Второе дыхание что это такое


«Второе дыхание» - что такое «второе дыхание» в спорте и как его открыть?

«Второе дыхание» – один из самых необычных и малоизученных феноменов организма человека. Оно окутано множеством мифов: одни утверждают, что данный эффект позволяет выигрывать спортсменам профессиональные соревнования, другие – что рассчитывать на него нельзя, поскольку явление трудно поддается объяснению.

«Второе дыхание» - что это?

Стопроцентно точного научного обоснования этого явления не существует. Врачи имеют лишь примерное представление о том, что такое «второе дыхание» в спорте. Его физиологическая природа проявляется в следующем:

  1. Во время напряженной нагрузки всех мышц и дыхательной системы тела наступает выраженное утомление и снижается тонус.
  2. Спустя временной промежуток от 3 до 5 минут после появления усталости она неожиданно заменяется легкостью в движениях – это чувство описывают люди, столкнувшиеся с ним при ответе на вопрос, что значит «второе дыхание».
  3. После прекращения спортивной тренировки усталость возвращается, а мышцы вновь расслабляются.

Признаки «второго дыхания»

Отличить прилив сил от вспышки энтузиазма не так сложно, как представляется на первый взгляд. Для того, чтобы почувствовать его приближение, не нужен специальный мониторинг или исследования. «Второе дыхание» при беге или атлетической нагрузке ощущается в виде:

  • нормализации дыхания и сердечного ритма;
  • снижения уровня стресса;
  • восстановления кислотно-щелочного баланса крови;
  • снижения уровня стресса;
  • необыкновенной подвижности суставов и конечностей.

«Мертвая точка» и «второе дыхание»

Любому человеку, знакомому с этим явлением, известен тот факт, что дождаться его возникновения трудно. Длительная мышечная работа провоцирует понижением работоспособности и создает ощущение абсолютного изнеможения. Дискомфорт в ногах и руках, уменьшение объема легких, тахикардия – все эти признаки характерны для спортивной работы с чрезмерно интенсивным началом.

«Второе дыхание» у бегунов и других категорий спортсменов открывается после прохождения «мертвой точки» - пиковой изнуряющей фазы, создающей впечатление, что все физические возможности исчерпаны. Опознать его можно по характерным симптомам:

  • поверхностное дыхание с увеличенной частотой;
  • повышенное потоотделение;
  • снижение ph-уровня крови;
  • уменьшение показателей кислорода в клетках.

Почему открывается «второе дыхание»?

Дыхание – это непрерывная деятельность человеческого организма по обмену веществ между клетками тела и внешней средой. Энергетические процессы при обычном взаимодействии с внешней средой – такой тип дыхания называют аэробным. При повторяющихся длительных нагрузках чувства усталости избежать невозможно. «Второе дыхание» у человека открывается на пределе возможностей, когда легкие переходят на анаэробный тип работы, когда процесс переработки кислорода происходит медленнее, чем нужно и энергообмен протекает как бы «в долг».

Химическим веществом, отвечающим за возникновение прилива сил, называют нуклеотид аденозинтрифосфат. Это основное «топливо» для организма при нагрузке во время раскрытия «второго дыхания». Аденозиновые нуклеотиды – основная деталь энергетического метаболизма любой клетки человеческого тела. Строительным материалом нуклеотида являются белки и углеводы, поступающие с пищей. Механизм, запускающий второе дыхание человека, выглядит так:

  1. При увеличении работы мышц происходит липолиз. Он представляет собой окисление глюкозы с участием кислорода.
  2. Поскольку мышечное волокно содержит большое количество митохондрий, ионы водорода моментально перерабатываются и поддерживают анаэробную работу легких.
  3. «Второе дыхание» в спорте – это эффект, вызванный химической реакцией пировиноградной кислоты, превращающейся в молочную кислоту (лактат), которая в дальнейшем и трансформируется в нуклеотид аденозинтрифосфат.

Физиология «второго дыхания»

Толкование под углом физических возможностей тела все же больше ориентируется на молочную кислоту, чем на аденозиновые вещества. Диетологи и специалисты по фитнесу знают, что «второе дыхание» у спортсменов возникает крайне редко. Для него необходим некоторый запас лактата, накопиться который способен сугубо при долгом отсутствии нагрузки на мышцы. Закисленные ткани человеческого организма считаются симптомом следующих нарушений:

  • замедленный обмен веществ;
  • наличие избыточной жировой массы;
  • недостаточная функция дыхательной системы;
  • неправильный режим питания;
  • малоподвижный образ жизни.

