Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Fyziologické aspekty pohybu PhDr. Michal Botek, Ph.D. Fakulta Tělesné kultury, Univerzity Palackého.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Fyziologické aspekty pohybu PhDr. Michal Botek, Ph.D. Fakulta Tělesné kultury, Univerzity Palackého."— Transkript prezentace:

1 Fyziologické aspekty pohybu PhDr. Michal Botek, Ph.D. Fakulta Tělesné kultury, Univerzity Palackého

2 POHYB = STRESOR STRESOR a STRES – narušení homeostázy STRESOR a STRES – narušení homeostázy Akutní odpověď organismu Akutní odpověď organismu AKTIVACE STRESOVÉ OSY AKTIVACE STRESOVÉ OSY snížení aktivity PARASYMPATIKU a zvýšení SYMPATIKU snížení aktivity PARASYMPATIKU a zvýšení SYMPATIKU + vyplavení KATECHOLAMINŮ / Adrenalin + Noradrenalin / ADRENERGNÍ RECEPTORY ADRENERGNÍ RECEPTORY α 1 ; α 2 ; β 1 ; β 2 REDISTRIBUCE KRVE REDISTRIBUCE KRVE ↑↑↑ METABOLISMU

3 β adrenergní Rozšíření svalových tepen (účinek A – β adrenergní ) + α zúžení útrobních tepen kombinace NA (α adrenergní) a A REDISTRIBUCE krve z útrob do svalů při zátěži KLID ZATÍŽENÍ REDISTRIBUCE KRVE

4 KLIDZÁTĚŽ Cévy svalů Cévy břicha Adrenalin/Noradrenalin Zesílení vlivu katecholaminů

5 ŘÍZENÍ METABOLISMU o neurohumorální regulace (ANS + hormonální systém) o odpověď závisí : DÉLKA + INTENZITA (50 % VO 2 max změny v ANS) : TRÉNOVANOST + VNĚJŠÍ PODMÍNKY Schéma převzato z Máček & Radvanský (2011) NADH FADH

6 HORMONÁLNÍ ŘÍZENÍ METABOLISMU o sekrece hormonů se odvíjí od INTENZITY ZATÍŽENÍ o > 50 VO 2 max = odpovědˇ jako POPLACHOVÁ REAKCE (SY+KA) !!! ZATÍŽENÍ = KATABOLICKÉ LADĚNÍ METABOLISMU !!! ZVÝŠENÁ POTŘEBA ENERGIE PRO PRACUJÍCÍ SVALY ZVÝŠENÁ POTŘEBA ENERGIE PRO PRACUJÍCÍ SVALY o ↑↑ SEKRECE HORMONŮ: Adrenalin (glykolýza + lipolýza) Somatotropin (lipolýza) Somatotropin (lipolýza) Glukagon (glykolýza) ACTH – Kortizol (lipolýza, proteolýza) o ↓ SEKRECE HORMONŮ: Inzulín (nejsilnější anabolický hormon) ZISK ATP ??? SMYSL LIPOLÝZY + UTILIZACE LAKTÁTU ???

7 ENERGETICKÉ SYSTÉMY  jediným možným zdrojem energie pro stah svalu je chemická látka adenozintrifosfát (ATP) !!! je chemická látka adenozintrifosfát (ATP) !!!  ATP – CP: kreatin fosfát (CP) zásobárna energie pro,,dobití“ ATP* ( ~ 2 s)

8 ANAEROBNÍ ZISK – ATP GLYKOGEN A GLUKÓZA ATP + LAKTÁT ATP + LAKTÁT 300 – 500 (800) g Pyruvát Pyruvát 3 ATP 2 ATP : RYCHLÁ, ale NEHOSPODÁRNÁ cesta k získání ATP

9 PUFROVACÍ (NÁRAZNÍKOVÝ) SYSTÉM PUFROVACÍ (NÁRAZNÍKOVÝ) SYSTÉM Laktát H + + HCO 3 H 2 CO 3 pH CO 2 + H 2 O CO 2 v KRVI vede ke zvýšení CO 2 ve vydechovaném vzduchu a tím ke zvýšení ventilace!

