Fysiologi Modul 2

Front 1

Beskriv muskelstrukturen fra størst til mindst

Back 1

Muskel --> fascikel --> fiber --> myofibril

Front 2

Redegør for opbygningen af aktin

Back 2

Aktin er de tynde kontraktile filamenter, som består af ”G-aktin”som via polymerisering (sammensætning af flere G-aktiner) blive til ”F-aktin”;et filament aktin. Denne streng, består af en tynd double-helix, som har enpositiv pol og en negativ pol. Den positive pol peger mod z-skiven.

Front 3

Hvilke proteiner har betydning for aktin

Back 3

Tropomyosin og Troponin.

Tropomyosin snor sig omkring aktin i en polypeptidkæde og for hvert 7. aktin molekyle, der er et troponin protein-molekyle. Troponin består af 3 enheder: 1. der binder troponinen selv (Troponin-T) , til tropomyosinen, 1 der binder troponinen til aktin (Troponin-I) (og forhindrer myosin i at binde sig) og 1 der binder calcium (Troponin-C). Når calcium derfor binder sig til Troponin-C, vil der ske en konformationsændring: Troponin-I vil flytte sig og tværbroer kan dannes!

Front 4

Redegør for opbygningen af myosin

Back 4

Myosin er de tykke kontraktile filamenter, hvor hvertmolekyle består af 4 ”kæder”: 2 tykke og 4 tynde.

De 2 tykke snor sig om hinandenog danner halen. For enden af halen går de 2 tykke kæder fra hinanden og dannerhvert et globulært hoved til hver sin retning. Til hver af disse bindes 2 tyndekæder. Det er oppe på hovedet af myosinen, at både ATP-/ og aktin-bindingsstedet sidder. Halerne vender ind mod centrum.

Front 5

Hvad er sarkolemma?

Back 5

Den gennemsigtige muskelmembransom indeholder almindelige organeller og sarkoplasmatisk retikulum. Sarkolemmahar omkring midten kontakt med en motorisk endeplade som frigører acetylcholin.Sarkolemma har derfor receptorer for acetylcholin, som ved binding vil medføre Na/K-ATPasen,som vil depolarisere sarkolemma som vil sprede sig systematisk.

Front 6

Hvad er et t-rør og hvilke vigtige egenskaber indeholder det?

Back 6

Invaginering af sarkolemma ind icellen, som hjælper med at sprede aktionspotentialet hurtigt og effektcentralt, hvilket vil udløse calcium fra retinaklet til det omgivendesarkoplasma.

-Løber transverst på muskelfiberne

- Rør som løber ind i myofibrillen, bruges til at sende elektriske signaler,sendes ind i kernen af fiberen

- Rørsystem hvor vi kan sende næringsstoffer og ioner ind til kernerne

- Spændingsafhængige kanaler: Elektrisk signal laves om til kemisk signal

T-rør membranen indeholder:

i. DHPR = spændingsafhængig kanaler, som opfanger ændringer imembranpotentialet

ii. NA+ og K+ kanaler

iii. Na+/K+ pumpe

Overfladearealet af T-rørets membran er ca. 4 gange større end sarcolemma.

Front 7

Hvor mange t-rør er der?

Back 7

Hvert t-rør ligger i overgangen fra A-bånd til I-bånd. DER ER DERFOR 2 t-rør per sarkomer.

Front 8

Hvad er det sarkoplasmatiske retikulum?

Back 8

Er et organel som omslutterhver eneste myofibril. Dets primære funktion er at det indeholder calcium. Det danner et tætmasket netsom anastomoserer med hinanden.

Front 9

Hvilke vigtige egenskaber indeholder et t-rør?

Back 9

T-rør membranen indeholder:

i. DHPR = spændingsafhængig kanaler, som opfanger ændringer i membranpotentialet

ii. NA+ og K+ kanaler

iii. Na+/K+ pumpe

Front 10

Hvad er triaden?

Back 10

- T-rør og to terminal cisternae af SR.

