Het lichaam in beweging Fysiologie / Sportfysiologie Algemeen gedeelte Trainer B en Instructeur B.
-
Upload
adam-brouwer -
Category
Documents
-
view
323 -
download
18
Transcript of Het lichaam in beweging Fysiologie / Sportfysiologie Algemeen gedeelte Trainer B en Instructeur B.
Het lichaam in bewegingFysiologie / Sportfysiologie
Algemeen gedeelteTrainer B en Instructeur B
2
Uitgangspunt Een sportmotorische prestatie is het
resultaat van het samenwerken van verschillende stelsels.
Kennis van anatomie, fysiologie, sportfysiologie, biochemie e.a. zijn geen doel op zich maar een middel om aanpassingen van het lichaam te doorgronden.
Doel Inzicht verwerven in hoe de anatomische structuur en de
fysiologische werking van verschillende stelsels kan veranderen in functie van de trainingsprikkel.
Rode draadBeweging =
samentrekken van skeletspieren
Energie nodigVraag naar energiebepaalt de aanpas-singen die optreden
3
Inhoud
Deel 1 Energie
Deel 2 Aanpassingen van het lichaam aan oefening
Metabole aanpassingen Neuro-musculaire aanpassingen. Het cardiovasculair systeem en zijn aanpassingen. Het ademhalingssysteem en zijn aanpassingen.
Deel 1 ENERGIE
De basis van de menselijke prestatie
5
Energie in het menselijk lichaam
VoedselEnergierijke verbinding ATPMechanische energie (bewegen)
ATP ADP + P + energie
6
ATP
Stelt onze spieren in staat te werken. Er is slechts een heel kleine voorraad. Het lichaam zal continu ATP moeten
aanmaken wil de atleet zijn inspanningen verder zetten.
Dit aanmaken is cruciaal in het leveren van verschillende soorten inspanningen.
7
Aanmaak van ATP
ADP als signaal Snel via CP Via suikers
– Zonder zuurstof– Met zuurstof
Via vetten
! ?
FB
13
14
VETTEN GLYCOGEEN ATP PYRUVAAT MELKZUUR
ACETYL - CO A Mitochondriën oxidatie van H atoom
H+ en vorming van ATP Cyclus van Krebs 2 H+ + O H2O CO2
15
16
Aandacht voor:
Warmteproductie en efficiëntie Enzymes Het probleem van de verzuring ! FB
19
Aandeel van de energiesystemen
20
Duur van de maximale inspanning
Seconden Minuten
10 30 60 2 4 10 30 60
Procent anaëroob 90 80 70 50 35 15 5 2
Procent aëroob 10 20 30 50 65 85 95 98
21
Geschikte trainingsoefeningen vloeien voort uit een analyse van de energiecomponenten van de sportspecifieke activiteiten.
Het is de totale hoeveelheid energie die per seconde door de drie systemen samen kan worden geleverd die bepalend is voor de maximale prestatie.
FB
24
Anaëroob alactisch
systeem (CP)Anaëroob lactisch
systeem (glucogeen)Aëroob systeem
(glycogeen, vetten)
Ogenblik van energievrijstelling
Levert onmiddellijk energie
Levert vrij snel energie.
Vertoont een trage aanloopperiode
Vermogen Levert de meeste energie per seconde
Levert per seconde minder energie dan
het anaëroob alactisch systeem, doch meer dan het aërobe systeem.
Heeft een geringe energieproductie per seconde vergeleken met de twee vorige
Capaciteit Kan slechts enkele seconden maximaal
werken
Wordt beperkt door de graad van
verzuring
Kan wel langdurig energie vrijgeven
Nevenproducten Maakt geen schadelijke stoffen
Produceert lactaat en veroorzaakt verzuring
Maakt geen schadelijke stoffen
Hoofdzakelijk aangesproken bij
Explosieve, zeer korte inspanningen
Maximale inspanningen tot
rond de 2’
Duurinspanningen
25
Inhoud
Deel 1 Energie
Deel 2Deel 2 Aanpassingen van het lichaam Aanpassingen van het lichaam aan oefeningaan oefening
Metabole aanpassingenMetabole aanpassingen Neuro-musculaire aanpassingen. Het cardiovasculair systeem en zijn
aanpassingen. Het ademhalingssysteem en zijn aanpassingen.