Как открыть «второе дыхание»?

Профессионалы мира спорта знают, что абсолютно полагаться на второе дыхание было бы серьезной ошибкой, потому что шансы на его появление у каждого, кто стабильно занимается спортом, ничтожно малы. Единственная сфера, позволяющая воздействовать на спонтанный прилив сил – это бег на короткие и длинные дистанции. Существуют рекомендации, позволяющие раскрыть ответ на вопрос, как открыть «второе дыхание» при беге:

  1. Временное снижение уровня физической активности перед важным забегом. Возможно, удается обмануть организм и заставить его «забыть» о прежних нагрузках.
  2. Стабилизация дыхания и чередование дистанций. Забеги на 3-4 км нужно чередовать с расстоянием в 5-8 км.
  3. «Второе дыхание» можно развить во время физической нагрузки в горной местности. Бег с подъемом вверх быстро утомляет, поэтому шанс на прилив сил растет.
Статьи по теме:
Техника бега на различные дистанции

Техника бега имеет большое значение, как для достижения хороших результатов, так и для безопасности, поскольку риск получить траву при неправильной постановке ног высокий. Для каждого бегового направления существуют свои нюансы, которые необходимо учитывать.

Челночный бег - правильная техника выполнения

Челночный бег многим знаком еще со школьных времен, как один из нормативов, но при этом некоторые не знают, как правильно технически его выполнять и какую пользу несет подобная физическая нагрузка. Есть ряд советов для повышения результативности.

Лучший жиросжигатель для похудения

Какой жиросжигатель лучший - этим вопросом задаются многие спортсмены и сторонники диет. Единого ответа на этот вопрос нет, каждый препарат подбирается индивидуально, ведь их влияние на организм – разное, и это надо учитывать.

Спортивные добавки - самые эффективные варианты

Спортивные добавки могут быть полезны для достижений самых разных спортивных целей. Их применяют и для жиросжигания, когда нужно улучшить рельеф тела, и для набора мышечной массы, и для восстановления сил после изнурительных физических нагрузок.

womanadvice.ru

Второе дыхание — что это такое?