- I triadekløften mødes RYR fra SR-membranen og DHPR fra t-rør-membranen og gør dermed irritations-kontraktionskoblingen mulig

Front 11

Hvor findes kalciumkanalerne og hvad er deres funktion?

Back 11

Der findes to typer calciumkanaler i muskelcellen; RYR og SERCA.

RYR findes i den terminale cisterne af SR, og denne står for atfrigive calcium til det intracellulære rum, hvilket tillader tværbroscyklussen.

SERCA sidder i SR, og er en transporter, der bruger ATP. Den sørger forat føre calcium fra det intracellulære rum ind i SR igen, hvilket fører til muskelrelaksation.

Front 12

Hvordan er en muskel sammensat?

Back 12

Muskel --> fascikel --> fiber --> myofibril

Består af myofibriller, som ligger parallelt op af hinanden.

Myofibrillens overflade erdækket af et rørsystem, det sarcoplasmatiske reticulum, som er musklenscalcium-lager.

Myofibrillerne består af en masse sarcomerer, som er hæftet sammen ende modende. Sarkomeret er skyld i musklens tværstribning og er musklens mindstefunktionelle enhed.

Myofibrillen består af:

i. I-bånd (isotrop lysbrydning) – Lysebånd ii. Z‐skive(i I‐bånd) – Klar sort linje i det lyse område

iii. A‐bånd(anisotrop lysbrydning) – Mørke bånd pga. Myosinhoveder

iv. H‐bånd –Actinfrit felt i felt i det mørke bånd med M-skive i midten.

v. M‐skive(i H‐bånd) – ”mittelband” - Myosinfilamentbinde i H-bånd.

Front 13

Redegør for betydningen af de intracellulære strukturer

Back 13

Muskelfiberens bestanddele:

- Af vigtighed for kontraktion: Myofibriller, sarkoplasmatisk retikulum ogT-rør

- Derudover findes: Mitochondrier, glykogenpartikler, fedtdråber, kerner ogsatellitceller.

- Satellitceller: ’Muskelstamceller’; aktiveres når der kommer skade påmusklen. Sidder uden på fiberen

Front 14

Beskriv irritation-kontraktionskoblingen

Back 14

1. Impuls i neuron - et aktionspotentialeløber langs et neurons axon og skal overføres til muskelen.

2. Fra motor neuron sker frigivelseaf signalstoffet (neurotransmitter) acetylcholine ved endepladen. Den bindersig til sin receptor på muskelmembranen (sarcolemma), og åbner derved op fornatriumkanaler, hvorigennem Na+ strømmer ind i cellen.

3. Dette depolariserermembranpotentialet fra ca. -70mV til tærskelværdien omkring -60mV, hvilketudløser et aktionspotentiale, der spredes over sarcolemma og depolariserer helecellen.

4. Aktionspotentialet løber ned it-røret, hvilket:

5. Laver konformationsændring af DHPR(spændingsafhængige kanaler på t-røret - aktionspotentialet ændrer på dem)

6. Der forårsager en DHPR-RYRinteraktion, hvor DHPR tager fat i RYR (calcium-frisætningskanaler).Konformationsændringen af DHPR, gør at de kan komme I fysisk kontakt med RYR.

7. RYR åbner sig så, og der sker:

8. Frigivelse af Ca2+ fraSR via RYR - de diffunderer ud pga. en kemisk (koncentrations) gradient.

9. Ca2+ binder sig så tiltroponin C på aktinfilamenter, hvilket blotligger bindingsstedet for myosin påaktin, ved at tropomyosin drejer sig. Dette muliggør kobling af myosinhovedernetil aktin.

10. Det næste step er derfor binding af myosin til aktin: (tværbroscyklus)

Front 15

Beskriv dannelse af et aktionspotentiale i en muskelfiber

Back 15

-Aktionspotentiale løber hen ad axonet og skal overføres til muskelen.

-Acetylkolin binder sig til sin receptor på muskelmembraen

– Natrium kanaler åbner sig som følge af denne binding af acetylkoling(hvilket giver influx af natrium og – AKTIONSPOTENTIALE)depolariserermembranpotentialet.

