Fizjologiczne podstawy 
wysiłku fizycznego. Praca 
dynamiczna i statyczna a 
zużycie tlenu.

Patrycja Koza

Wysiłek fizyczny przyjęto definiować jako pracę 

mięśni szkieletowych, której wynikiem jest 
wykonanie pracy zewnętrznej wraz ze 
wszystkimi towarzyszącymi jej 
czynnościowymi zmianami w organizmie. 
Zakres i rodzaj zmian czynnościowych w 
organizmie zależy od czasu wykonywania 
wysiłku i jego intensywności oraz rodzaju 
skurczów mięśni i wielkości grup 
mięśniowych zaangażowanych w wysiłku.

Generalnie można wyróżnić wysiłki o krótkim 

czasie trwania i bardzo dużej intensywności, 
zwane beztlenowymi, oraz wysiłki 
długotrwałe, ale o mniejszej intensywności, 
zwane tlenowymi.

Tlen,a organizm człowieka.

Podczas pracy fizycznej zwiększa się zapotrzebowanie 

mięśni na tlen. Jest on potrzebny do utleniania 

węglowodanów i tłuszczów, których metabolizm dostarcza 

energii do pracy. Zapotrzebowanie organizmu człowieka 

na tlen wzrasta proporcjonalnie do intensywności pracy. 

Jest to praktycznie jedyny czynnik decydujący o 

zapotrzebowaniu ustroju na tlen podczas wysiłku 

fizycznego. O zużyciu tlenu przez organizm podczas 

wysiłków fizycznych decydują trzy czynniki:

-wielkość zapotrzebowania mięśni na tlen,

-ilość tlenu dostarczanego do mięśni,

-zdolność mięśni do wykorzystania dostarczanego im tlenu 

odpowiednio do swych potrzeb. 

O sprawności zaopatrzenia mięśni w tlen decyduje 

działanie układu oddechowego, układu krążenia i 

sama krew. W miarę zwiększania intensywności 

pracy wzrasta zapotrzebowanie mięśni na tlen, a w 

ślad za nim zwiększa się czynność narządów 

współdziałających pobieraniu i transporcie tlenu 

przez organizm. Człowiek może przez krótki okres – 

kilka minut – wykonywać wysiłek o jeszcze większej 

intensywności, ale wykonuje go w warunkach 

narastającego deficytu tlenu i gromadzenia się 

kwasu mlekowego, co powoduje gwałtowne objawy 

zmęczenia zmuszające do przerwania pracy. 

Rozbieżność między zapotrzebowaniem mięśni na 

tlen podczas pracy, a dostarczaną ilością tlenu do 

mięśni nazywana jest długiem tlenowym.

Praca dynamiczna i 

statyczna

Jeżeli chodzi o rodzaj wysiłku, to najbardziej pożądany z punktu 

widzenia fizjologii i jednocześnie zapobiegania wielu jednostkom 

chorobowym jest systematyczny wysiłek dynamiczny wzbogacony 

w 15-20% o ćwiczenie statyczne. 

W czasie wysiłków dynamicznych, przeważają izotoniczne skurcze 

mięśni. Napięcie mięśni w czasie tych wysiłków jest stałe 

natomiast zmienia się istotnie ich długość (np. marsz, trucht, 

bieg, jazda na rowerze).Miarą intensywności wysiłków 

dynamicznych może być wykonana praca, wydatek energetyczny 

lub zapotrzebowanie tlenowe organizmu w czasie wykonywania 

wysiłku. 

W czasie wysiłków statycznych (np. podnoszenie ciężarów,stanie na 

rękach) przeważają skurcze izometryczne mięśni. Są to skurcze, 

w czasie których długość mięśni pozostaje ta sama, zaś zmienia 

się ich napięcie, tj. rozwijana przez nie siła. Intensywność wysiłku 

statycznego oceniamy wielkością siły rozwijanej przez kurczące 

się izometrycznie mięśnie. 