Наверняка вы испытывали ощущение, которое называется «второе дыхание», ну или по крайней мере слышали о нем. Когда во время длительной тяжелой нагрузки, в тот момент, когда кажется, что вы уже не можете больше терпеть и вот-вот рухнете, вдруг появляется легкость, становится проще дышать и бежать. Давайте разберемся, почему возникает это ощущение и что оно говорит о вашей беговой подготовке. Для начала стоит отметить, что какого-либо четкого ответа на вопрос «Как устроено второе дыхание и в чем причина его возникновения?» пока нет. Есть ряд гипотез, которые в той или иной степени подтверждаются научными исследованиями. Долгое время доминировало мнение, что второе дыхание связано с выработкой эндорфинов — химических соединений, по своему действию сходных с опиатами. Эндорфины выделяются для того, чтобы заглушить болевые сигналы и помочь нам справляться со сложными, физически обременительными действиями. По аналогии эндорфины также часто связывают с другим явлением — «эйфорией бегуна» (чувство восторга и благополучия, которые испытывают бегуны после окончания гонки). Большинство экспертов, полагающих, что именно эндорфины вызывают второе дыхание, считают оба этих явления связанными, просто возникающими в разное время (во время и после нагрузки). Однако это мнение не единственное. Многие исследователи считают ошибочной связь между феноменом второго дыхания и эйфорией бегуна. Есть несколько альтернативных теорий. Например, одна из них связывает второе дыхание со сменой метаболической активности, то есть со сменой «топлива». Когда в организме истощаются запасы гликогена (нашего основного источника энергии) и в ход идут жиры и белки, в момент этого переключения и появляется второе дыхание. Эту гипотезу проверяли на пациентах с болезнью Мак-Ардля. У этих людей гликоген с трудом расщепляется из-за нехватки определенного фермента, поэтому их организм намного быстрее начинает использовать в качестве топлива жиры и белки. Люди с болезнью Мак-Ардля тяжело переносят физические нагрузки и испытывают симптомы, очень похожие на второе дыхание, всего через несколько минут после старта. Вероятно, потому что их тела быстро переключаются на альтернативные источники энергии. У здоровых людей это обычно происходит во время длительной нагрузки, когда запасы гликогена истощаются, например при беге на длинные дистанции. Другая теория связана с молочной кислотой. В нормальных условиях наши тела используют кислород для превращения глюкозы в энергию движения (поэтому такие нагрузки называются аэробными). Но в условиях тяжелых физических нагрузок и недостатка кислорода (анаэробная зона) наш метаболизм перестраивается, чтобы обеспечить кратковременное повышение энергии, и побочным продуктом этого процесса является молочная кислота. Если организм не отдыхает, молочная кислота может накапливаться и вызывать воспаление, которое повреждает клетки мышц. Какое это имеет отношение ко второму дыханию? Суть в том, что в конечном итоге во время длительного бега организм приспосабливается к текущим условиям и начинает более эффективно использовать кислород. Второе дыхание — это момент, когда вы снова получаете достаточно кислорода для того, чтобы выйти из анаэробной зоны, молочная кислота перестает накапливаться в мышцах и вы буквально испытываете облегчение. Эту теорию подтверждает и практика. Дело в том, что опытные и профессиональные спортсмены гораздо реже испытывают второе дыхание, их тело лучше подготовлено для эффективного использования кислорода. Грубо говоря, у них любое дыхание «второе». Само по себе явление второго дыхания связано с недостаточной подготовленностью организма к нагрузке. И наконец, второе дыхание может быть обусловлено психологическими причинами. Тело реагирует на внезапно возникшее в вас чувство уверенности в своих силах и волю к победе. Может быть, имеет место и совокупность нескольких факторов. Пока что феномен второго дыхания не входит в число приоритетов медицинских исследователей. А ведь точное понимание этого явления могло бы сильно повлиять на спортивную индустрию. Только представьте, что второе дыхание можно было бы испытывать в любой момент, когда вам это понадобилось. Думаю, спортсмены отдали бы многое за то, чтобы иметь такой козырь в рукаве. Tэги 2

