Научный журнал
Международный журнал экспериментального образования

ISSN 2618–7159
ИФ РИНЦ = 0,757

ВЛИЯНИЕ ТРЕНИРОВОЧНОГО ПРОЦЕССА НА МЕТАБОЛИЧЕСКУЮ И ГОРМОНАЛЬНУЮ РЕАКЦИЮ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ ПОВТОРНЫХ ФИЗИЧЕСКИХ НАГРУЗОК

Тамбовцева Р.В. 1
1 РГУФКСМиТ (ГЦОЛИФК) «Российский государственный университет физической культуры спорта
В статье рассматриваются гормональные реакции организма животных на физические нагрузки. Сопоставление изменений показателей углеводного, липидного и белкового метаболизма и концентраций гормонов в крови экспериментальных крыс в ответ на четырехкратные тестирующие нагрузки показывают, что четырехнедельная по пять дней в неделю тренировка животных вызывает значительную перестройку в энергетике как самой работы, так и восстановительных процессов. Изменение энергетического обмена сопровождаются перестройкой его гормональной регуляции. Увеличение объема и интенсивности работы сопровождалось повышением степени мобилизации энергетических субстратов. Усиление мобилизации углеводов и липидов при мышечной деятельности сопряжено с изменениями характера гормональной регуляции обменных процессов.
гормоны
крысы
гликоген
глюкоза
мочевина
соматотропин
инсулин
1. Кремер У. Дж. Эндокринная система, спорт и двигательная активность / У.Дж. Кремер, А.Д. Рогол. – Киев: Олимпийская литература, 2005. – 599 с.
2. Тамбовцева Р.В., Никулина И.А. Изменение гормональной регуляции обменных процессов у конькобежцев на разных этапах тренировочного цикла // Теория и практика физической культуры. – 2015. – №5. – С. 52–54.
3. Тамбовцева Р.В., Никулина И.А. Особенности гормональной регуляции энергетического обмена у спортсменов различных специализаций при выполнении предельной работы // Теория и практика физической культуры. – 2016. – № 1. – С. 28–30.
4. Tambovtseva R.V., Nikulina I.A. Changes in hormonal regulation of metabolic processes in speed skaters in different phases of training cycle // Theory and Practice of Physical Culture. 2015.N5.C.18 [Электронный ресурс] // Theory and Practice of Physical Culture. – 2016. – №1. URL:Http://www.teorya.ru/ru/node/3587 (дата обращения: 14.10.2016).

Спортивная работоспособность зависит от многочисленных факторов, среди которых наиболее важное место занимает нейро-эндокринная регуляция. Во время мышечной работы происходят значительные изменения в функционировании многих эндокринных желез и происходит мобилизация энергетических и пластических ресурсов за счет симпато-адреналовой и гипофизарно-адренокортикальной систем. Данные ведущие системы действуют в комплексе с другими гормональными и негормональными факторами, активно воздействуя на клеточную систему авторегуляции, и способствуя адаптации организма к физической нагрузке [1,2,3,4].

Целью настоящего исследования явилось изучение динамики метаболитов углеводного, липидного и белкового обмена, а также концентраций инсулина и соматотропина при выполнении животными физической нагрузки.

Материалы и методы исследования

В эксперименте были использованы крысы линии Вистар, самцы в возрасте 90 дней и массой в среднем 200 грамм, которые были предварительно адаптированы к выполнению физической нагрузки на тредбане. В качестве тренировочных и тестирующих упражнений использовался бег на тредбане с различной скоростью и различным углом наклона тредбана. Количество крыс составило 50, десять нетренированных особей служили контрольной группой. Тренировочный процесс проводился в течение четырех недель по пять дней в неделю. Тренированные животные были подвергнуты декапитации эфирным наркозом – до, через 20 минут, через 6 часов и через 24 часа после окончания тестирующего упражнения. Были взяты пробы крови, мышечной ткани и печени. Пробы мышечной ткани и печени замораживали в жидком азоте. В печени и m. Gastrocnemius исследовались содержание гликогена, в крови – концентрация глицерина, неэстерифицированных жирных кислот, глюкозы, β-гидроксибутирата, α-аминоазота, мочевины, соматотропина и инсулина.

Результаты исследования и их обсуждение

Показано, что выполнении тестирующей нагрузки нетренированными животными общий объем работы составил 2738+88 м, тренированными – 3865+96 м. Достоверных различий в содержании глюкозы в крови между тренированными и нетренированными животными не обнаружено ни в состоянии покоя, ни через 20 минут, ни через 24 часа восстановления после нагрузки. Через 6 часов восстановления у тренированных животных отмечалось достоверное снижение концентрации глюкозы по сравнению с исходной (Р<0,05). По концентрации молочной кислоты в крови по последней нагрузке, которая вызвала одинаковую ответную реакцию гликолитической системы, различия между двумя группами оказались недостоверными. Однако это не означает, что интенсивность работы тренированных и нетренированных животных была одинаковой, так как известно, что у тренированных меньшая концентрация молочной кислоты может образовываться даже в ответ на более интенсивную нагрузку. Кроме того, у тренированных животных было отмечено более высокая скорость утилизации молочной кислоты. Содержание гликогена в мышцах и печени у тренированных и нетренированных животных изменялась однонаправленно, однако глубина изменений у тренированных животных была большой. В белых мышечных волокнах у нетренированных животных оказалось большее количество гликогена в состоянии покоя (р<0,01), чем у тренированных. При исследовании красных мышечных волокон таких изменений не наблюдалось. В белых мышечных волокнах нетренированных крыс через 20 минут после нагрузки не наблюдалось снижения содержания гликогена, однако отмечалась суперкомпенсация через 24 часа восстановления (р<0,01). Между тем у тренированных животных снижение содержания гликогена после нагрузки было достоверным (р<0,001), а суперкомпенсация через 24 часа восстановления не происходила. В красных мышечных волокнах нетренированных животных не было выявлено достоверных изменений концентрации гликогена в ответ на нагрузку, а у тренированных – это изменение было резко выражено (р<0,001). К 6 часам восстановления уровень гликогена возвратился к дорабочему, суперкомпенсация через 24 часа восстановления не была зафиксирована ни у тренированных, ни у нетренированных крыс.