Podejmowanie przez człowieka systematycznych wysiłków 

fizycznych-wyczynowo, amatorsko czy też rekreacyjnie – 

prowadzi do wielu zmian adaptacyjnych w organizmie. Zmiany 

te zależą w istotnym stopniu od:

-rodzaju podejmowanego wysiłku fizycznego – dynamiczny czy 

statyczny,

-intensywności wysiłku fizycznego,

-czasu trwania wysiłku fizycznego,

-stan przygotowania czynnościowego organizmu.

Z punktu widzenia najbardziej korzystnych efektów fizjologicznych 

uzyskiwanych przez organizm stosujący systematyczną 

aktywność ruchową uważane są wysiłki aerobowe (tlenowe). Są 

to wysiłki, w których zapotrzebowanie energetyczne organizmu 

pokrywają procesy tlenowe (aerobowe). Przeciwieństwem do 

nich są wysiłki anaerobowe (beztlenowe). Czas ich trwania nie 

przekracza zwykle 2-3 minut. Należą do nich wysiłki statyczne o 

intensywności powyżej 30% maksymalnej siły skurczu i wysiłki 

dynamiczne supramaksymalne.

Porównanie efektów treningu 

izometrycznego z izotonicznym

Bardzo interesujące obserwacje dotyczą porównania wpływu 

treningu, w którym dominują skurcze izometryczne, z 

treningiem ze znaczną liczbą skurczów izotonicznych 

(dynamicznym). Trening izometryczny jest bardziej efektywny 

w odniesieniu do przyrostu siły mięśni (także większy przyrost 

masy mięśni i średnicy włókien mięśniowych). Natomiast 

trening izotoniczny, który powodował mniejszy wzrost siły 

mięśni, prowadził do wzrostu prędkości skracania się tych 

mięśni, a także do skrócenia czasu skurczu. Takiego wzrostu 

prędkości skracania się mięśni trening izometryczny nie 

wywoływał. Sądzi się, że w izotonicznych skurczach 

rekrutowana jest mniejsza liczba jednostek ruchowych, a więc 

ten rodzaj treningu nie obejmuje jednostek ruchowych o 

wysokim progu pobudliwości. Włókna mięśniowe tych 

jednostek są bardziej podatne na hipertrofię w wyniku 

treningu niż jednostek o niskim progu pobudliwości.

Czynnościowe 

dostosowanie się układów

Rozpoczęcie wysiłku fizycznego 

powoduje wiele zmian 

przystosowawczych w wielu 

układach naszego organizmu.

UKŁAD KRĄŻENIA 



Jednym z podstawowych, łatwo mierzalnych efektów 

systematycznej aktywności ruchowej stosowanej przez 

człowieka jest zwolnienie spoczynkowej częstości skurczów 

serca, czyli – u osoby zdrowej – zwolnienie tętna. Średnia 

spoczynkowa częstość skurczów serca osoby dorosłej wynosi 

72 ud./min-1. U osób trenujących przyjmuje ona wartości 

poniżej 60 ud./min-1.



Reakcja na wysiłki statyczne nie wykazuje zależności od 

zapotrzebowania na tlen. Charakteryzuje się dużym wzrostem 

ciśnienia skurczowego i rozkurczowego oraz umiarkowanym 

wzrostem częstości skurczów serca i objętości minutowej 

serca. Całkowity opór obwodowy nie zmienia się lub wzrasta, 

reakcja układu krążenia na wysiłki statyczne zależy od siły 

skurczu mięśni wyrażonej w procentach siły maksymalnej.

ZMIANY HEMATOLOGICZNE

POD WPŁYWEM WYSIŁKU

I TRENINGU FIZYCZNEGO

Intensywny wysiłek fizyczny powoduje zmiany w objętości osocza, 

które polegają początkowo na znacznym jego zmniejszeniu o 

około 15-16% bezpośrednio po zakończeniu wysiłku oraz jego 

wzroście w okresie powysiłkowym.  Przyjmowanie płynów 

przez zawodnika w czasie długotrwałego wysiłku i po jego 

zakończeniu, przesunięcie wody z tkanek do naczyń oraz 

zmniejszone wydalanie sodu i wody przez nerki po wysiłku, to 

główne przyczyny powysiłkowego przyrostu objętości osocza.