10 Při vysoké produkci LA může proniknout LAKTÁT z buněk do krve a odtud do jiných tkání !!! koordinátor další látkové výměny !!!

11 Cesta Laktátu o může být ve svalové tkáni, kde byl vytvořen (většinou bílá svalová vlákna) nebo ve tkáni, do které se dostal krví A) buď zpátky oxidován na pyruvát a rozložen v mitochondriích (Krebsově cyklu) a CO 2, H 2 O a energii, B) nebo se z něj může zpětně vytvořit ZÁSOBNÍ GLYKOGEN (tzv. glukoneogeneze, tj. tvorba glykogenu z nesacharidových zdrojů)

12 UTP Glykogen Pi UDP G 1-P G-fosforyláza G 6-P ADP ATPIZOMERACE GL hexokináza F 6-P F 1,6-P Glyceraldehyd 3-P IZOMERACE PFK ADP ATP Pi fruktóza-difosfatáza Glyceraldehyd 3-P P-enol pyruvát NADNADH ATPADP fosfoglycerát kináza Glyceraldehyd dehydrogenáza enoláza pyruvát ADP ATP Pyruvát kináza laktát LDH NADH NAD GLYKONEOGENEZE

13 Pyruvát Laktát Acetyl-CoA GlukoZa/Glykogen Využití s časem roste Rozklad s časem klesá Během tělesné práce aerobní využití laktátu převyšuje využití glukózy. Laktát se stává hlavním aerobním substrátem !!! LAKTÁT ŠETŘÍ SACHARIDY BĚHEM ZATÍŽENÍ !!!

14 AEROBNÍ ZISK ENERGIE sacharidy, lipidy, proteiny proteiny Pyruvát KREBSŮV/citrátový/CYKLUS mitochondrie ATP H2OH2OH2OH2O ACETYL Co-A H+H+H+H+ CO 2

15 AEROBNÍ VZNIK ENERGIE = POMALEJŠÍ ALE EFEKTIVNĚJŠÍ !!! Acetyl Co-A 36 ATP + CO 2 + H 2 O 8,5n – 7 ATP, n=počet cyklů MITOCHONDRIE SACHARIDY TRIGLYCERIDY /Glycerol + 3 FFA/ Acyl Co-A + L-karnitin

16 ČASOVÁ SOUSLEDNOST ZAPOJENÍ METABOLICKÝCH SYSTÉMŮ PŘI MAXIMÁLNÍ PRÁCI

17 Aerobní INTERVALOVÝ trénink o opakované intervaly o vysoké intenzitě zatížení oddělené relativně krátkými intervaly klidu. oddělené relativně krátkými intervaly klidu. o tento trénink, považovaný mnohdy pouze za trénink anaerobní, zlepšuje i aerobní výkonnost anaerobní, zlepšuje i aerobní výkonnost (interval odpočinku je natolik krátký, že neproběhne plné zotavení (interval odpočinku je natolik krátký, že neproběhne plné zotavení a je stimulován aerobní systém). a je stimulován aerobní systém).

18 INTERVALOVÝ TRÉNINK jezaložený na dynamice spotřeby kyslíku (VO 2 ) o je založený na dynamice spotřeby kyslíku (VO 2 ) o krátký interval zatížení 15 s : 15 s zotavení – zvyšování aerobní kapacity 1 : 1* – zvyšování anaerobní kapacity 1 : 1 ( s) – zvyšování anaerobní kapacity 1 : 1 ( s) o* produkce laktátu, která neporušuje její rovnováhu !!! VO 2 max Z 15 s O čas Laktát 2-8 mmol/L SF VO 2

19 ZZZZ Zot AB B > A Úsek zotavení se stále prodlužuje a úsek zátěže se relativně zkracuje SF t Zač.zát. Kon.zát. (130) (185)

20 120SFčas SF čas ANP ANP Laktát aerobní aerobníanaerobní aerobní KARDIOVASKULÁRNÍ DRIFT Výsledky intervalového i kontinuálního tréninku se z hlediska zlepšení aerobní kapacity významně neliší !!!

