Systemau egni a'u cymhwyso at egwyddorion ymarfer

Cyflwyniad

Y systemau egni yw sail ffisioleg ymarfer corff. Pan fyddwn ni'n gwneud ymarfer corff, mae ein corff yn gweithio drwy'r amser i sicrhau bod y cyhyrau yn derbyn digon o egni i barhau i weithio. Mae'r ffordd y mae egni'n cael ei ddarparu i gyhyrau yn newid, yn dibynnu ar arddwysedd a hyd penodol yr ymarfer corff.

Cynnwys

  • Rôl adenosin triffosffad (ATP)
  • Glycolysis - aerobig ac anaerobig
  • Egwyddorion hyfforddiant - arddwysedd a hyd
  • Continwwm system egni
  • Cymhwyso systemau egni at chwaraeon

Trosolwg o'r systemau egni

  • Adenosin triffosffad (ATP) yw'r unig ffynhonnell egni ar gyfer holl weithrediadau a gweithgareddau (symudiadau) y corff.
  • Pan fydd ATP yn cael ei ddefnyddio i gynhyrchu egni, rhaid ei adnewyddu.
  • Gall y corff adnewyddu (ail-greu) ATP yn aerobig neu'n anaerobig.
  • Mae un system egni aerobig sydd angen ocsigen i adnewyddu ATP ac mae dwy system egni anaerobig sy'n gallu ail-greu ATP i gynhyrchu egni heb fod angen ocsigen.

Dyma'r 3 system egni

  • System ATP-PC neu system alactig - mae ATP a creatin ffosffad (CP) yn bresennol mewn symiau bach iawn yng nghelloedd cyhyrau. Mae'r system yn gallu cyflenwi egni'n gyflym iawn oherwydd nad oes angen ocsigen ar gyfer y broses. Nid oes asid lactig yn cael ei gynhyrchu yn ystod y broses (alactig).
  • Mae glycolysis anaerobig neu'r system asid lactig yn defnyddio carbohydradau (glwcos) wedi'u storio yn y cyhyrau fel glycogen. Gan nad oes angen ocsigen i ail-synthesu ATP, mae egni'n cael ei gynhyrchu'n gyflym. Hefyd, oherwydd nad oes ocsigen yn cael ei ddefnyddio yn y broses, caiff asid lactig ei gynhyrchu fel cynnyrch terfynol.
  • System aerobig - mae'r system hon yn defnyddio carbohydradau (glwcos/glycogen) a braster i adnewyddu ATP. Oherwydd bod angen ocsigen ar gyfer y broses, mae'n cymryd ychydig mwy o amser i gynhyrchu egni ond mae'n gallu parhau am lawer hirach. Oherwydd bod ocsigen yn bresennol, nid oes asid lactig yn cael ei gynhyrchu.

Arddwysedd a hyd

Mae'r systemau egni i gyd yn gweithio ar yr un pryd (gweler y Continwwm egni). Fodd bynnag, mae'r brif system egni sy'n cael ei defnyddio i adnewyddu ATP yn dibynnu ar 3 pheth:

  • Arddwysedd ymarfer corff (pa mor galed rydych chi'n gweithio). Po fwyaf dwys yw'r ymarfer corff, po fwyaf o egni anaerobig - creatin ffosffad a glycogen cyhyrau - fydd yn cael ei ddefnyddio. Bydd ymarfer corff arddwysedd isel i ganolig yn defnyddio'r system aerobig yn bennaf.
  • Hyd ymarfer corff (pa mor hir rydych chi'n ymarfer). Er enghraifft, os yw'r ymarfer corff o arddwysedd uchel ac yn para dros 2 funud, bydd CP a glycogen cyhyrau yn dihysbyddu a bydd angen eu hadnewyddu. Bydd arddwysedd yr ymarfer corff yn lleihau wrth i'r system aerobig ddod yn fwy blaenllaw.
  • Lefel ffitrwydd y perfformiwr. Bydd lefelau ffitrwydd aerobig ac anaerobig unigolion yn effeithio ar y brif system egni sy'n cael ei defnyddio. Bydd lefel uwch o ffitrwydd aerobig yn golygu ei bod hi'n cymryd mwy o amser i berfformiwr gyrraedd y trothwy anaerobig (y pwynt pan fydd perfformiwr yn cael mwy o egni gan systemau anaerobig yn hytrach na rhai aerobig). Mae hyn yn fanteisiol oherwydd pan mae perfformiwr yn dechrau gweithio'n anaerobig, dim ond cyflenwad cyfyngedig o egni sydd ar gael (PC a glycogen cyhyrau - hyd at 2 funud ar y mwyaf). Os yw'r ymarfer corff yn parhau i gynyddu, bydd y perfformiwr yn rhedeg allan o egni anaerobig ac yn dychwelyd i ddefnyddio egni aerobig a bydd perfformiad yn gostwng bryd hynny. Gellir gweld hyn fel camau olaf y prawf ffitrwydd aml-gam lle mae'r perfformiwr yn ei chael hi'n anodd cadw i fyny gyda'r 'bipiau' a rhaid iddo roi'r gorau iddi yn y pen draw.
    Po fwyaf y ffitrwydd anaerobig, po hiraf y gall y perfformiwr weithio yn y parth anaerobig. Mewn gwirionedd, mae gan y rhan fwyaf o bobl storfeydd anaerobig sy'n para ychydig dros funud. Gall perfformiwr wedi'i hyfforddi bara hyd at 2 funud, ac mae'n bosibl y gall 'oddef' mwy o asid lactig yn ei gyhyrau hefyd.