-Aktionspotentialetudbreder sig hen ad membranen, da nye spændingsafhængige na+kanaler, åbner sig, og det spreder sig derfor.

-Iløbet af kort tid vil et aktionspotentiale gå fra endepladen og til helefiberen.

Front 16

Hvad er det calcium binder sig til?

Back 16

Troponin C på aktinfilamenterne

Front 17

Hvad er en tværbrocyklus?

Back 17

Tværbrocyklus er serier af kemiske reaktioner, der transformerer kemisk energi bevaret som ATP tilmekanisk energi, der producerer muskelkontraktionen.

Front 18

Beskriv hele forløbet af enmuskelfibers tværbro-cyklus, samt de involverede proteiner

Back 18

Tværbroscykluser reaktionen, hvor myosin-hovederne binder sig til den aktive “site” af aktin og foretager en nikkebevægelse. Herved omsættes kemisk energi til mekanisk energi.

1. Myosin er bundet til aktin. ATPbinder sig til myosin-hovedet, hvorved myosin-aktin-koblingen brydes.

2. Ved afbrydelsen spaltes ATP tilADP + P og energien bindes i myosinhovedet, hvilket frigiver myosin fra aktin(ATP’s rolle er netop at lade myosin slippe aktinen; uden ATP vil musklenforblive kontraheret). Energien bindes til myosinhovedet, hvilket muliggørsenere binding af myosin til aktin.

3. Hvis der så er calcium tilstede,vil myosin gribe fat i aktin et nyt sted på aktin (tværbrosdannelse)

4. Phospat frisættes så, og der skeret træk (nikkebevægelse), som skaber et ryk i aktin (sarkomeret forkorter sig).Phosphat frisættelsen gør at myosin ændrer konformation og derfor lavernikkebevægelsen, hvilket forkorter sarcomeren.

5. ADP frigives og cyklussen kan nustarte forfra.

Front 19

Hvad er relaksionskaskaden?

Back 19

1) Ca2+ pumpes tilbagetil SR

2) Afgivelse af Ca2+ fra troponin C

3) Ophør af interaktionen mellem aktin og myosin

Front 20

Hvornår ophører tværbrosdannelsen?

Back 20

Tværbro dannelsen vil først ophøre når den nervøse stimulering stopper. Det koster ingen energi når myosinhovedet binder sig til aktin MEN ATP skal til når bindingen skal brydes.

Front 21

Hvad er en motorisk enhed?

Back 21

Axonet fra et motorisk neuron i rygmarvensforhorn når ud i musklen, deler sig i sidegrene og hver sidegren ender i enmotorisk endeplade.

Et motorneuron og dets aktiverede muskelfibre= motorisk enhed.

Alle muskelceller i en motorisk enhed bliverstimuleret samtidig og alle fibre i en motorisk enhed er samme fibertype

Front 22

Hvor stor er en motorisk enhed?

Back 22

- En motorisk enhed kan have forskellige størrelser. Det består normalt af omkring 1000 muskelceller, men kan være helt ned til nogle få muskelceller

Front 23

Kan man vælge antallet af motoriske enheder?

Back 23

- Ja, man kanvælge størrelsen af den motoriske enhed og antallet af dem når man regulererkraften.

Skal man f.eks. løfte en svamp kan nøjes med at aktivere en lillemotorisk enhed

- De små langsomme enheder: Vil næsten hele tiden blive aktiveret

- Store hurtige enheder: Aktiveres ved stor kraft. Bliver ikke altid brugt.

Front 24

Hvordan kan musklens kraftudvikling reguleres overordnet?

Back 24

1) Via den enkelte muskelfibers kraftudvikling:

Afhænger af:

A) Stimuleringsfrekvens (frekvens af AP i et motorisk neuron)

B) Længden af fiberen

2) Via antallet af aktiverede muskelfibre. Afhænger af:

A) Antallet af fibre pr motorisk enhed.