21 Účinky aerobního tréninku oZvyšuje aktivitu oxidativních enzymů a neovlivňuje aktivitu enzymů ATP-cyklu a aktivitu glykolytických enzymů.

22 Pyruvát (3C) CO 2 NAD + NADH + H + Acetyl-CoA (2C) Oxalacetát (4C) Citrát (6C) Izocitrát (6C) Alfa-ketoglutarát (5C) Sukcinyl-CoA (4C) Sukcinát (4C) Fumarát (4C) Malát (4C) CO 2 NAD + NADH + H + NAD + CO 2 GTP GDP P FADH 2 FAD NAD + NADH + H + citrátsyntáza dekarboxyláza dehydrogenáza dekarboxyláza dehydrogenáza dekarboxyláza

23 Anaerobní trénink Zvyšuje aktivitu ATP-cyklu zvyšuje aktivitu glykolytických enzymů MÁ pouze minimální vliv na oxidativní enzymy Čili - fyziologické změny vzniklé v důsledku tréninku jsou vysoce specifické a závislé na typu tréninku!

24 UTP GLYKOGEN Pi UDP G 1-P G-fosforyláza G 6-P ADP ATPIZOMERACE GL hexokináza F 6-P F 1,6-P Glyceraldehyd 3-P IZOMERACE PFK ADP ATP Pi fruktóza-difosfatáza Glyceraldehyd 3-P P-enol pyruvát NADNADH ATPADP fosfoglycerát kináza Glyceraldehyd dehydrogenáza enoláza pyruvát ADP ATP Pyruvát kináza LAKTÁT LDH NADH NAD

25 Hraniční intenzita, při které je udržována dynamická rovnováha mezi tvorbou a spotřebou laktátu. IZ laktát VO mmol/l IZ odpovídající ANP 87–90 % SFmax 82–85 % VO 2 max,,Anaerobní“ práh (ANP) - Laktátový práh (LP),,Anaerobní“ práh (ANP) - Laktátový práh (LP) Úroveň ANP lze tréninkem ovlivnit (společně s VO 2 max)

26 Vliv vytrvalostního tréninku na laktátový práh (LT)

27 Typy svalových vláken  TYP I. – pomalá (slow oxidative)  TYP I. – pomalá (slow oxidative) : vyšší obsah myoglobinu : větší počet mitochondrií, enzymy aerobního metabolismu : odolávají únavě, vysoce kapilarizované  TYP II. A – rychlá oxidativní (fast oxidative)  TYP II. A – rychlá oxidativní (fast oxidative) : snižuje se obsah myoglobinu : vyšší počet glykolytických enzymů než v I. : méně kapilarizovaná : méně kapilarizovaná  TYP II. B – rychlá glykolytická (fast glycolitic)  TYP II. B – rychlá glykolytická (fast glycolitic) : vysoká koncentrace a aktivita glykolytických enzymů : rychle unavitelná : vysoká schopnost generovat svalovou sílu

28 Aerobní trénink zvyšuje počet krevních kapilár na jedno svalové vlákno počet kapilár na průřez svalu Obě tyto změny zlepšují prokrvení svalů!

29 Aerobní trénink stresuje víc vlákna ST (pomalá, červená) než vlákna FT (rychlá, bílá). zvětšujíProto vlákna ST zvětšují svůj objem. I když se % ST a FT nemění, vytrvalostní trénink způsobí změnu charakteristiky vláken FT b (rychlá vlákna, která mají nižší aerobní kapacitu) na FT a (rychlá vlákna, která mají vyšší aerobní kapacitu).

30 Aerobní trénink a svalová buňka zvyšuje počet a objem mitochondrií. zvyšuje se aktivita většiny oxidativních enzymů. Všechny tyto změny jsou kombinované s adaptací transportního systému. To vede ke zlepšení funkční kapacity oxidativního systému a ke zvýšení vytrvalostní výkonnosti a tedy i hodnoty VO 2 max !