Yn ymarferol, mae'r holl ffactorau hyn yn gweithio gyda'i gilydd i bennu pa rai yw'r prif systemau egni sy'n cael eu defnyddio yn ystod y gweithgaredd.

% of maximum rate of energy production

Adolygu cyflym

  • Mae'r systemau egni'n gweithio gyda'i gilydd i adnewyddu ATP.
  • Y 3 system egni yw'r systemau ATP-PC, glycolysis anaerobig ac aerobig.
  • Mae'r systemau egni i gyd yn gweithio gyda'i gilydd ar yr un pryd i gadw i adnewyddu ATP. Bydd mwy nag un system egni'n cael ei defnyddio drwy'r amser, ond yn aml mae un system yn fwy blaenllaw.
  • Bydd y brif system egni sy'n cael ei defnyddio yn ystod ymarfer corff yn dibynnu ar arddwysedd a hyd y gweithgaredd a lefel ffitrwydd yr unigolyn.
  • Mae'r system ATP-PC yn cael ei defnyddio'n bennaf yn ystod gweithgareddau arddwysedd uchaf posibl sy'n para dim mwy na 10 eiliad.
  • Mae'r system glycolysis anaerobig yn cael ei defnyddio'n bennaf ar gyfer gweithgareddau arddwysedd uchel sy'n para tua munud.
  • Mae'r system aerobig yn cael ei defnyddio'n bennaf yn ystod gweithgareddau arddwysedd canolig i isel.
  • Y brif system egni sy'n cael ei defnyddio adeg gorffwys yw'r system aerobig.

Mae'n bwysig gallu rhoi enghreifftiau ymarferol o'r byd chwaraeon o bryd mae'r systemau egni'n cael eu defnyddio'n bennaf. Dangosir gwybodaeth a dealltwriaeth dda drwy allu tynnu sylw at y cysylltiad rhwng arddwysedd a hyd ymarfer corff yn ogystal â lefel ffitrwydd yr unigolyn â'r brif system egni sy'n cael ei defnyddio.

Enghreifftiau ymarferol o chwaraeon gwahanol

Enghraifft 1. Ym mhêl-rwyd, y system ATP-PC fyddai'r brif system egni sy'n cael ei defnyddio pan mae Canolwr yn gwibio ar yr arddwysedd uchaf posibl neu 100% i gyrraedd lle gwag i dderbyn y bêl.

Felly mae'r ymgeisydd wedi dangos gydag enghraifft bod cysylltiad uniongyrchol rhwng y system ATP-PC ac arddwysedd uchaf posibl neu 100%.

Enghraifft 3. Byddai'r system glycolysis anaerobig neu asid lactig yn cael ei defnyddio'n bennaf ym mhêl-rwyd pan mae Canolwr yn gweithio ar arddwysedd uchel am hyd at 40 eiliad o hyd. Gallai hyn ddigwydd os yw tîm yn methu sgorio, a bod cyfnod hir o chwarae. Hefyd, yn ystod y cyfnod hwn, byddai'r rhan fwyaf o'r storfeydd CP wedi'u dihysbyddu, felly byddai'r corff yn dibynnu ar y system glycolysis anaerobig i gael egni.

Mae'r ymgeisydd wedi dangos gyda'r enghraifft bod y system glycolysis anaerobig yn un arddwysedd uchel a'i bod yn cael ei defnyddio dros gyfnodau hirach o ymarfer corff anaerobig. Mae'r ateb hefyd yn dangos gwybodaeth bellach drwy'r cysylltiad rhwng dihysbyddu CP fel y brif ffynhonnell egni a'r defnydd o glycogen cyhyrau fel y brif ffynhonnell.

Enghraifft 3. Byddai'r system aerobig yn cael ei defnyddio'n bennaf gan Ganolwr ym mhêl-rwyd mewn cyfnodau o chwarae arddwysedd canolig i isel, pan mae'r bêl wedi croesi'r ystlys neu wrth ddychwelyd am bas o'r canol ar ôl i'r naill dîm sgorio gôl. Byddai lefel uwch o ffitrwydd aerobig yn golygu y byddai'r Canolwr yn cymryd mwy o amser i gyrraedd y trothwy anaerobig ac felly byddai'n cadw storfeydd egni anaerobig am fwy o amser, sy'n golygu ei fod yn gallu chwarae ar arddwysedd uwch drwy gydol y gêm.