B) Antallet af aktiverede motoriske enheder

Front 25

Hvad er stimuleringsfrekvensen?

Back 25

Stimuleringsfrekvensen betyder det antal af aktionspotentialer, som sendes igennem motorneuronet.

--> Jo flere aktionspotentialer der sendes des højere stimuleringsfrekvens. Et enkeltaktionspotentiale vil kun danne et enkelt twitch, men en rækkeaktionspotentialer vil betyde, at der kan dannes en tetanus. Under tetanus vilkraften være maximal lige såvel vil den intracellulære koncentration forblive høj grundet den konstante stimulering af calcium-kanalerne.

Front 26

Hvornår har ATP en afgørende betydning for kontraktionsprocessen?

Back 26

1. Energi fraspaltningen ATP, som bliver til mekanisk arbejde, når myosinhovederne drejes. 2. ATPbindes til myosinhovederne for at disse kan slippe taget i aktinfilamenterne.

3. Energi fra ATPnødvendig for at calcium-pumpen kan fjerne calcium fra sarkoplasmaet så kontraktionen afsluttes (muskelrelaksation).

Hvis der mangler ATP, vil tilbagetransporten af calcium og frakoblingen af myosinhoveder fraaktinmolekylerne ikke kunne ske.

(Denne situation opstår nogen tid efter dødens indtræden, hvormuskelstofskiftet og dermed ATP-dannelsen går i stå. De ubrudte tværbroer viser sig som dødstivhed.)

Front 27

Definer "latensperioden" og "time-to-peak".

Back 27

Der går en vis latenstid fra udløsning af aktionspotentialet til den mekaniske spændingsudvikling begynder.

--> Grunden til at det tager en vis tid før spændingen begynder at stige, er at der skal ske en udspænding afelastiske elementer, før der kan registreres en ydre spænding. De elastiske elementer i muskelfiber erknyttet til sarcolemma, titin og tværbroer.

1. Det en vis tid, før aktionspotentialet har bredtsig fra endepladen til alle muskelfiberens sarcomerer

2. Det tager også tid, før antallet afaktive tværbroer inden for det enkelte sarcomer er maksimal.

Herefter stiger spændingen til et maksimum iløber af 30 millisekunder, time-to-peak, men denne tid varierer meget, afhængig af hvilken type muskelfiberder er tale om; hvor hurtigt calcium frigøres fra SR, og hvor hurtigt calcium kandiffundere til troponin-komplekset.

Front 28

Hvad menes der med udspænding? Og hvilke former findes der?

Back 28

Ved udspænding er der tale om en passiv spænding og enaktiv spænding.

Den passive spænding udgør de elastiske elementer imuskelfiberen (sener, bindevæv, titin, sarcolemma), som ligesom en elastik, vilblive svære at strække ud, hvilket også gælder muskelcellen. Den passivespænding vil stige eksponentielt, og vil ikke falde på noget tidspunkt.

Denaktive spænding refererer til aktin og myosinfilamenternes overlapning isarkomeret. Når muskel strækkes ud, så vil Z-skiverne trækkes fra hinanden isarkomeret, hvorved der vil være flere myosinhoveder, som kan binde sig tilaktinfilamenterne. Muskelfiberen kan dog strækkes for meget, hvor den aktivespænding endnu engang vil falde. Den aktive spænding vil være på sit maximum,når den enkelt sarkomer er mellem 1,95-2,25 micrometer i længden.

Ved dennelængde vil den totale spænding også være størst. Den totale spænding er denpassive spænding lagt sammen med den aktive spænding. Selvom den passivespænding stiger eksponentielt, så er der en masse ting, som begrænser en passivspænding, der udstrækker sig så langt, såsom ossøse forhindringer i led. Denpassive spænding kan ikke måles og man finder derfor aktive spænding og trækkerdenne fra den totale spænding, hvorved man vil have den passive spænding.

Front 29

Hvad er den totale spænding?

Back 29

Den totale spænding er den passive spænding lagt sammen med den aktive spænding.

