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        運(yùn)動員身體內(nèi)的奧秘

        2016-12-17 14:36:19顏士州
        奧秘 2016年11期
        關(guān)鍵詞:系統(tǒng)

        顏士州

        舉世矚目的第三十一屆奧林匹克運(yùn)動會在巴西里約熱內(nèi)盧拉開戰(zhàn)幕,電視熒屏前精彩紛呈的大賽場面深深地吸引著我們。當(dāng)你看到馬拉松運(yùn)動員驚人的耐力、舉重大力士巨大的爆發(fā)力以及籃球明星們靈巧的運(yùn)球技術(shù)時,你的腦海里可能會升起這樣的問題:普通人和運(yùn)動員同是血肉之軀,為什么運(yùn)動員身體內(nèi)竟會蘊(yùn)藏著那么大的潛力?難道這里面有什么奧秘?

        長跑者的心臟

        心臟歷來被譽(yù)為生命之“泵”,人體“生命大廈的馬達(dá)”。從生命的誕生直至生命的終結(jié),心臟永不停息地在工作。運(yùn)動員在劇烈地運(yùn)動,心臟擔(dān)負(fù)的工作繁重得驚人。據(jù)測定,一次馬拉松賽跑,2個多小時心臟的工作量約等于平常16小時的工作量??梢?,沒有強(qiáng)有力的心臟,長跑運(yùn)動員維持不了長時間奔跑,也創(chuàng)造不出優(yōu)秀的成績。

        科學(xué)家們發(fā)現(xiàn),運(yùn)動員往往有功能良好而且明顯增大的心臟。首先是重量比一般人重,德國心臟學(xué)家賴因德爾等人調(diào)查了34名運(yùn)動員的心臟,發(fā)現(xiàn)其中心臟重350克以上的占82.4%(一般人約重300克)。生理學(xué)家還發(fā)現(xiàn),有46%的長跑運(yùn)動員的左心室明顯肥大。其次,長跑者的心臟體積比一般人要大得多。我國科研人員研究發(fā)現(xiàn),馬拉松運(yùn)動員的心臟體積,平均比常人約大24%。另外,生理醫(yī)學(xué)研究還發(fā)現(xiàn),長跑者心臟的心室腔較大,容血量較多,心臟收縮一次噴出的血量也多。這種心臟往往比一般人強(qiáng)大而不易疲勞??梢姡L跑運(yùn)動員之所以擁有驚人的耐久力,首先就是由于得到了這種強(qiáng)有力的心臟的支持。

        科學(xué)家認(rèn)為,運(yùn)動員強(qiáng)有力的心臟是長期鍛煉的結(jié)果。在鍛煉中,由于心臟擔(dān)負(fù)的任務(wù)繁重,流經(jīng)心臟的血流量要比平時多得多,所以心臟就可以從血液中獲得更多的養(yǎng)料和氧氣,從而使心臟的結(jié)構(gòu)和功能大大增強(qiáng)。這就是長跑者為什么具有強(qiáng)有力心臟的奧秘。

        大力士的肌肉

        肌肉是人體力量的源泉,力舉千鈞的舉重健兒的驚人力量,來自他們那健壯結(jié)實的肌肉。

        人體的肌肉是由一根根肌纖維組成的,在全身六百多塊肌肉中,總共包含約三億多根肌纖維,肌肉的力量就來自這些肌纖維的收縮。有人計算后認(rèn)為,如果人體全身三億根肌纖維同時按一個方向收縮,產(chǎn)生的力量竟有25噸之多。當(dāng)然,事實上這三億根肌纖維都是固定在人體各個部位的,收縮力方向并不一致,因此不可能產(chǎn)生這么大的力量。

        那么,為什么我們和舉重健兒的身上有同樣多的肌纖維,他們卻能產(chǎn)生如此大的力量呢?科學(xué)研究告訴我們,人體肌纖維的成分,除75—80%是水分外,其余均為固體物質(zhì)。在這些固體物質(zhì)中,和收縮力量有關(guān)的,主要是收縮性蛋白質(zhì)。舉重健兒的肌纖維中,這類蛋白質(zhì)就比一般人多得多。生理學(xué)家在動物實驗中早就發(fā)現(xiàn),在做力量性訓(xùn)練的動物中,肌肉內(nèi)收縮性蛋白質(zhì)的含量要比未經(jīng)訓(xùn)練的動物增加50%以上。

        肌肉的奮力一舉是在很短時間內(nèi)完成的,這個功率強(qiáng)大的動作得有足夠的能量保證??茖W(xué)研究又發(fā)現(xiàn),經(jīng)常的力量訓(xùn)練,能使動物肌肉中糖元含量、攜帶氧氣的肌紅蛋白以及毛細(xì)血管網(wǎng)均得到增加,這樣,肌肉在短時間內(nèi)就可以得到較充分的養(yǎng)料和氧氣的供應(yīng),從而發(fā)揮出巨大的力量。

        除舉重外,鉛球、標(biāo)槍、鐵餅、柔道、摔跤等運(yùn)動員的巨大力量,也都來自他們強(qiáng)壯的肌肉。

        飛毛腿的能源

        跑道上激烈的爭奪是很吸引人的,賽跑運(yùn)動員素有“飛毛腿”之美譽(yù)。他們中有的能以不到10秒的時間跑完100米,有的能連續(xù)長跑2個小時,他們體內(nèi)的巨大能源來自何處?

        人體肌肉運(yùn)動如同機(jī)械運(yùn)動一樣,都需要足夠的能量供應(yīng)。在人體內(nèi),運(yùn)動的能源是由一種高能磷酸化合物——三磷酸腺苷(ATP)分解后釋放的。據(jù)計算,分解1摩爾ATP能釋放出8~10千卡能量。人體內(nèi)ATP含量并不多,要保證能量源源不斷地供應(yīng),就得在運(yùn)動時依靠自身來合成ATP,以供需要。

        據(jù)研究,在人體內(nèi)部,供給ATP再合成能源的有下列三個能源系統(tǒng)。第一是磷酸原系統(tǒng),笫二是乳酸能系統(tǒng),第三是有氧氧化系統(tǒng)。

        短跑運(yùn)動員身休內(nèi)磷酸原系統(tǒng)及乳酸能系統(tǒng)的能力較強(qiáng),在缺氧情況下能保證能源供應(yīng),因此在激烈的短跑比賽中,肌肉能發(fā)揮強(qiáng)大功率,他們能夠健步如飛。而長跑運(yùn)動員體內(nèi)有氧氧化系統(tǒng)供給能源的能力較強(qiáng)。糖及脂肪貯量較一般人多,又有強(qiáng)有力的心肺功能,保證了氧氣的充分供應(yīng),所以,即使在40000米長的漫長道路上飛奔,也不會出現(xiàn)“能源危機(jī)”。

        實踐告訴我們,運(yùn)動員經(jīng)過刻苦鍛煉,身體內(nèi)確實可以具備常人所不及的力量、速度、靈巧及其他優(yōu)良的素質(zhì)。但是從以上幾個方面可以看到,這些優(yōu)良的素質(zhì)并不是天生就有的。

        每一個有志于祖國體育事業(yè)的少年朋友,只要堅持科學(xué)刻苦地鍛煉,同樣可以獲得長跑運(yùn)動員的心臟、大力士的肌肉、飛毛腿的能源,成為一個優(yōu)秀的運(yùn)動健將,新的全國紀(jì)錄、世界紀(jì)錄,同樣可以從你手中創(chuàng)造。

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