26
Metabole aanpassingenBelang van het zuurstoftransport
27
VO2 max
Erfelijkheid Training Geslacht Leeftijd Type oefening lichaamssamenstelling
28
29
Aanpassingen
Acute aanpassingen
Chronische aanpassingen
30
Acute aanpassingen
Lichte inspanningen Matige inspanningen Zware inspanningen
Herstel na inspanning
FB
33
Lichte inspanningen
?
36
Matige inspanningen
37
Lactaat steady state
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0 5 10 15 20 25
Tijd
Lact
aat
La ss 1
La ss 2
Max la ss
La 4
La 5
38
Zware inspanningen
39
De klassieke lactaatcurve
FB
42
Herstel na inspanning
Snel: terugwinnen ATP en CP.
Traag: – Aanmaak CP
– Aanvullen glycogeen
– Verwerken La
– Normaliseren van de lichaamstemperatuur
– bijvullen in het bloed van van Na, K, O2 …
Zuurstofschuld = EPOC
FB
47
Aanpassingen
Acute aanpassingen
Chronische aanpassingenChronische aanpassingen
48
Chronische aanpassingen
Aërobe energielevering
Anaërobe energielevering
49
Aërobe energielevering
Toename mitochondriënToename mitochondriën Stijging van de enzymes
verbeterde La drempel (rechtsverschuiving)
50
0
2
4
6
8
10
12
22 27 32 37 42
Snelheid
Lac
taat Getraind
Niet getraind
51
Verbeterde vetverbranding Toegenomen glycogeendepots CP wordt sneller aangemaakt
(belang van uithouding voor niet-duursporters)
Verbeteren van de aërobe mogelijkheden van alle spiervezels.
Grotere mitochondriën halen pyruvaat makkelijker binnen kleiner zuurstofdeficit
FB
52
53
Anaërobe energielevering
Toename [ATP], [CP] en [glycogeen]
Toename enzymes
Toename van de mogelijkheid om hoge concentraties lactaat voort te brengen.
FB
56
Inhoud
Deel 1 Energie
Deel 2Deel 2 Aanpassingen van het lichaam Aanpassingen van het lichaam aan oefeningaan oefening
Metabole aanpassingen Neuro-musculaire aanpassingen.Neuro-musculaire aanpassingen. Het cardiovasculair systeem en zijn
aanpassingen. Het ademhalingssysteem en zijn aanpassingen.
57
Het neuromusculair systeem Van chemische energie tot beweging
– Structuren– Werking
Aanpassingen– Acute – Chronische
Domeinen van het NM-systeem– Spierkracht– Snelheid– Lenigheid
58
Van chemische energie tot bewegen
Structuren– De bezenuwing– De spier
• Bouw
• Soorten vezels
• Verhouding vezels
Werking– Sliding filament theorie
64
Het neuromusculair systeem Van chemische energie tot beweging
– structuren– Werking
AanpassingenAanpassingen– Acute Acute – Chronische
Domeinen van het NM-systeem– Spierkracht– Snelheid– Lenigheid
65
Aanpassingen
Acute– FT of ST tijdens inspanning?– Regeling van de spierkracht
• Spierkracht en prikkel• Spierkracht en lengte van de spier• Spierkracht en de hoek waaronder ze werkt
– Regeling van houding en beweging• Spierspoeltjes• Golgi peessensoren
– Vermoeidheid
70
Regeling van houding en beweging
Hoe kunnen we onze houding en onze bewegingen controleren?
In het bewegingsapparaat zijn sensoren (proprioreceptoren) aanwezig.– Spierspoeltjes in de spier.– Golgi apparaatjes in de pees.
Regelmechanisme van agonisten en antagonisten
FB
75
Vermoeidheid
Treedt op ter hoogte van:– de overdracht van de impuls op de spiervezel.– het contractiemechanisme.
Sensorische zenuwvezels registreren lokale vermoeidheid– Hersenen remmen het motorisch systeem en
beschermen tegen overbelasting.
