесса свидетельствует об улучшении тренированности, а повышение - об ухудшении [7,38].

Значительные концентрации молочной кислоты в крови после выполнения максимальной работы свидетельствуют о более высоком уровне тренированности при хорошем спортивном результате или большей метаболической емкости гликолиза, большей устойчивости его ферментативных систем к смещению рН в кислую сторону. Таким образом, изменение концентрации молочной кислоты в крови после выполнения определенной физической нагрузки связано с состоянием тренированности спортсмена.

Накопление молочной кислоты в крови при выполнении физической работы ведет к развитию метаболического ацидоза, который клинически характеризуется снижением рН. В спортивной практике важно определять показатели КОС при стандартной и предельной физической работе с целью оценки адаптивных возможностей организма спортсмена [1,2,3].

В последние годы исследователи уделяют все большее внимание особенностям функционально-метаболических изменений, возникающих в организме при мышечной деятельности в условиях произвольного апноэ. В испытаниях участвовали 106 спортсменов (мужчин) в возрасте 19--23 лет, имеющих I и II разряды по военно-прикладному плаванию (ныряние в длину). Забор крови из пальца руки проводили до и сразу после ныряния на дистанции 40--50 м. Продолжительность преодоления спортсменами этих отрезков под водой колебалась в пределах 38--58 с. Показатели КОС определялись по микрометоду Аструпа на аппаратах датского производства ABL-2 и OSM-2 Hemoximetr фирмы «Radiometr». Оценку кислотно-основного равновесия в организме осуществляли по истинному рН, истинному рСО2, концентрации стандартного бикарбоната (SB), избытку оснований (BE), содержанию гемоглобина (Нb). Показатели КОС до выполнения упражнений в нырянии были в пределах физиологических границ. Ныряние в длину вызвало большие сдвиги и показателях КОС крови, что выражалось в понижении показателя pH от 7,40 до 7,12; только у четырех спортсменов он соответствовал пределам физиологической нормы. После нагрузки дефицит оснований BE изменялся от -3 до - 15,8 ммоль/л. Уровень стандартного бикарбоната (SВ) снижался от 20,2 до 12,2 ммоль/л. Пять спортсменов имели показатель SB в пределах нормы. Показатель рСО2 в крови после ныряния был в пределах нормы у 83 человек (4,7--6,0 кПа), понижен у 23 (до 3,07 кПа). Содержание гемоглобина у 48 ныряльщиков соответствовало норме (2,17 - 2,56 ммоль/л), 44 имели повышенный показатель (до 3,52 ммоль/л), у 14 он был снижен (до 1,39 ммоль/л) [30].

Полученные данные свидетельствуют, что ныряние в длину в условиях соревнований сопровождается весьма значительными сдвигами в кислотно-основном состоянии. Согласно литературным данным, интенсивная физическая работа под водой в условиях произвольного апноэ вызывает существенное накопление лактата в крови, указывающее на включение анаэробных механизмов в энергетическом обеспечении работающих мышц. Неизбежным результатом нейтрализации недоокисленных метаболитов анаэробного обмена является снижение содержания SB в крови. При этом отмечается дефицит оснований (показатель BE приобретает отрицательный знак) и наступает понижение показателя рН [30].

После ныряния, т. е. после работы в зоне субмаксимальной мощности, когда в энергообеспечении нагрузки превалирует анаэробный (гликолитический) путь ресинтеза АТФ, отмечались резко выраженные изменения содержания SB, BE и рН. Содержание дефицита оснований доходило до --15,8 ммоль/л, а величина рН достигала 7,12, что характерно для декомпенсированного метаболического ацидоза (рН<7,20). Очевидно, мощность буферных систем была недостаточна для того, чтобы обеспечить строгое постоянство КОС при интенсивной мышечной работе под водой в состоянии произвольного апноэ.

Согласно современным представлениям мощность буферных систем повышается при улучшении адаптации организма к мышечной деятельности под влиянием тренировки. Так, у малоподготовленных спортсменов снижение рН во время работы умеренной интенсивности более значительно чем у тренированных. Вместе с тем после нагрузок, возрастающих до пределов максимальной мощности, зависимость сдвига рН от уровня тренированности обнаруживается не всегда. Усиленная нейтрализация недоокисленных продуктов во время работы под водой, сопровождающейся острой гипоксией и гиперкапнией, является дополнительным источником продукции СО2. Однако выведение его из организма в первые 60-75 с (время, необходимое для забора крови) после ныряния, по-видимому, не затрудняет функцию дыхательного аппарата. Вероятно, этому способствует непроизвольная гипервентиляции, возникающая у спортсменов сразу после прохождения дистанции. У подавляющего большинства ныряльщиков он существенно не изменился. Повышение содержания гемоглобина у 44 спортсменов до 3,52 ммоль/л объясняется адаптационной реакцией крови на комбинированное воздействие гипоксии и гиперкапнии [30,36,38].

На основании полученных результат можно заключить, что интенсивная мышечная работа в условиях комплексная воздействия гипоксии и гиперкапнии (ныряние в длину) приводит к выраженным изменениям КОС крови, характерным для субкомпенсированного и декомпенсированного метаболического ацидоза. Несмотря на это, у подавляющего большинства обследуемых не выявлялось внешних признаков утомления и жалоб на состояние здоровья. Несомненно, это свидетельствовало об адекватности физического напряжения, вызываемого нырянием, функциональному состоянию и резервным возможностям организма спортсменов. Однако значительные биохимические изменения, происходящие в организме ныряльщиков во время соревнований, говорят о необходимости тщательного отбора спортсменов, их тренированности, введения соответствующих интервалов отдыха после ныряния [30,39].