newrunners.ru

Второе дыхание: объяснение с научной точки зрения

Комментарии: 0 | Раздел: Боди-фитнес Уставший после бега спортсменУзнайте, как научиться контролировать второе дыхание и вызывать этот процесс в организме именно тогда, когда вам это нужно больше всего. Содержание статьи:
  1. Что это
  2. Потребность организма в кислороде
  3. На молекулярном уровне
Если перейти на быстрый бег без разминки, то очень быстро у человека начнется одышка и увеличится частота сердечных сокращений. Наверняка каждый человек сталкивался с неприятным чувством, когда тело становится тяжелым, дыхание затрудняется, а сердце, словно готово выпрыгнуть из груди. В такой момент хочется лишь упасть на землю и отдохнуть. Однако в определенный момент, если продолжать бег появляется второе дыхание и ощущение кислородного голодания проходит, а частота сердечных сокращений нормализуется.В тоже время второе дыхание может и не открыться, а появляется мертвая точка, когда продолжать бег становится невозможным. Второе дыхание появляется не всегда и может носить не только хороший характер, но и плохой. Сегодня мы поговорим о том, что такое второе дыхание с научной точки зрения и как можно преодолеть мертвую точку.Девушка вдыхает свежий воздухВторым дыханием называется особый физиологический эффект, который характеризуется увеличением работоспособности после мощного утомления, вызванного интенсивной физической нагрузкой. Скажем, у марафонцев второе дыхание чаще всего появляется ближе к финишу либо на второй половине дистанции. Здесь необходимо уточнить, что чаще всего второе дыхание наблюдается у нетренированного человека.Это связано с тем, что у спортсменов молочная кислота быстро выводится и мускульные ткани не закисляются в начале работы. Также ученые установили, что второе дыхание открывается быстрее у тренированных людей и проявляется в виде нормализации работы психологических функций и желанием продолжать активную деятельность.Мы в начале статьи говорили о втором понятии, связанном со вторым дыханием — мертвой точке. Под ним следует понимать определенное состояние организма, проявляющееся под воздействием интенсивных физических нагрузок. Чаще всего оно появляется спустя несколько минут с момента начала интенсивной физической деятельности.В этот момент появляется неприятное чувство, сопровождающееся головокружением, отдышкой, пульсацией кровеносных сосудов в голове и стойким желанием прекратить физическую активность. Если выполняется длительная работа с высокой интенсивностью. А в некоторых ситуациях и средней интенсивности, возможно появление особого вида утомленности на фоне резкого падения работоспособности. Чаще всего мертвая точка появляется в тот момент, когда кислородный запрос организма превышает 1500 миллилитров.Вот основные признаки наступления мертвой точки:
  • учащенное поверхностное дыхание;
  • высокая частота сердечных сокращений;
  • снижается показатель рН крови;
  • активно протекает процесс потоотделения;
  • высокий вентиляционный эквивалент кислорода.
Данное состояние можно охарактеризовать значительным ухудшением работы основных психологических функций, например, резко снижается четкость восприятия, ухудшается работа памяти и мышления. Также наблюдается снижение внимания и замедляется реакция. В ходе научных экспериментов в состоянии мертвой точки испытуемые давали больше неправильных ответов на контрольные вопросы.Говоря о том, что такое второе дыхание с научной точки зрения, необходимо более подробно рассмотреть и состояние мертвой точки, так как они связаны между собой. Состояние мертвой точки возникает из-за того, что сердечнососудистой системы требуется определенное время в начале тренировки, чтобы выйти на требуемый уровень работоспособности. Только в этом случае мускульные ткани могут получать достаточное количество кислорода.Если же интенсивность нагрузки оказалась чрезмерной с самого начала работы, то потребность организма в кислороде превышает возможности сердечнососудистой системы. Это в свою очередь приводит к тому, что в мускульных тканях накапливается большое количество молочной кислоты и других метаболитов энергетического обмена. Чтобы не допустить появление состояния мертвой точки, необходимо повышать интенсивность физических нагрузок постепенно.В той ситуации, когда вы уже оказались в состоянии мертвой точки, преодолеть его возможно лишь благодаря силе воли. Если вы будете продолжать тренировку, то после мертвой точки и активируется второе дыхание. Это состояние говорит о том, что организм смог адаптироваться к физической нагрузке и у него появилась возможность удовлетворить потребности мускулов в энергии.Ученые установили, что затрудненное дыхание, являющееся одним из симптомов состояния мертвой точки, связано с сужением щели между голосовыми связками. В результате сокращается объем воздуха, который может поступать в легкие. Это в свою очередь приводит к раздражению рецепторов, расположенных на поверхности голосовых связок.Групповое занятие на велотренажереГоворя о том, что такое второе дыхание с научной точки зрения, необходимо рассмотреть это состояние применительно к потребности тканей в кислороде. Начнем с того, что процесс дыхания представляет собой обмен веществ между внешней средой и нашим организмом. В состоянии покоя все энергетические процессы протекают при непосредственном участии кислорода и носят название аэробные.Однако под воздействием физических нагрузок организм может переключиться на анаэробные процессы энергообеспечения, для которых кислород не требуется. Скажем, для забега на дистанцию в сто метров атлету необходимо около семи литров кислорода, а в организм может поступить максимум 0.5 литра. Большее количество спортсмен просто не способен вдохнуть.

Хотя в этот момент учащается дыхание и увеличивается частота сердечных сокращений, дефицит кислорода все же создается и организм включает анаэробный режим. Таким образом, он начинает работать в долг, который затем погашается благодаря одышке и сильному сердцебиению после снятия физической нагрузки.

