С биологической точки зрения спортивную тренировку следует рассматривать как процесс направленной адаптации (приспособления) организма к воздействию физических нагрузок. Физические нагрузки, используемые в процессе тренировки, выполняют роль основного стимула (раздражителя), возбуждающего адаптационные изменения в организме. Направленность и величина биохимических изменений, происходящих в ответ на применяемые физические нагрузки, определяют тренировочный эффект. Степень воздействия физической нагрузки на организм зависит от избранной дозировки ее основных характеристик: интенсивности и продолжительности выполняемого процесса упражнения, числа повторений упражнений, величины пауз отдыха между ними, характера отдыха и типа используемых упражнений. Изменение каждой из перечисленных характеристик физической нагрузки вызывает строго определенные биохимические сдвиги в организме, а совокупное воздействие приводит к существенным перестройкам обмена веществ, что выражается в смене так называемых метаболических состояний организма.

В соответствии с фазовым характером протекания процессов адаптации к физическим нагрузкам в теории и практике спорта принято выделять три разновидности тренировочного эффекта: срочный, отставленный (пролонгированный) и кумулятивный (накопительный). Срочный тренировочный эффект определяется величиной и характером биохимических изменений в организме, происходящих непосредственно во время действия физической нагрузки и в период срочного восстановления ( ближайшие 0,5-1 час после окончания нагрузки), когда происходит ликвидация кислородного долга, образовавшегося во время работы.

Отставленный тренировочный эффект наблюдается на поздних фазах восстановления после физической нагрузки. Его сущность составляет стимулированные работой пластические процессы, направленные на восполнение энергетических ресурсов организма и ускоренное воспроизводство разрушенных при работе и вновь синтезируемых клеточных структур.
Кумулятивный тренировочный эффект возникает как результат последовательного суммирования следов многих нагрузок или большого числа срочных и отставленных эффектов. В кумулятивном тренировочном эффекте воплощаются биохимические изменения, связанные с условием синтеза нуклеиновых кислот и белков и наблюдаемые на протяжении длительного периода тренировки. Кумулятивный тренировочный эффект выражается в приросте показателей работоспособности и улучшении спортивных достижений.

Совершенство адаптации, достигаемой в процессе тренировки может быть оценено с помощью различных количественных критериев. В состоянии полной адаптации отличается наибольшая мощность и экономичность функционирования. Поэтому для оценки степени тренированности могут быть использованы как показатели, отражающие абсолютный уровень развития мощности ведущей функции, так и показатели экономичности энергозатрат на выполнение специфического вида работы.
Степень совершенства адаптации в отношении тренировки с использованием определенного вида нагрузок может быть оценена и по скорости изменения показателей ведущей функции в процессе тренировки (кинетическое совершенство).

Кинетическое совершенство адаптации к физическим нагрузкам, т.е. скорость развития адаптационных приспособлений в ответ на тренировку определенного вида, по-видимому, является генетически обусловленным свойством. На это, в частности, указывает тот факт, что выдающиеся спортсмены отличаются от обычных лиц, занимающихся спортом, по темпам прироста результатов уже на начальных этапах подготовки

При достижении наивысшего уровня спортивных результатов спортсмены высокой квалификации отличаются высокой стабильностью показателей работоспособности в отношении воздействия различных видов тренировочных нагрузок. Иными словами, с ростом спортивного мастерства эффективность адаптации, развивающейся в процессе тренировки, заметно снижается. Происходящие под влиянием тренировки в избранном виде упражнений структурные и функциональные перестройки в организме, которые обусловливают совершенство его приспособления к физическим нагрузкам, одновременно являются тормозом дальнейшего развития адаптации в данном направлении. Поэтому, как уже указывалось, при подготовке высококвалифицированных спортсменов особое значение приобретают поиск новых, нетрадиционных средств и оптимизация построения тренировки, за счет которых еще возможно добиться дальнейшего роста спортивных результатов. Оптимальное соотношение нагрузок разной направленности, может обеспечить наибольший прирост спортивных достижений у конькобежцев высокой квалификации. Только путем строгой количественной оценки эффективности адаптации, достигаемой за счет применения различных тренировочных средств, можно добиться наибольшего прироста спортивных достижений и установить оптимальную стратегию подготовки в избранном виде спорта.