Полученные данные могут быть использованы при планировании профилактических мероприятий по сохранению работоспособности военнослужащих при работе в аналогичных условиях и предупреждению несчастных случаев [30,31].

Таким образом, при выполнении физической работы отмечаются значительные сдвиги в кислотно-основном состоянии организма.

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1 Материалы исследования

Объектом исследования служила капиллярная кровь, которая забиралась в гепаринизированный капилляр в объеме 200 мкл. В полученных образцах определяли рН, рСО2, уровень НСО3-, ВЕ, концентрацию лактата.

Экспериментальную группу составили пловцы с квалификацией: мастера спорта и мастера спорта международного класса. Спортсмены выполняли тест на гликолитическую емкость: 4x50 м в режиме 1'30" - 1'15" - 1'. Показатели кислотно-основного равновесия крови были изучены до, во время физической работы и в периоде раннего восстановления.

2.2 Методы исследования

Показатели кислотно-щелочного равновесия определяли на Анализаторе критических состояний ROSH OMNI S. Анализ занимает всего несколько мин после взятия пробы крови. Величины рН, рСО2, стандартные и истинные бикарбонаты, избыток буферных оснований и концентрация лактата определяются одновременно.

2.2.1 Метод определения парциального давления углекислого газа в капиллярной крови пловцов

Парциальное давление углекислого газа в крови определяли с помощью потенциометрических микроэлектродов [26].

2.2.2 Метод определения рН в капиллярной крови пловцов

рН в крови определяли потенциометрическим методом с помощью рН-метра.

2.2.3 Метод определения концентрации гидрокарбонатных ионов в капиллярной крови пловцов

Величину НСО3- в крови вычисляли по результатам измерения величин рН и рСО2, для чего использовали следующее уравнение:

сНСО3- = 0.0307рСО2*10 (рН-6,105) [ 16,26,]

2.2.4 Метод определения величины ВЕ в капиллярной крови пловцов

Избыток и дефицит буферных в крови оснований определяли с помощью измеренных параметров с использованием следующего уравнения:

BE= (1-0.014ctHb)*((1.43ctHb+7.7)*(pH-7.4)-24.8+cHCO3-)) [3,16,26,34]

2.2.5 Метод определения концентрации лактата в капиллярной крови пловцов

Величину лактата в крови определяли с помощью ферментного электрода с иммобилизованной лактатдегидрогеназой [26,34].

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
3.1 Показатели лактата в капиллярной крови пловцов до, во время физической нагрузки и в периоде раннего восстановления

Результаты исследования показывают, что содержание лактата в капиллярной крови пловцов до физической работы находилось в пределах физиологической нормы.

При выполнении тестирующей нагрузки концентрация молочной кислоты в крови спортсменов существенно нарастала, что связано с преобладанием гликолитического пути ресинтеза АТФ.

В периоде раннего восстановления обнаружено возвращение уровня лактата к исходным значениям, так как происходило устранение кислородного дефицита, возникшего при выполнении физической нагрузки (рис. 1).

Рисунок 1. Концентрация лактата в капиллярной крови пловцов до, во время физической нагрузки и в периоде раннего восстановления, ммоль/л.

3.2 Показатели парциального давления углекислого газа в капиллярной крови пловцов до, во время физической нагрузки и в периоде раннего восстановления

На дорабочем уровне в капиллярной крови пловцов отмечаются высокие значения парциального давления углекислого газа в силу того, что имеет место гиповентиляция легких.

При выполнении теста усиливается дыхательная функция легких, что выражается в снижении рСО2.

В периоде раннего восстановления происходит устранение кислородного дефицита в организме, поэтому незначительная гипервентиляция легких сохраняется (рис. 2).

Рисунок 2. Уровень парциального давления углекислого газа в капиллярной крови пловцов до, во время физической нагрузки и в периоде раннего восстановления, мм рт ст.

3.3 Показатели рН в капиллярной крови пловцов до, во время физической нагрузки и в периоде раннего восстановления

До физической работы в капиллярной крови пловцов обнаруживаются физиологические значения рН.

При физической нагрузке происходит закисление крови и тканей кислыми продуктами обмена, преимущественно лактатом, поэтому отмечается значительное снижение рН.

Однако, после теста рН крови приходит в норму, так как аэробная работа способствует устранению избытка кислот в организме (рис. 3).

Рисунок 3. Уровень рН в капиллярной крови пловцов до, во время физической нагрузки и в периоде раннего восстановления, ед.

3.4 Показатели ВЕ в капиллярной крови пловцов до, во время физической нагрузки и в периоде раннего восстановления

На дорабочем уровне в капиллярной крови пловцов отмечался избыток буферных оснований - ВЕ, - что указывает на высокое развитие щелочных резервов.

При выполнении физической работы выявлен существенный дефицит ВЕ, так как возникла необходимость в поддержании гоместаза в условиях закисления.

После нагрузки в крови спортсменов происходило устранение недостатка буферных оснований, однако небольшой дефицит ВЕ еще сохранялся (рис. 4).

Рисунок 4. Уровень ВЕ в капиллярной крови пловцов до, во время физической нагрузки и в периоде раннего восстановления, ммоль/л.

3.5 Показатели гидрокарбонатных ионов в капиллярной крови пловцов до, во время физической нагрузки и в периоде раннего восстановления

До физической работы в капиллярной крови спортсменов выявлено незначительное повышение содержания гидрокарбонатных ионов по сравнению с физиологической нормой, что также указывает на высокий уровень развития щелочных резервов организма.

Страницы: 1, 2, 3, 4