76
Het neuromusculair systeem Van chemische energie tot beweging
– Structuren– Werking
AanpassingenAanpassingen– Acute – ChronischeChronische
Domeinen van het NM-systeem– Spierkracht– Snelheid– Lenigheid
77
Chronische aanpassingen
Algemeen
Krachttraining
Detraining
78
Algemeen
79
Krachttraining
80
Een interessant discussieonderwerp schuilt in volgende bedenking:
in hoeverre laat je de spiermassa in hoeverre laat je de spiermassa toenemen in functie van de toenemen in functie van de bewegingsvereisten van de sport ?bewegingsvereisten van de sport ?
Anders gesteld: er kan slechts prestatiewinst worden verwacht als de uitvoeringssnelheid niet wordt beperkt door de toegenomen spiermassa.
81
De toename in omvang van de spiervezels komt neer op een toename van de contractiele eiwitten actine en myosine.
De invloed van krachttraining beperkt zich
niet tot enkele spiervezels maar werkt in op alle spiervezels van de getrainde spier. Het grootste aandeel van de verdikking komt echter op rekening van de FT vezels.
FB
83
Detraining
Na één maand:– Verminderde spiermassa– Daling van het aantal enzymes
Eén tot twee krachttrainingen
volstaan om het krachtniveau
te handhaven
84
Het neuromusculair systeem Van chemische energie tot beweging
– Structuren– Werking
Aanpassingen– Acute – Chronische
Domeinen van het NM-systeemDomeinen van het NM-systeem– SpierkrachtSpierkracht– SnelheidSnelheid– LenigheidLenigheid
85
Kracht
Soorten kracht• Roeier
• Hinkstap springer
• Judoka
86
Tabel 4
SOORTEN KRACHT
OMSCHRIJVING VAN DE BEGRIPPEN
Kracht
Algemene kracht
Specifieke kracht
Is de eigenschap van de spier om door het ontwikkelen van
spanning tegen een uitwendige weerstand
samen te trekken.
Is onafhankelijk van om het even welke specifieke bewegingsvorm waartoe
de spier bijdraagt
Is de kracht die tot uiting komt tijdens de
specifieke bewegingsvorm
Het is een fysieke basiseigenschap die het
sportmotorisch prestatieniveau zal bepalen en die door
training beïnvloedbaar is
Zonder dat de spier verkort: statische kracht.
De spier verkort: dynamisch concentrische
kracht.
De spier verlengt: dynamisch excentrische
kracht.
87
Tabel 4
SOORTEN KRACHT
OMSCHRIJVING VAN DE BEGRIPPEN
Maximale kracht
Basiskracht
Is de hoogste kracht die een spier kan
ontwikkelen bij een willekeurige contractie
Minimaal niveau om verdere
krachteigenschappen te ontwikkelen.
Maximale statische kracht
Maximale dynamische kracht
60% - 70%: basis voor ontwikkelen maximale
kracht
Relatieve kracht = absolute kracht/ lichaamsgewicht
30% - 40%: basis voor ontwikkelen
snelkracht/explosieve kracht
88
Tabel 4
SOORTEN KRACHT
OMSCHRIJVING VAN DE BEGRIPPEN
Elastische kracht
Snelkracht en
Explosieve kracht
Krachtuithouding
Het is de eigenschap om vanuit een excentrische
contractie zo vlug mogelijk een
concentrische kracht te produceren
Zijn eigenschappen van het spier-zenuwsysteem om weerstanden met de
hoogst mogelijke contractiesnelheden te
overwinnen
Is de eigenschap om een krachtinspanning zo lang mogelijk vol te houden of
een zo groot mogelijk aantal herhalingen binnen
een bepaalde tijd uit te voeren.
Krachtcomponente is relatief klein en de
snelheid hoog
Krachtcomponente en snelheid zijn maximaal
Algemeen - Lokaal
Dynamisch - Statisch
Aëroob - Anaëroob
89
Tabel 4
SOORTEN KRACHT
OMSCHRIJVING VAN DE BEGRIPPEN
Isometrische kracht
Isotone kracht
Isokinetische kracht
Spierlengte verandert niet
Spierlengte verandert
Spiercontractie met constante snelheid
Contractiel gedeelte verkort, elastisch
gedeelte rekt
Krachtverloop is niet constant
Maximale contractiekracht over de
volledige beweging
98
Relatie kracht-snelheid
?