Mae'r ymgeisydd wedi defnyddio enghraifft briodol i wneud y cysylltiad rhwng ymarfer corff arddwysedd isel i ganolig a'r system aerobig. Mae dealltwriaeth hefyd o sut mae lefelau ffitrwydd aerobig yn dylanwadu ar y brif system egni a ddefnyddir.

Prif bwyntiau dan sylw

  • • Y continwwm egni yw sut mae'r systemau egni yn cyfnewid yn ystod ymarfer corff.
  • • Mae'r system egni sy'n cael ei defnyddio'n bennaf yn dibynnu ar y math o weithgaredd sy'n cael ei wneud.
  • • Bydd y brif system egni sy'n cael ei defnyddio yn dibynnu ar arddwysedd a hyd yr ymarfer corff a lefel ffitrwydd yr unigolyn.

Cymhwysiad ymarferol/esboniad

Mewn gwirionedd, nid yw'r systemau egni byth yn gweithio ar eu pen eu hunain ac maent i gyd yn gweithio ar wahanol ganrannau ar wahanol adegau. Er enghraifft, wrth loncio, bydd y corff yn parhau i ddefnyddio cyfran fach iawn o'r system ATP-PC, ac wrth wibio, bydd y system aerobig yn cael ei defnyddio hefyd, er mewn symiau bach iawn. Fel y nodwyd, bydd canran defnydd pob un o'r systemau egni yn newid drwy'r amser, yn enwedig mewn chwaraeon gemau lle mae arddwysedd a hyd yr ymarfer corff a wneir yn newid drwy'r amser. Er enghraifft, yn ystod gêm bêl-droed, gall chwaraewr ar yr ystlys wibio i lawr y llinell gan guro amddiffynwyr gan ddefnyddio tua

  • 85% ATP-PC
  • 13% glycolysis anaerobig
  • 2% aerobig

Yna, pan mae'n stopio i baratoi i groesi'r bêl pan ddaw amddiffynnwr i'w gyfarfod, bydd cyfran pob system yn newid, oherwydd bydd arddwysedd yr ymarfer corff yn gostwng ac felly bydd cyfran y systemau egni sy'n cael eu defnyddio yn newid:

  • 30% ATP-PC
  • 50% glycolysis anaerobig
  • 20% aerobig

Ar ddiwedd gêm, cystadleuaeth neu weithgaredd, bydd cyfran pob system egni yn cael ei hadio. Gellir gweld enghreifftiau o hyn yn y tabl isod.

Cipolwg cyflym

  • Mae'r systemau egni i gyd yn gweithio gyda'i gilydd i adnewyddu ATP.
  • Y ffactorau sy'n penderfynu ar gyfrannau'r systemau egni sy'n cael eu defnyddio yw arddwysedd a hyd yr ymarfer corff a lefelau ffitrwydd yr unigolyn.
  • Trothwy - y pwynt lle na all y brif system egni gyflenwi digon o ATP i gynnal arddwysedd cyfredol yr ymarfer corff. Er enghraifft, y trothwy ar gyfer y system CP/asid lactig yw tua 10 eiliad (ar ôl ymarfer corff arddwysedd uchel iawn); wedi hyn, mae'r storfeydd yn cael eu dihysbyddu a'r system glycolysis anaerobig fydd y brif system i gyflenwi ATP.
  • Trothwy anaerobig - y pwynt lle na all y system aerobig barhau i gynhyrchu egni (adnewyddu ATP) ar yr arddwysedd hwn ac yna'r system glycolysis anaerobig (asid lactig) yw'r brif system.

Camsyniadau am systemau egni

Camsyniad cyffredin ynghylch systemau egni a'r continwwm egni yw bod y corff yn defnyddio un system i adnewyddu ATP yn ystod ymarfer corff, e.e. system aerobig, ac yna wrth i'r arddwysedd fynd yn anoddach, mae'r corff yn troi'n gyfan gwbl at system arall, glycolysis anaerobig, ac yna wrth iddo fynd yn anoddach eto, dim ond yr ATP-PC sy'n cael ei defnyddio. Yn ymarferol, wrth i'r arddwysedd gynyddu, bydd symudiad graddol at y systemau glycolysis anaerobig ac ATP-PC o'r system aerobig, ond bydd y system aerobig yn helpu i adnewyddu ATP o hyd.

Fel gyda'r systemau egni, rhaid i ymgeiswyr gysylltu'r continwwm egni ag arddwysedd a hyd yr ymarfer corff a lefel ffitrwydd y perfformiwr os yw'n briodol yn yr ateb (gweler Gair i gall systemau egni).

Cwestiynau fel y rhai arholiad (dolenni i atebion)

  1. Cymharwch ofynion egni 2 weithgaredd chwaraeon gwahanol o'ch dewis chi. Amcangyfrifwch a chyfiawnhewch gyfraniad pob un o'r 3 system egni ar gyfer pob gweithgaredd.
  2. Cymharwch ofynion egni 2 weithgaredd chwaraeon gwahanol o'ch dewis chi. Amcangyfrifwch a chyfiawnhewch gyfraniad pob un o'r 3 system egni ar gyfer pob gweithgaredd.