 Osoby wytrenowane mają większą ilość hemoglobiny i jej 

stężenie zwykle przekracza 16 g/100 ml krwi.

 Poprawia się system obronny, wzrasta odporność na 

zachorowania.

UKŁAD ODDECHOWY 

Adaptacja do wysiłku fizycznego polega na:



 zwolnieniu rytmu oddechowego



zwiększeniu pojemności płuc



 wzrost wykorzystania tlenu w powietrzu wdychanym



silne mięśnie oddechowe kształtują klatkę piersiową 

powodując jej rozrost i poprawę postawy ciała



znacznie usprawniają się procesy oddychania  i 

zaopatrzenia organizmu w tlen

Podczas samego wysiłku: wzrost wentylacji płuc, 

zwiększenie głębokości oddechów i ich przyspieszeniu.

UKŁAD POKARMOWY 

Podczas intensywnego i długotrwałego wysiłku fizycznego 

(np. bieg długodystansowy, kolarstwo szosowe itp.), u 

sportowca mogą wystąpić dolegliwości brzuszne, 

uniemożliwiające niekiedy kontynuowanie wysiłku. Ich 

powodem są zaburzenia czynności różnych odcinków 

przewodu pokarmowego, które wynikają z wielu 

nakładających się nawzajem przyczyn. Do najważniejszych 

należy pobudzenie układu współczulnego, związane często 

ze stresem, przegrzaniem organizmu lub hipoglikemią; 

jego następstwem jest znaczne zmniejszenie przepływu 

trzewnego krwi. Różnorodne zmiany obserwuje się również 

w zakresie wydzielania hormonów przewodu 

pokarmowego; podczas intensywnego wysiłku stwierdzano 

podwyższone stężenia we krwi gastryny, cholecystokininy, 

sekretyny, VIP, motyliny i innych.

UKŁAD POKARMOWY

Spośród zaburzeń czynności przewodu 

pokarmowego związanych z 

wysiłkiem fizycznym największe 

znaczenie ma zwiększone zarzucanie 

treści żołądkowej do przełyku, 

zwolnione opróżnianie żołądka, a 

także zaburzenia we wchłanianiu 

jelitowym oraz w zakresie czynności 

motorycznej jelita grubego.

FIZJOLOGIA NEREK
I WYDALANIE MOCZU 



Wysiłek fizyczny wpływa na funkcje nerek, a zależność 

pomiędzy wzmożoną czynnością mięśni a działaniem 

tego narządu znana jest od dawna. Pierwszymi 

zmianami, jakie obserwuje się, jest zmniejszenie ilości 

oddawanego moczu.



W czasie wysiłku zmniejsza się w moczu wydalanie 

sodu, chlorków, siarczanów, fosforanów oraz amoniaku i 

azotu.

FIZJOLOGIA KOŚCI 

Jednorazowy wysiłek fizyczny, nawet 

długotrwały i bardzo intensywny, 

nie wpływa na metabolizm tkanki 

kostnej. Natomiast trening fizyczny, 

nawet umiarkowany typu sportowo-

rekreacyjnego, jest niezbędnym 

elementem profilaktyki osteoporozy, 

zwłaszcza pomenopauzalnej i 

starczej.

TERMOREGULACJA 



Ze względu na to, że większość energii powstałej w 

pracujących mięśniach stanowi energia cieplna, 

temperatura wewnętrzna podczas wysiłków, zwłaszcza 

długotrwałych, ulega podwyższeniu.  Eliminacja ciepła 

podczas wysiłku zachodzi głównie przez parowanie potu, 

którego sekrecja znacznie się zwiększa. Termoregulacyjne 

reakcje na wysiłek zależą nie tylko od warunków 

środowiska termicznego, ale także od czynników 

nietermicznych, np. stopnia wytrenowania, nawodnienia 

organizmu, objętości krwi, stężenia jonów w płynach 

ustrojowych, a u kobiet od fazy cyklu menstruacyjnego.



Aktywna rozgrzewka wywiera korzystny wpływ na 

termoregulacjępodczas wysiłku.

Dziękuję za uwagę.