Краткое описание понятий мертвая точка и второе дыханиеПод воздействием физической нагрузки мускулы работают на максимуме своих возможностей. Основным механизмом энергообеспечения в этой ситуации является процесс гликолиза или окисление глюкозы. Как уже говорилось выше, в нормальном состоянии для этого необходимо кислород.Если же нагрузка оказалась для организма чрезмерной и создается дефицит кислорода, то активируется анаэробный гликолиз. Он характеризуется процессом конвертации пировиноградной кислоты (пируват) в лактат. Это вещество многим известно под названием молочная кислота. Эта реакция не требует кислорода, а большое количество лактата, который накапливается в мускулах, вызывает чувство жжения и последующей усталости.Рассказывая о том, что такое второе дыхание с научной точки зрения, необходимо рассмотреть это состояние и на молекулярном уровне. Когда под воздействием физических нагрузок организм начинает испытывать дефицит кислорода, то в эритроцитах появляется метаболит гликолиза — БФГ (бисфосфоглицерат). Это вещество способно вступать во взаимодействие с гемоглобином и изменять его сродство с кислородом.Тетрамерная молекула гемоглобина имеет полость, образованную аминокислотными остатками протомеров. Именно к этой полости и присоединяется БФГ, снижая при этом сродство гемоглобина с кислородом. Кроме этого БФГ обладает значительно большей способностью диффундировать в ткани. Благодаря увеличению притока кислорода к тканям мускулов аэробный гликолиз сменяется анаэробным и в цикле Кребса сжигается молочная кислота.Если говорить о том, что такое второе дыхание с научной точки зрения и рассмотреть макроуровень, то данное состояние возникает из-за резкого выброса крови из хранилищ. Кроме этого ускоряется процесс производства красных телец косным мозгом, печенью и селезенкой. Если человек пребывает в состоянии покоя, то не вся кровь циркулирует по телу и часть ее находится в специальных «резервуарах».Наиболее значительные хранилища крови расположены в брюшной полости. Под воздействием сильной физической нагрузки печень с селезенкой растягиваются, а происходит это именно благодаря крови, составляющей резерв. Проблема усугубляется частым поверхностным дыханием. В это время диафрагма сокращается незначительно и в грудной полости практически не создается дополнительное разряжение.Как только физическая нагрузка становится чрезмерной, запасы крови подключаются к работе, чтобы уменьшить дефицит кислорода. В результате к внутренним органам поступает большое количество крови, которая не успевает от них оттекать. Все это приводит к тому, что размеры печени и селезенки значительно увеличиваются и кровь давит на свои капсулы.Одновременно увеличивается концентрация кортизола, под воздействием которого капсула селезенки начинает активно сокращаться и выбрасывает большое количество крови в общий кровоток. Наверняка вам приходилось испытывать болевые ощущения в области живота после высокоинтенсивных физических нагрузок. На данный момент точного объяснения этому явлению нет, и ученые располагают лишь несколькими гипотезами.

Таким образом, если подвести итоги всему сказанному выше, то можно сделать определенные выводы. Начнем с того, что второе дыхание говорит о недостаточной физической подготовке человека. Это не какой-то запредельный уровень, достигаемый в ходе длительных тренировок. Напротив, подготовленные атлеты не знакомы с эти состоянием. Также необходимо сказать о том, что второе дыхание может и не открыться, если для этого недостаточно времени. Например, вы пробежали дистанцию до того момента, как организм активировал защитные механизмы.

Другие интересные статьи:

Комментарии (0):

tutknow.ru

ЧТО ТАКОЕ «ВТОРОЕ ДЫХАНИЕ» И ПОЧЕМУ ОНО ВОЗНИКАЕТ

Во время физических упражнений или напряженной умственной работы мы часто ощущаем усталость, упадок сил, а затем неожиданно наступает период легкости в мышцах и абсолютной ясности в голове. В таких случаях иногда говорят: «Открылось второе дыхание». Врачи утверждают, что данный термин вполне оправдан, а возникает подобное явление по вполне объяснимым причинам. «Второе дыхание» – это физиологический эффект, который проявляется значительным увеличением физической работоспособности после сильного утомления на фоне интенсивной физической нагрузки. Почему он возникает? Стоит отметить, что какого-либо четкого ответа на вопрос «Как устроено второе дыхание и в чем причина его возникновения?» пока нет. Есть ряд гипотез, которые в той или иной степени подтверждаются научными исследованиями.Например, некоторые ученые попытались объяснить природу «второго дыхания» при помощи молекулярного механизма. Известно, что во время интенсивных физических упражнений значительно увеличивается работа скелетных мышц, основным источником энергии для которых является процесс окисления глюкозы. Если в обычных физиологических условиях, например, при неспешной ходьбе, происходит окисление глюкозы с участием кислорода, то при интенсивной работе доступ кислорода становится ограниченным. Наступает процесс гликолиза: глюкоза окисляется и превращается в молочную кислоту (лактат), которая и провоцирует боль в мышцах и усталость. Ситуацию спасает побочный продукт гликолиза в эритроцитах: 2,3-бисфосфоглицерат. Он присоединяется к гемоглобину и ослабляет связь гемоглобина и кислорода, в результате чего кислород наконец попадает из кровотока в ткани. Происходит увеличение притока кислорода к мышцам. Анаэробный (бескислородный) гликолиз переходит в аэробный (в присутствии кислорода), способствуя уменьшению концентрации молочной кислоты. Одним из механизмов «второго дыхания» является улучшение психологического состояния бегуна, выделение эндорфинов и анандамида, что позволяет увеличивать болевой порог и успешнее бороться со стрессом при физической нагрузке. Такое состояние особого подъёма называют эйфорией бегуна. Возникновение «второго дыхания» объясняют и другими механизмами, например, работой некоторых ферментов, которые производят поддерживающие организм соединения.Еще одна теория связывает второе дыхание со сменой метаболической активности, то есть со сменой «топлива». Когда в организме истощаются запасы гликогена (нашего основного источника энергии) и в ход идут жиры и белки, в момент этого переключения и появляется второе дыхание.Вместе с тем известно, что профессиональные спортсмены не сталкиваются с феноменом «второго дыхания», и это говорит о том, что «второе дыхание» связано с плохой подготовкой мышц.