101
Het neuromusculair systeem Van chemische energie tot beweging
– Structuren– Werking
Aanpassingen– Acute – Chronische
Domeinen van het NM-systeemDomeinen van het NM-systeem– Spierkracht– SnelheidSnelheid– Lenigheid
102
Snelheid
Sprinter Reactie op tegenstrever Bewegingsfrequentie Snel opbouwen van afstootkracht
FB
104
Wat bepaalt de snelheid?
de spiervezelsamenstelling, de spierkracht,
Acyclische bewegingen (snelkracht en explosieve kracht)
de coördinatie,Cyclische bewegingen (bewegingsfrequentie, “souplesse”)
de elasticiteit van spieren en pezen, de vermoeidheid.
106
Snelheid omvat:
Reactiesnelheid– Visueel – Auditief
Snelheid van deelbeweging– Stoten van een kogel
Bewegingsfrequentie – Onafhankelijk van de snelkracht
Snelheid van voortbeweging
107
Snelheid bij acyclische bewegingen bepaald door:
De snelheid van de deelbeweging armbeweging bij speerwerpen
De maximale kracht strekkracht van de arm
De voortbewegingssnelheid aanloop vóór de worp
108
Snelheid bij cyclische bewegingen
Bepaald door product van bewegingsfrequentie en –amplitude
Afhankelijk van de te overwinnen weerstand en dus van de maximale kracht
109
Het neuromusculair systeem Van chemische energie tot beweging
– Structuren– Werking
Aanpassingen– Acute – Chronische
Domeinen van het NM-systeemDomeinen van het NM-systeem– Spierkracht– Snelheid– Lenigheid Lenigheid
110
Lenigheid
Is de eigenschap om bewegingen met een zo groot mogelijke amplitude uit te voeren– Noodzaak voor correcte bewegingen– Soms prestatiebevorderend– Goede lenigheid beperkt risico op letsels
111
Lenigheid is afhankelijk van: Het uitrekkingsvermogen van het spier-
peessysteem. spiervezel is goed rekbaar bindweefsel is minder rekbaar
> 20% rekking = letsels
De gewrichtsbeweeglijkheid. structuur van het gewricht geeft beperkingen
De temperatuur (+) De opwarming (+) De vermoeidheid (-)
112
Inhoud
Deel 1 Energie
Deel 2Deel 2 Aanpassingen van het lichaam Aanpassingen van het lichaam aan oefeningaan oefening
Metabole aanpassingen Neuro-musculaire aanpassingen. Het cardiovasculair systeem en zijn Het cardiovasculair systeem en zijn
aanpassingen.aanpassingen. Het ademhalingssysteem en zijn aanpassingen.
113
Het cardiovasculair systeem
Samenstellende delen– Het hart– Het bloedvatensysteem– Het bloed
Aanpassingen– Acute– Chronische
114
Samenstellende delen Het hart
– Wat is het?– Hoe werkt het?
Het bloedvatensysteem– Wat is het?– Hoe werkt het?
Het bloed– Samenstelling– zuurstoftransport
125
Het cardiovasculair systeem
Samenstellende delen– Het hart– Het bloedvatensysteem– Het bloed
AanpassingenAanpassingen– AcuteAcute– ChronischeChronische
126
Aanpassingen
Het ter plaatse brengen van zuurstof is één van de hoofdfuncties van het cardiovasculair (CV) systeem en het is logisch dat uithoudingstraining veranderingen in dit systeem zal teweegbrengen.
127
Acute aanpassingen
De hartfunctie
De bloedstroom
Het bloed
140
Het cardiovasculair systeem
Samenstellende delen– Het hart– Het bloedvatensysteem– Het bloed
AanpassingenAanpassingen– Acute– ChronischeChronische
141
Chronische aanpassingen
Het type en de kwaliteit van de training beïnvloeden deze aanpassingen.
Vergeet echter niet dat erfelijke aanleg zowel – de capaciteit – als de aanpassingsmogelijkheden van het CV
stelsel bepalen.