31 GENETIKA A LIMITY GENETIKA A LIMITY : potenciál organismu pro zvyšování VO 2 max je omezený! : absolutní hodnoty vzrostou max. o 10 až 30 % (50 %)

32 Změny během postupně zvyšovaného plaveckého tréninku

33 Vytrvalostně trénované svaly obsahují významně vyšší zásoby glykogenu než svaly netrénované. obsahují významně vyšší zásoby triglyceridů než svaly netrénované. Aktivita enzymů, které zabezpečují oxidaci mastných kyselin (produkty rozpadu triglyceridů), se rovněž zvyšuje. Tím se zvyšuje využití tuků a šetří se glykogen.

34 ADAPTACE SVALOVÉHO APARÁTU NA SILOVÉ PODNĚTY APARÁTU NA SILOVÉ PODNĚTY

35 Jones DA (1992). Strength of skeletal muscle and the effects of training. Br Med Bull 48: Komi P. V. (1992). Strenght and Power in Sport. Blackwell Scientific Publlication. ADAPTACE PROBÍHÁ VE TŘECH ETAPÁCH: 1. ETAPA: Období rychlého zlepšení „zvedací“ schopnosti - proces učení (CNS). Malé nebo žádné zlepšení síly jednotlivých svalů, ale pocit zvýšené síly. : efektivnější zapojování jednotlivých motorických jednotek čili zlepšování techniky ne síly čili zlepšování techniky ne síly : neuromuskulární adaptace po 2 týdnech !

36 2. ETAPA: 2. ETAPA: Zvýšení síly jednotlivých svalových vláken bez zvětšení průřezu (bez hypertrofie). : zlepšování intra- a intermuskulární koordinace : efektivnější zapojování jednotlivých motorických jednotek Neurální adaptace za 6 až 8 týdnů Jones DA (1992). Strength of skeletal muscle and the effects of training. Br Med Bull 48: Komi P. V. (1992). Strenght and Power in Sport. Blackwell Scientific Publlication.

37 3. ETAPA: 3. ETAPA: Pomalý ale stálý vzestup objemu a síly trénovaných svalů svalová hypertrofie : svalová hypertrofie 10 až 12 týdnů Jones DA (1992). Strength of skeletal muscle and the effects of training. Br Med Bull 48: Komi P. V. (1992). Strenght and Power in Sport. Blackwell Scientific Publlication.

38 o zvýšení koncentrace svalového C, CP, ATP a glykogenu o zvýšení aktivity glykolytických enzymů (PFK, LDH). METABOLICKÝ EFEKT POSILOVÁNÍ (Máček & Radvanský, 2011)

39 Co je to únava ??? signalizátor funkčních změn signalizátor funkčních změn v organismu v organismu obranný mechanismus, projevující obranný mechanismus, projevující se ochranným útlumem CNS při se ochranným útlumem CNS při překročení kritické úrovně zatížení překročení kritické úrovně zatížení komplexní děj týkající se všech funkčních systémů v organismu

40 Fyziologické příčiny únavy: HOMEOSTÁZA Fyziologické příčiny únavy: HOMEOSTÁZA anaerob. vznik ATP ↑La - - H + ↑La - - H + ↓ pH ↓ enzymatické činnosti kumulace katabolitů a INT hydrolýza ATP ve svalové buňce ↓energetických substrátů (ATP, CP, GLu, GLy) ↓ energetických substrátů (ATP, CP, GLu, GLy) porušená acidobazická a iontová rovnováha (Na +,K +, Ca 2+ Mg 2+,Cl -, La -, Pyr - ) SID, hyponatrémie Radvanský & Vančura (2007)

41 DĚKUJI ZA POZORNOST


Stáhnout ppt "Fyziologické aspekty pohybu PhDr. Michal Botek, Ph.D. Fakulta Tělesné kultury, Univerzity Palackého."

Podobné prezentace


Reklamy Google