nk.org.ua

Второе дыхание

Второе дыхание — это физиологический эффект, который проявляется значительным увеличением физической работоспособности после сильного утомления на фоне выполнения интенсивной нагрузки. Например во время марафона, «второе дыхание» открывается на второй половине дистанции и к моменту финиша.

Данный феномен чаще характерен для нетренированных людей, тогда как у профессиональных атлетов второго дыхания практически не наблюдается, поскольку молочная кислота быстро разрушается и мышцы не «закисляются» на начальном этапе нагрузки.

Почему открывается «второе дыхание»?

Дыхание представляет собой процесс непрерывного обмена веществ между организмом и внешней средой посредством вдоха и выдоха. Энергетические процессы при обычном дыхании протекают с участием кислорода (аэробный тип дыхания). Между тем при физических нагрузках, особенно циклических движениях, повторяющихся в одном темпе — бег, ходьба, катание на коньках, лыжах и т. п. , энергетические процессы могут протекать и без участия кислорода (анаэробный тип дыхания), при этом организм работает как бы в долг. Спортсмену при беге на стометровку требуется 7 литров кислорода, а успевает вдохнуть он всего лишь 0,3-0,5 литра. Несмотря на увеличившуюся частоту дыхания, учащение сердечной деятельности, организм за такое короткое время обеспечить потребность в кислороде не в силах и поэтому переключается на бескислородное дыхание (анаэробное), работая в «долг», который возмещается через какое-то время после прекращения нагрузки одышкой и сердцебиением.

Мертвая точка и второе дыхание

Через несколько минут после начала напряженной и продолжительной работы часто возникает период дискомфорта: боли в ногах, усиление одышки (невозможность глубоко вдохнуть), сердцебиение, это особое состояние называют «мертвая точка». Чрезмерно интенсивное начало работы повышает вероятность появления такого состояния.

Признаки состояния мертвой точки: 

  • частое поверхностное дыхание;
  • большой вентиляционный эквивалент кислорода;
  • высокая ЧСС;
  • снижение рН крови;
  • значительное потоотделение.

Преодоление временного состояния «мертвой точки» требует больших волевых усилий. Если работа продолжается, то сменяется чувством внезапного облегчения. Где чаще всего появляется нормальное дыхание. Поэтому состояние, сменяющее «мертвую точку», называют «вторым дыханием». Чем интенсивнее работа, тем раньше наступает «второе дыхание».

Второе дыхание и подготовленные спортсмены

У подготовленного спортсмена большинство работающих при определенной нагрузке мышечных волокон — окислительного типа, т.е. мышечное волокно содержит огромное количество митохондрий. В итоге у таких людей весь лактат и все ионы водорода почти мгновенно перерабатываются в митохондриях для образования энергии. Такой подготовленный спортсмен может производить работу выбранной мощности без усталости так долго, насколько хватит запасов энергии (глюкозы, гликогена и жиров).

Поэтому стоит понимать что «второе дыхание» – это сигнал о плохой подготовке мышц к выполнению возложенных на них нагрузок.