Den passive spænding kan ikke måles og man finder derfor aktive spænding og trækker denne fra den totale spænding, hvorved man vil have den passive spænding.

Front 30

Hvilke 2 former for arbejde findes der?

Back 30

Statisk eller dynamisk.

Ved statisk arbejde udføres enisometrisk kontraktion. Dynamisk arbejde kan enten være excentriskeller koncentrisk.

Front 31

Hvilke former for kontraktionsformer findes der?

Back 31

1. Isometrisk

2. Koncentrisk

3. Excentrisk

4. Isotonisk

Front 32

Hvad er isometrisk kontraktion?

Back 32

Hvis begge ender af en muskel er fikseret og deinvolverede led ikke bevæges, kaldes kontraktionen isometrisk. Dvs. musklen harsamme længde under hele kontraktionen

Denisometriske kontraktion vil på en graf, hvorhastigheden er ad x-aksen være på nul, men den vil udføre maximalkraftudvikling, hvormed den er højt på y-aksen (100%). Den maximalekraftudvikling afhænger af antallet af tværbroer dvs. Musklens fysiologisketværsnitsareal.

Front 33

Hvad er koncentrisk kontraktion?

Back 33

En kontraktion hvor musklensforkortes., dvs kraftudviklingen i tværbroerne er større end den ydrebelastning

Den koncentriske kontraktion vil forkortes med en vis hastighed. Når hastigheden stiger, så vil kraftudviklingen falde eksponentielt. Den maximale effekt vil være omkring 1/3 af den maximale hastigheden, da P=FxV.

Front 34

Hvad er excentrisk kontraktion?

Back 34

Hvis den ydre belastning er størreend den kraft tværbroerne kan udvikle, vil musklen forlænges af den ydrebelastning, mens musklen arbejder imod forlængelsen

Den excentriske kontraktion vil forlænges grundet den ydre belastning. Kraftudviklingen vil stige, som resultat af at der bliver trukket i tværbroerne. Kan stige til 150% kraftudvikling.

Front 35

Hvad afhænger musklens maksimale kraftudvikling af?

Back 35

Afhænger af musklenstværsnitareal: Musklens kraftudvikling er direkte proportionalt med musklenstværsnitsareal

- De enkelte muskelceller vokser iomfang. Kan blive mere end dobbelt så store

- Musklens kontraktionshastighed ogforkortning er direkte proportionalt med antallet af sarcomerer i forlængelseaf hinanden

- Musklens kraftudvikling ogkontraktionshastighed er derudover afhængig af fibertype: Fast twitch fibre harstørst kontraktionshastighed og en lidt større kraftudvikling pr tværsnitsarealend slow twitch fibre.

- Det fysiologiske tværsnitsarealhar betydning for om musklens er svag eller stærk men fiberlængden harbetydning for om musklens er hurtig eller langsom

Front 36

Tegn/beskriv det isometriske længde-spændingsforhold af både aktiv og passiv spænding

Back 36

Front 37

Redegør for sammenhængen mellem musklers forkortningshastighed og kraftudvikling

Back 37

P = F*V (effekt er=kraft*hastighed)

- Lav kraft = højkontraktionshastighed - flere ledige tværbroer til at forkorte musklen med. Johurtigere de glider forbi hinanden, desto færre tværbroer bruges.

- Høj kraft = lavkontraktionshastighed - færre ledige tværbroer. Desto langsomere de gliderforbid hinanden, desto flere tværbroer bruges.

Forestildig at man har sat sig med en ”squadstang” på ryggen og skal rejse sig op. Hvisder er meget vægt på vil man rejse sig langsomt op. Hvis man skal rejse sig ophurtigt skal man have noget af vægten af. Man mister hurtigt meget kraft hvisman skal have hastigheden op, og man taber hurtigt hastigheden for at yde højkraft.

Sammenhængen mellemmaksimal kraftudvikling og forkortningshastigheden er således, at detslangsommere kontraktion, dets større kraftudvikling.

