Wykład i ćwiczenia z 17. 02. 2007
Wysiłek fizyczny to:
- skurcze grup mięśniowych wraz z zespołem towarzyszącym im zmian czynnościowych innych narządów i układów,
- charakter i zakres tych zmian zależy od rodzaju wysiłku, jego intensywności oraz od czasu trwania;
Klasyfikacja wysiłku fizycznego:
~ rodzaj skurczu mięśniowego:
- skurcz izometryczny → wysiłek statyczny,
- skurcz izotoniczny → wysiłek dynamiczny,
▪ skurcz koncentryczny : przyczepy mięśnia się do siebie zbliżają,
▪ skurcz ekscentryczny: przyczepy mięśnia się od siebie oddalają,
~ masa grup mięśniowych:
- wysiłki lokalne ‹ 30% całej masy mięśniowej (praca kkg to wysiłek lokalny),
- wysiłki ogólne › 30% całej masy mięśniowej,
~ czas trwania:
- wysiłek krótkotrwały → do 15 minut,
- wysiłek średni → od 15 do 60 minut,
- wysiłek długotrwały → powyżej 60 minut,
~ intensywność:
- wysiłek submaksymalny → pobór tlenu ‹ VO2 max
▫ przy wysiłku dynamicznym mierzymy pobór tlenu podczas maksymalnego wysiłku fizycznego,
▫ przy wysiłku statycznym mierzymy MVC, czyli maksymalny dowolny skurcz danej grupy mięśniowej,
▫ przy wysiłku submaksymalnym pobór tlenu nie przekracza 50% VO2 max,
- wysiłek maksymalny → pobór tlenu = VO2 max
- wysiłek supramaksymalny → pobór tlenu › VO2 max
~ energetyka skurczu mięśniowego (substraty energetyczne):
- ATP → substraty do resyntezy ATP to: ADP, fosfokreatyna, wolna glukoza, glikogen mięśniowy i wątrobowy, WKT, ketokwasy,
- metabolizm tlenowy:
◦ glikoliza tlenowa: wolna glukoza, glikogen mięśniowy i wątrobowy,
◦ β-oksydacja tłuszczu,
◦ ketokwasy: metabolizm tłuszczu,
◦ aminokwasy: spalanie białek glikoplastycznych,
- metabolizm beztlenowy:
• reakcja kinazy kreatynowej (fosfokreatyna), reakcje bez LA
• reakcja miokinazowa (ADP),
• glikoliza beztlenowa : wolna glukoza i glikogen - tylko ta reakcja dalej kwas mlekowy,
Układ krążenia podczas wysiłku fizycznego:
- funkcje układu krążenia: dostarczanie tlenu i substancji energetycznych do komórek, usuwanie CO2 i metabolitów, transport hormonów i
enzymów, utrzymanie temperatury i pH, prewencja przeciw odwodnieniu i infekcjom.
- ciśnienie jest to siła nacisku wywierana na pole powierzchni;
ciśnienie krwi to siła wywierana na ściany naczyń krwionośnych przez przepływającą krew,
- ciśnienie (RR lub BP):
~ skurczowe: jest to najwyższe ciśnienie w tętnicy oznaczane w czasie skurczu komór,
~ rozkurczowe: jest to najniższe ciśnienie w tętnicy oznaczane w czasie rozkurczu komór,
- wartość ciśnienia na tętnicy ramieniowej:
~ norma 120/80 mmHg,
~ nadciśnienie graniczne do 140/90 mmHg,
~ nadciśnienie powyżej 145/95 mmHg;
- ciśnienie zależy od:
~ objętości wyrzutowej,
~ sprężystości ścian aorty i jej odgałęzień,
~ oporu naczyń krwionośnych,
~ lepkości krwi,
~ układu wegetatywnego,
~ wieku, płci, poziomu wytrenowania;
tętno (HR) są to rytmiczne unoszenia ściany naczynia tętniczego wywołane przesuwaniem się fali ciśnienia, każdy skurcz wywołuje
wzrost ciśnienia i powoduje nową falę,
- na częstość tętna mają wpływ:
~ czynność serca,
~ ilość krwi odpływającej do naczyń włosowatych,
~ sprężystość ścian naczyń,
~ wiek, płeć,
~ położenie ciała,
~ warunki atmosferyczne;
- wartość tętna:
~ 1 rok życia 120 ud/min,
~ 7 lat 100 ud/min,
~ 10-15 lat 78 ud/min,
~ dorośli 72 ud/min,
~ osoby powyżej 60 roku życia 80 ud/min,
~ bradykardia u sportowców około 60 ud/min,
~ tachykardia u dorosłych - powyżej 90 ud/min;
objętość wyrzutowa (SV) jest to ilość krwi wyrzucana z komory do tętnicy podczas skurczu,
- podczas spoczynku SV = 70-80 ml (pojemność komory 200 ml),
- podczas wysiłku SV = 150-200 ml
- pojemność rezydualna - ilość krwi pozostająca w komorze po skurczu;
objętość minutowa serca (Q, CO) jest to ilość krwi wyrzucona z komory do tętnicy podczas jednej minuty,
- jest to iloczyn SV i HR → SV (70 ml) x HR (72 ud/min) = Q (5 l)
- podczas wysiłku Q może wynieść nawet od 20 do 45 l
Parametry układu krążenia podczas wysiłku fizycznego:
Parametr |
Wysiłek dynamiczny |
Wysiłek statyczny |
RRs |
↑ |
↑ |
RRr |
bez zmian lub niewiele ↑ |
↑ |
HR |
↑ (zależy od intensywności) |
↑ |
SV |
↑ (do max możliwości) |
bez zmian lub ↓ |
Q |
↑ (najpierw dzięki SV a potem HR) |
↑ (dzięki HR) |
|
redystrybucja krwi na obwodzie |
Metoda Starra
SV = 101 + (0,5 x RRs) - (1,09 x RRr) - (0,61 x wiek)
Q = SV x HR
Parametr |
Wysiłek dynamiczny |
Wysiłek statyczny |
RRs |
120 / 130 / 110 |
110 / 125 / 110 |
RRr |
60 / 65 / 60 |
60 / 60 / 60 |
HR |
80 / 100 / 65 |
76 / 108 / 74 |
SV |
79 / 81,7 / |
75,7 / 82,2 / 75,7 |
Q |
6,3 / 8,2 / |
5,7 / 8,8 / 5,6 |
Współczynnik skutecznej restytucji (WSR)
- restytucja - odpoczynek
WSR = 100 x (Q2 - Q3 / Q2 - Q1)
Q1 - objętość minutowa serca przed wysiłkiem
Q2 - objętość minutowa serca bezpośrednio po wysiłku
Q3 - objętość minutowa serca podczas restytucji
WSR (dla wysiłku statycznego) = 103
- WSR informuje o wpływie wysiłku na organizm,
- pozwala opracować obciążenie wysiłkowe oraz czas trwania wypoczynku,
- służy do porównywania reakcji różnych organizmów na dany wysiłek.
Fizjologia