Молекулярные основы

Во время физической нагрузки значительно увеличивается работа мышц. Основным источником энергии для мышечной ткани является окисление глюкозы (гликолиз). В обычных условиях окисление глюкозы происходит с участием кислорода (аэробный гликолиз). В интенсивно работающих скелетных мышцах, в условиях ограниченного доступа кислорода, включается анаэробное окисление во время которого пируват (пировиноградная кислота) превращается в лактат (молочную кислоту) без потребления кислорода. Именно накопление молочной кислоты даёт клиническую картину усталости, боль и жжение в мышцах.

Аэробный гликолиз

Анаэробный гликолиз или анаэробное окисление. (Пируват превращается в молочную кислоту)

Общая схема получения энергии клеткой

В условиях недостатка кислорода в эритроцитах образуется побочный продукт гликолиза — 2,3-бисфосфоглицерат (БФГ). Присоединяясь к гемоглобину, БФГ ослабляет его связь с кислородом (О2). В центре тетрамерной молекулы гемоглобина есть полость, образованная аминокислотными остатками всех четырёх протомеров. Центральная полость — место присоединения 2,3-бисфосфоглицерата. Присоединения БФГ вызывает конформационные изменения структуры гемоглобина, что в свою очередь способствует диссоциации кислорода из оксигемоглобина и переходу его в ткани. Увеличенный приток кислорода к мышцам переводит анаэробный гликолиз в аэробный, что «сжигает» молочную кислоту в цикле Кребса.

Заимствовано

irongeneration.ru

Что значит «второе дыхание» и как оно возникает во время бега?

Отвечает Алина Ашба, инженер-исследователь Института биоорганической химии им. академиков М. М. Шемякина и Ю. А. Овчинникова РАН:

У учёных нет однозначного ответа на этот вопрос. С точки зрения физиологии всё выглядит так: у человека, который не занимается физическим трудом, секундное потребление кислорода колеблется мало и поддерживается организмом на низком уровне. При этом костный мозг и селезёнка, ответственные за образование эритроцитов, выпускают и поддерживают в крови циркуляцию минимально необходимого количества этих самых эритроцитов для обеспечения снабжения тела кислородом и для замены разрушающихся кровяных клеток. Это требует минимального числа ресурсов. Но когда человек неожиданно для своих внутренних ресурсов быстро начинает бежать или подниматься по лестнице, необходимость в кислороде резко возрастает. Перед организмом встаёт задача срочно увеличить количество эритроцитов.

Однако перестроиться сразу организму бывает не так просто. Чтобы увеличить подачу кислорода в мышцы, учащается сердцебиение. Оно способствует повышению скорости циркуляции крови и учащению дыхания. Именно в этот момент человеку бывает не по себе. Но через несколько минут организм справляется с повышенным выпуском эритроцитов, мышцы начинают получать требуемое количество кислорода в секунду, наступает благополучное состояние организма: «второе дыхание».

Для объяснения феномена «второго дыхания» существует ещё более стройный и логичный молекулярный механизм. Во время интенсивных физических упражнений значительно увеличивается работа скелетных мышц, основным источником энергии для которых является процесс окисления глюкозы. Если в обычных физиологических условиях, например, когда вы медленно идёте, происходит окисление глюкозы с участием кислорода, то при интенсивной работе доступ кислорода становится ограниченным. Тогда наступает процесс гликолиза: глюкоза окисляется и превращается в молочную кислоту (лактат), которая ответственна за пресловутую боль в мышцах и усталость после тренировки. Ситуацию спасает побочный продукт гликолиза в эритроцитах: 2,3-бисфосфоглицерат. Он присоединяется к гемоглобину и ослабляет связь гемоглобина и кислорода, в результате чего кислород наконец попадает из кровотока в ткани. Происходит увеличение притока кислорода к мышцам. Анаэробный (бескислородный) гликолиз переходит в аэробный (в присутствии кислорода), способствуя уменьшению концентрации молочной кислоты. 

Одним из механизмов «второго дыхания» является улучшение психологического состояния бегуна, выделение эндорфинов и анандамида, что позволяет увеличивать болевой порог и успешнее бороться со стрессом при физической нагрузке. Такое состояние особого подъёма называют эйфорией бегуна. Возникновение «второго дыхания» объясняют и другими механизмами, например, работой некоторых ферментов, которые производят поддерживающие организм соединения.

Одно известно наверняка, что подготовленные профессиональные спортсмены не сталкиваются с феноменом «второго дыхания», и это говорит о том, что «второе дыхание» связано с плохой подготовкой мышц.

Смотрите также:

aif.ru


Смотрите также