Front 38

Beskriv de 3 forskellige typer af muskelfibre

Back 38

MHC1, MHC 2a & b.

Hvis du vil være hurtig til at accelerere, erdet godt at have masser af MCH 2x fibre. Er du derimod til mereudholdenhedsarbejde, som fx at løbe et maraton, er MCH 1 fibrene de bedste, dade har stor udholdenhed, men langsom kontraktionshastighed.

Front 39

Redegør overordnet for musklensenergiomsætning, herunder hvilke energikilder (ATP, kreatinfosfat, glykogen og fedtsyre) der anvendes i forskellige arbejdssituationer.

Back 39

Kreatinfosfat har den højeste relative omsætningshastighed, hvorfor denne vil væreden hurtigst omsatte energi, men energilagerets størrelse er det mindste af de4 substrater, hvorfor kroppen hurtigt vil få behov for andre energikilder.

Glykolyse er ligeledes en hurtig energikilde, men lageret er også forholdsvissmåt ift. kulhydrat og fedtlagrene, dog lidt større end kreatinfosfatlageret,men dette betyder at glykolyseforbrændingen ophører efter kort tidskraftudøvelse.

Kulhydratforbrændingens omsætningshastighed er ca. dobbelt så stor som fedt, men fedtlagereter uendeligt stort.

Fedtforbrændingen bliver hovedbestanddelen af forbrænindgen efter længerevarendekraftudvikling.

Front 40

Hvornår forbrænder man kulhydrat eller fedt (substratvalg) under arbejde?

Back 40

Ved højere intensitetforbrændes mere kulhydrat og mindre fedt.

- Ved langvarigt arbejde falder kulhydratforbrændingen og fedtforbrændingenstiger, hvilket kan skyldes udtømning af kulhydratlageret.

- Ved en respiratorisk kvotient (RQ) på 1,00 forbrændes altså 100% kulhydrat,hvor der ved en RQ på 0,85 forbrændes lige meget

- Forbrændingen af fedt giver betydeligt flere ATP molekyler, men det kræverogså det tilsvarende mere ilt.Derfor får man mere ATPpr. Minut ved forbrænding af kulhydrat, hvilket kunne være forklaring påhvorfor kulhydrat primært forbrændes ved høj intensitet.

Kulhydratforbrænding

- Forbrændes dobbelt såhurtigt som fedt

- Ved længerevarendearbejde falder forbrændingen

- Ved indtagelse afkulhydrater under længerevarende træning øges glukoseomsætningen, hvorvedarbejdspræstationen ydes

- Glykogenlagrene blev dog ikke sparet

Fedtforbrænding

- Ved højintensivt arbejdeer der mindre transport af fedt ind i mitokondrierne

- Ved længerevarendearbejde stiger forbrændingen

Når kulhydratlagrene tømmes, begynder en øgetlevering af fedt fra blodbanen. Derudover tømmes glykogenlagrene underlængerevarende arbejde, og man kan evt. opleve et lavt blodsukker samt lavtglukogenniveau i musklerne. Ved anvendelse af kun fedt, som energisubstratvalg, vil man se en maksimum intensitet på 50-60%.

Front 41

Redegør for faktorer,der har betydning for i hvor høj grad man forbrænder kulhydrat eller fedt (substratvalg) under arbejde?

Back 41

1. Arbejdets intensitet.

Relative værdier: Ved høj intensitet forbrændesprimært kulhydrat og ved lav intensitet primært fedt

Absolutte værdier: Her er forholdet lidtanderledes, idet vi ved lav intensitet også har et tilsvarende lavereenergiomsætning. Derfor forbrændes fedt optimalt ved lidt mere end lavintensitet.

2. Arbejdets varighed.

Ved længerevarende arbejde falderkulhydratforbrændingen og fedtforbrændingen stiger. Man går fra det “lokale lager til det globale lager.”Hvis man arbejder i flere timer, vil man forbrænde mere og mere fedt, hvis man altså har haft fyldt sit lager med kulhydrater. Omvendt, hvis man har fyldt sine lagrer med fedt, da vil man til at startemed forbrænde fedt, men så også blive hurtigere træt.

