Træningsfysiologi. Aquaclinic 2017 A A R H U S U N I V E R S I T E T. Ph.d.

Transkript

1 Træningsfysiologi Aquaclinic 2017 A A R H U S U N I V E R S I T E T Insitut for Biomedicin - Fysiologi og Biofysik Frank de Paoli, Cand.med. Ph.d.

2 Idræt er ikke videnskab men videnskab kan forbedre idrætudøverens præstation

3 Energifrisætning

4 Energiflux under arbejde Varme ATP Adenosine TriPhosphate Adenosintrifosfat Skeletmuskler Energi Arbejde ATP ADP + Pi

5 Energiflux under arbejde Varme ATP Skeletmuskler Arbejde Energi ATP Pi + kreatin ADP + Pi P-kreatin

6 Energiflux under arbejde Varme ATP Skeletmuskler Arbejde Energi ATP Pi + kreatin Laktat ADP + Pi P-kreatin Glykogen

7 Energiflux under arbejde Varme ATP Skeletmuskler Arbejde Energi ATP Pi + kreatin Laktat CO 2 (+ H 2 O) ADP + Pi P-kreatin Glykogen Fedt og kulhydrater + O 2

8

9

10 Cellevæsken Glukose ilt Energi (ATP) Glykolysen Pyruvat Anaerob forbrænding Mitochondrie Acetyl-coA Krebs cyklus (citronsyre-cyklus) + ilt Energi (ATP) CO 2 + H 2 O + Energi Oxidativ fosforylering Aerob forbrænding

11

12 Cellevæsken Glukose ilt Energi (ATP) Glykolysen Pyruvat Anaerob forbrænding Mitochondrie Acetyl-coA Krebs cyklus (citronsyre-cyklus) + ilt Energi (ATP) CO 2 + H 2 O + Energi Oxidativ fosforylering Aerob forbrænding

13 VO 2 -max

14 Energisystem ATP CP Samlet energimængde 1-2 sek. 4-7 sek.

15 Cellevæsken Glukose ilt Energi (ATP) Glykolysen Pyruvat Anaerob forbrænding Mitochondrie Acetyl-coA Krebs cyklus (citronsyre-cyklus) + ilt Energi (ATP) CO 2 + H 2 O + Energi Oxidativ fosforylering Aerob forbrænding

16 Energistofskiftets størrelse: Kan teoretisk bestemmes ud fra alle dele af følgende ligning: Næringsstoffer + O 2 CO 2 + H 2 O + energi C 6 H 12 O 6 + 6O 2 (glukose) 6CO 2 + 6H 2 O + 30/32 ATP C 16 H 32 O 2 (palmitat) + 23O 2 16CO H 2 O ATP I praksis: 1. Fødeindtagelse 2. Varmeproduktion 3. Iltoptagelseshastighed

17 Energistofskiftets størrelse Iltoptagelseshastighed (liter O 2 /min): Forudsætning: iltens energetiske værdi (IEV). 1. Næringsstoffernes fysiologiske brændværdi Fedt = 39.4 kj Kulhydrat = 17.7 (16) kj Protein 17.2 kj 2. Iltforbruget ved forbrændingen af næringsstofferne 3. 1 mol O 2 = 22.4 L ved 0 ºC og 760 mmhg (STPD) C 6 H 12 O O 2 6CO 2 + 6H 2 O + E 1 mol glucose = 180g 6 mol ilt = L 16kj/g x 180g/134.4 L O 2 = 21.4 kj/l O 2

18 Bestemmelse af energistofskiftets størrelse iltens energetiske værdi (IEV) Sukker = 21.4 kj/l O 2 Fedt = 19.5 kj/l O 2 Protein = 18.1 kj/l O 2

19

20

21 Lungernes ventilation

22

23 Alveoler O 2 Arterieblod O 2 Arterieblod CO 2

24 15 normal trænede kvinder

25

26 Transport af ilt i kredsløb

27 Sammenhæng mellem pulsfrekvens og iltoptagelse i steady-state hos to personer med samme maksimale puls

28

29

30

31 Transport af ilt fra kredsløb til muskler

32 Glykolytisk muskulatur Oxidativ muskulatur Antal kapillær per fiber

33 Cellevæsken Glukose ilt Energi (ATP) Glykolysen Pyruvat Anaerob forbrænding Mitochondrie Acetyl-coA Krebs cyklus (citronsyre-cyklus) + ilt Energi (ATP) CO 2 + H 2 O + Energi Oxidativ fosforylering Aerob forbrænding

34

35 Hvad begrænser vores maksimale iltoptagelse? Let arbejde med små muskelgrupper: Musklernes evne til iltoptagelse. Middel til hårdt arbejde med store muskelgrupper: Hjertets minutvolumen.

36

37

38 Andreas Bueno: VO 2 -max 4.85 L/min Kondital 74.2 L/min*kg -1 Andreas Bube: VO 2 -max 4.89 L/min Kondital 74.1 L/min*kg -1 Løbeøkonomi 175 ml/kg*km -1 Løbeøkonomi 205 ml/kg*km -1

39 Bevægelsesøkonomi

40

41 Cellevæsken Glukose ilt Energi (ATP) Glykolysen Pyruvat Anaerob forbrænding Mitochondrie Acetyl-coA Krebs cyklus (citronsyre-cyklus) + ilt Energi (ATP) CO 2 + H 2 O + Energi Oxidativ fosforylering Aerob forbrænding

42

43

44 Cellevæsken Glukose ilt Energi (ATP) Glykolysen Pyruvat Anaerob forbrænding Mitochondrie Acetyl-coA Krebs cyklus (citronsyre-cyklus) + ilt Energi (ATP) CO 2 + H 2 O + Energi Oxidativ fosforylering Aerob forbrænding

45 Physiological adaptations to interval training and the role of exercise intensity The Journal of Physiology Volume 595, Issue 9, pages , 7 DEC 2016 DOI: /JP

46 Sprint interval and endurance training are equally effective in increasing muscle microvascular density in sedentary males The Journal of Physiology Volume 591, Issue 3, pages , 31 JAN 2013 DOI: /jphysiol

47 Sprint interval and endurance training are equally effective in increasing muscle enos content in sedentary males The Journal of Physiology Volume 591, Issue 3, pages , 31 JAN 2013 DOI: /jphysiol

48 pmol O2 / (s*mg) Hood et al Mitochondrial biogenesis GMS3 Control BFRE HLRE 20 0 Pre Post Pre Post Pre Post

49

50

51

52

53 Træner svømmere ved for lav intensitet?

54 Tak for jeres opmærksomhed Spørgsmål?