В ответ на четырехкратную работу у тренированных крыс через 20 минут после нагрузки не обнаружено значительных изменений уровня неэстерифицированных жирных кислот в крови после нагрузки. Достоверная динамика этого показателя отсутствовала и в период отставленного восстановления – через 6 и 24 часа после работы. Однако у тренированных животных дорабочие концентрации жирных кислот и их уровень через 20 минут отдыха были значимо выше, не отличаясь существенно через 24 часа восстановления. Ни у тренированных, ни у нетренированных животных не выявлено достоверных изменений уровня глицерина в крови в ответ на нагрузку и в период восстановления, хотя отмечалась небольшая тенденция к повышению его концентрации у тренированных животных через шесть часов восстановления. Также не было выявлено различий в концентрациях β-гидроксибутирата в покое и после нагрузки между тренированными и нетренированными животными. Концентрация данного метаболита достоверно повышалась у обоих животных через 20 минут после нагрузки. Однако к шести часам в период восстановления уровень β-гидроксибутирата у тренированных животных достоверно снижался (р<0,001). Но уже к 24 часам после выполнения работы уровень этого метаболита у тренированных и нетренированных животных приходил в исходное состояние. Концентрация α-аминоазота у тренированных и нетренированных животных ни в покое, ни в период отдыха после нагрузки не различался. Содержание мочевины в крови в состоянии покоя и через 20 минут после нагрузки у тренированных животных было более высоким, чем у нетренированных. У тренированных животных уровень инсулина в плазме крови крыс снижался в ответ на нагрузку (через 20 минут после нее). Этот уровень оставался достоверно сниженным через 6 и 24 часа после последней нагрузки. Здесь были показаны значительные отличия от группы нетренированных животных, у которых в предыдущем эксперименте ни через 20 минут, ни через 24 часа восстановления не было зафиксировано изменений концентрации гормона по сравнению с исходным. Через 20 минут после работы у нетренированных животных отмечается почти двукратный прирост концентрации соматотропина, и через 24 часа отмечается умеренное повышение. Между тем, тренированные животные реагировали на четырехкратную работу лишь незначительным повышением концентрации соматотропина от исходного уровня. Следует отметить, что тренировка животных привела к нарушению четкой корреляционной зависимости между уровнями неэстерифицированных жирных кислот и глицерина (обратной – сразу после нагрузки и прямой – через 24 часа восстановления). Однако у тренированных животных отмечалась тенденция к однонаправленному изменению уровня соматотропина и неэстерифицированных жирных кислот в период отдыха после тестирующей нагрузки. Между уровнем инсулина и содержанием в крови глюкозы у тренированных и нетренированных животных не прослеживалось никакой взаимосвязи. Характерной особенностью тренированных животных явилось наличие обратной зависимости между концентрациями молочной кислоты и неэстерифицированных жирных кислот в крови как после окончания работы, так через 6 и 24 часа после нее. Между тем у нетренированных животных во время отставленного восстановления такой зависимости не наблюдалось.

Выводы

Сопоставление изменений показателей углеводного, липидного и белкового метаболизма и концентраций гормонов в крови экспериментальных крыс в ответ на четырехкратные тестирующие нагрузки показывает, что четырехнедельная по пять дней в неделю тренировка животных вызывает значительную перестройку в энергетике как самой работы, так и восстановительных процессов.

Изменение энергетического обмена сопровождаются перестройкой его гормональной регуляции.

Увеличение объема и интенсивности работы сопровождалось повышением степени мобилизации энергетических субстратов.

Метаболические сдвиги в углеводном обмене у тренированных крыс оказались значительными, так, что уровень глюкозы в крови оставался пониженным по сравнению с исходным и через 6 часов отдыха.

Увеличенные в покое и через 20 минут после нагрузки у тренированных крыс по сравнению с нетренированными концентрации неэстерифицированных жирных кислот в крови можно связать с более высоким уровнем липидного обмена.

Усиление мобилизации углеводов и липидов при мышечной деятельности сопряжено с изменениями характера гормональной регуляции обменных процессов.

Проведенный эксперимент не подтверждает точки зрения об уменьшении степени реципрокности в использовании углеводов и липидов у тренированных. Отмечается одновременное повышение уровней углеводного и липидного обмена, при котором реципрокные отношения сохраняются, а иногда и усиливаются.


Библиографическая ссылка

Тамбовцева Р.В. ВЛИЯНИЕ ТРЕНИРОВОЧНОГО ПРОЦЕССА НА МЕТАБОЛИЧЕСКУЮ И ГОРМОНАЛЬНУЮ РЕАКЦИЮ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ ПОВТОРНЫХ ФИЗИЧЕСКИХ НАГРУЗОК // Международный журнал экспериментального образования. – 2017. – № 3-2. – С. 151-153;
URL: http://expeducation.ru/ru/article/view?id=11267 (дата обращения: 19.04.2021).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074