Trainingsphysiologie Flashcards
Physiologischer Kontrolmechanismus während dynamischer Übungen
Zentrales Nervensystem
- > zentraler Antrieb
- der Muskeln, des Cardiovaskulären Systems, der Respiration, des Metabolismus, der Neuroendocrine
Afferentes Feedback an das zentrale Nervensystem (z.B. MAP, Blutglucose, PO2, PCO2, Temperatur)
Metabolischer Bedarf
Zentrales Nervensystem
- Regulation der physiologischen Reaktion auf Bewegung durch somatische und autonome Systeme. Der zerebrale Blutfluss und die Sauerstoffversorgung bleiben gut erhalten.
Metabolismus
- Erhöhter Glukoseausstoß durch die Leber, hauptsächlich durch Glykogenolyse, auch durch Glukoneogenese
- Fettgewebelipolyse und FFA Mobilisierung
Haut
- Erhöhte Schweißrate
- Haupteffekt auf Flüssigkeits Homeostase, kardiovaskuläre Funktionen, Temp. Regulation und Metabolismus
Sauerstofftransport
- Erhöhte =2-Aufnahme im ganzen Körper
- Erhöhte Herzrate und Herzzeitvolumen
- Erhöhte Ventilation und PO2 und Hämoglobin Sättigung in Arterien
Skelettmuskel
- Erhöhter ATP-Umsatz
- Erhöhte Glykogenolyse, Glukoseaufnahme, Lipolyse, FFA Aufnahme
- Erhöhte O2 Nutzung, CO2 und Hitzeproduktion
- Erhöhter Blutfluss, Kapillaren Reabsorbtion
Freisetzung von biologisch aktiven Molekülen (Myokine) mit autokrinen, parakrinen und endokrinen Effekten
Was ist Muskelkraft?
Durch Muskelarbeit wird Bewegungsenergie (kinetische Energie) erzeugt
Welche Muskelkontraktionsformen gibt es ?
Isometrische: Keine Muskelverkürzung, Muskelspannung ändert sich
Isotonisch: Muskellänge verändert sich, Muskelspannung bleibt gleich
Auxotonisch: Mischform aus isometrischer und isotonischer Kontraktion
Energie ATP
Jede biologische Leistung braucht Energie in Form von ATP
ATP ADP +Pi
ATP entsteht hauptsächlich bei Oxidation (Entzug der Elektronen) biologischer Moleküle z.B. Kohlenhydrate
Muskelkontraktion wird über ATP gespeist
ATP wird laufend regeneriert
Elektromechanische Kopplung
Siehe Folie 22
Muskelkontraktion in Abhängigkeit von der Länge des Sakromers
- Die maximale Kraft zw. 2-2,2 μm (optimale Länge des Sarkomers) = maximale Kontraktionskraft
- Über 2,2 μm die Kraft sinkt mit abnehmender Überlappung zw. Myosin und Aktin
- Unter 2 μm Kraft sinkt mit der Doppelüberlapppng der Myosinfilamente mit Aktinfilamenten beider
Sarkomerhälften
Siehe Folie 24
Stoffwechselprozesse zur Energiebereitstellung
Energiebereitstellung: - Anaerob -> Alaktazid: Phosphat Metabolismus -> Laktazid: Anaerobe Glykolyse
- Aerob
-> Glykolytisch: Aerobe
Glykolyse
-> Lipolytisch: Aerobe
Lipolyse
Quellen der Energiegewinnung
Phosphate: Nach wenigen Sekunden bis zu 370 kJ/min. Ende nach c.a. 1 min
Glykolyse: Nach unter einer Minute bis c.a. 130 kJ/min. Ende nach c.a. 10 min
Glykogenabbau: Nach c.a. 10 Minuten bis zu 125 kJ/min.
Fettsäureabbau: Nach c.a. 100 min
Siehe Folie 26
Die anaerobe Energiebereitstellung ….. bei …….. Belastungsdauer.
Die aerobe Energiebereitstellung……. bei ……. Belastungsdauer
Die anaerobe Energiebereitstellung SINKT bei ZUNEHMENDER Belastungsdauer.
Die aerobe Energiebereitstellung. STEIGT bei ZUNEHMENDER Belastungsdauer
Siehe Folie 27
Körperliche Leistungen basieren auf Muskelkontraktionen
Aufgrund der geringen muskulären ATP Konzentration (5µmol\g Muskel) muss laufend ATP resynthetisiert werden
Glucose ->(Glykolyse)-> Pyruvat
(A)-> Lactat
(B)-> CO2 + H2O (Mitochondrium) -> ATP
Glukose -> (Glykolyse) -> ATP
Siehe Folie 28
ATP Regenerierung
- Spaltung von Kreatinphosphat Für rasche Überbrückung (kurzzeitige Höchstleistung)
- Anaerobe Glycolyse (schwere Arbeit)
- Aerobe Oxidation von Glucose und Fettsäuren (Dauerleistung)
Wie viele Stoffwechselprozesse stehen der Muskelzelle zur ATP Resynthese zur Verfügung ?
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Schnelle Energiegewinnung Myokinase (Adenylat-Kinase)
Die Adenylatkinase ist ein vor allem in der Skelettmuskulatur nachweisbares Enzym. Sie katalysiert die Übertragung einer Phosphatgruppe von ATP auf AMP.
2 ADP 1 AMP + 1 ATP
Wie wird bei maximaler Kurzzeitbelastung ATP resynthetisiert?
Durch Hydrolyse von Kreatinphosphat.
Kreatininphosphat kommt im Muskel in etwa sechsfach höherer Konzentration als ATP vor.
(Kreatinkinase) Kreatinphosphat -> Kreatin + Pi + Energie + ADP -> ATP