142
Invloed van uithoudingstraining
Hartfrequentie Hartvergroting Bloedvolume Rode bloedlichaampjes en Hb
143
Hartfrequentie
Rust Toenemende belasting
HF Niet getraind
Getraind
144
Hartvergroting
Uithoudingstraining resulteert in– Een groter EDV (na 9 weken)– Een groter HMV– De hartspiermassa neemt trager toe
145
Bloedvolume
Neemt zeer snel toe (3 dagen ?!) Een groter plasmavolume draagt bij tot:
– Grotere veneuze terugvloei– Thermoregulatie
146
Rode bloedlichaampjes en Hb
Nemen beiden toe
Het bloedvolume neemt meer toe
Relatieve concentratie neemt af
FB
149
Invloed van krachttraining
Krachttraining heeft een minimale invloed op de aanpassingen binnen het CV systeem.
150
Detraining
De training stopzetten betekent een teruglopen van de maximale zuurstofopname. De volgende factoren zijn hiervoor verantwoordelijk:
Daling maximaal slagvolume en hartdebiet. Daling van het bloedvolume. Wijzigingen ter hoogte van de spieren (zie ook
metabole aanpassingen).
151
Inhoud
Deel 1 Energie
Deel 2Deel 2 Aanpassingen van het lichaam Aanpassingen van het lichaam aan oefeningaan oefening
Metabole aanpassingen Neuro-musculaire aanpassingen. Het cardiovasculair systeem en zijn
aanpassingen. Het ademhalingssysteem en zijn Het ademhalingssysteem en zijn
aanpassingen.aanpassingen.
152
Aanpassingen van het ademhalingssysteem
Het ademhalingssysteem– Samenstellende delen– Ventilatie– Gasuitwisseling
Aanpassingen– Regeling– Acute aanpassingen– Chronische aanpassingen
153
Samenstellende delen
154
Ventilatie
De beweging van lucht van en naar de longen
Inademen en uitademen FB
156
Volumes en capaciteiten
Ademminuutvolume: Ve = Vt * f
157
Alveolaire ventilatie
Een diepere ademhaling is effectiever voor de alveolaire ventilatie dan een gelijkwaardig minutenvolume bereikt door een snellere ademhaling.
Ventilatie
Adem-
volume (ml)
Adem-
frequentie
Ve
(ml/min)
Dode ruimte
(ml/min)
Alveolaire Ve (ml/min)
oppervlakkig 150 40 6000 150*40 0
normaal 500 12 6000 150*12 4200
diep 1000 6 6000 150*6 5100
158
Gasuitwisseling
Ter hoogte van de longen– Zuurstof komt in het bloed– Koolstofdioxide wordt uitgeademd
Ter hoogte van de weefsels– Zuurstof wordt aan de (spier)cellen afgegeven– Koolstofdioxide verlaat de cellen.
159
Aanpassingen van het ademhalingssysteem
Het ademhalingssysteem– Samenstellende delen– Ventilatie– Gasuitwisseling
AanpassingenAanpassingen– RegelingRegeling– Acute aanpassingenAcute aanpassingen– Chronische aanpassingenChronische aanpassingen
160
Regeling van de ademhaling
Complex Regeling in rust via controlemechanismen
in het bloed Regeling tijdens inspanning vanuit
– De hersenen– De gewrichten en de spieren
161
Acute aanpassingen
Ventilatie• Matige inspanningen: vooral toename Vt
• Zware inspanningen: vooral f neemt toe
– Ademvolume slechts 60% van vitale capaciteit grote reserve
– Ademhalen gebeurt onbewust.
doelbewust de ademhaling willen veranderen leidt niet tot prestatieverbetering.
162
Ventilatoir equivalent = Ve/VO2 = 25/1 tot 35/1
163
Gasuitwisseling
– De longoppervlakte die deelneemt aan de gasuitwisseling neemt toe
– De concentratieverschillen van de gassen zijn groter geworden, wat een snellere uitwisseling mogelijk maakt
164
Besluit
Niettegenstaande men bij zware inspanningen het gevoel heeft “buiten adem” te geraken, blijkt dat de normale longfunctie GEEN LIMITERENDE FACTOR is voor inspanning
FB
?
170
Chronische aanpassingen
Longinhouden– niet door training beïnvloedbaar– een voorspelling van het prestatieniveau is
NIET uit de longvolumes af te leiden
Ventilatoir equivalent verkleint