3. Musklens energistatus før arbejdet (glycogen niveau)Hvis man har mere glycogen i musklerne, vil man forbrænde merekulhydrat. - Ved anvendelse udelukkende af fedt som substrat, da vil man kun kunnearbejde ved 50-60 % af sin VO2 max.

- Yderligere vil der ses hurtigere udmattelse ved længerevarende arbejde,hvis muskel glycogen niveauet er lavt og blodsukkeret er lavt.

4. Kulhydrattilskud under arbejde- Ved indtagelseaf kulhydrat under arbejde, kan du arbejde over længere tid, da ens relativekulhydratforbrænding stiger (R-værdi stiger).

5. Træningstilstand- god træningstilstand (efter eksempelvis 12 ugers udholdenshedstræning)forbedrer fedtforbrændingen ved 50 % af VO2 max

Front 42

Hvad bruges energien i en muskel på?

Back 42

•Tværbrocyklus(50-60 %)

•SERCA(30-40 %)

•Na+-K+pumper (5-10%)

Front 43

Hvilke energikilder anvendes hvornår?

Back 43

Energien kommer fra spaltning af kreatinfosfat, som den første instans. Herefter sker der enten anaerobforbrænding af glykose/glykogen eller også sker der oxidativ fosforylering afenten glykose eller fedt i mitokondriet.

Der findes desuden ATP i musklen, somved intensivt arbejde allerede er forbrugt efter 2 sekunder, hvorefter det vilvære forbrænding af de andre energikilder, som vil sørge for ATP-dannelse.

Fedt kan findes intracellulært i form aflipider eller i de omkringliggende kapillære. Der findesglykogen i musklen og i kapillærerne vil der findes glykose i form afblodsukker. Intracellulært vil der også være et begrænset lager afkreatinfosfat.

Kreatinfosfat bruges ved høj intensitet, hvorder er brug for hurtig energiomsætning.

--> En situation, hvor meget af energienkommer fra kreatinfosfat kunne være en 100m sprint.

Hvorimod den aerobiskeenergiomsætning vil fungere næsten udelukkende alene ved at maraton, hvilketbetyder, at der sker forbrænding af enten fedt eller glukose under forbrug afilt.

Anaerobisk energiomsætning bruges også i situtationer, hvor der er storkraftudvikling på kort tid ligesom kreatinfosfat.

Front 44

Estimer energiomsætningensstørrelse i hvile og ved forskellige former for arbejde

Back 44

-

Front 45

Hvilke forskellige former for muskeltræning findes der?

Back 45

Udholdenhed, styrke og eksplosivitet

Front 46

Hvad er udholdenhedstræning?

Back 46

Træning med mange gentagelser. Musklerne vokser ikke i omfang, men opnåregenskaber, der gør dem i stand til at arbejde meget længe uden udtrætning.

Front 47

Hvad er styrketræning?

Back 47

Træning, der gør muskler stærkere.Den maksimale kraftudvikling afhænger afmusklens tværsnitsareal samt evnen til at aktivere alle muskelfibrene samtidigt.

Front 48

Hvad er eksplosiv træning?

Back 48

RFD-træning; rate of force

Kraftudvikling pr. tidsenhed

Hvor hurtigt der kan genereres maksimal kraft og hvor hurtigt alle muskelfibrene kan aktiveres.

Front 49

Hvordan træner man maksimal muskelstyrke, eksplosiv styrke og til store muskler?

Back 49

· Maksimal muskelstyrke

– Et krav for den maximale kraftudvikling vil være det fysiologiske tværsnitsareal af en muskel samt den evne til at aktivere samtlige muskelfibre i en muskel.

Man træner maksimal styrke ved at variere mellem halvtunge vægte på 6-10 RM og tungevægte på 1-6 RM.

· Eksplosiv styrke – Afhænger af musklens evne til at aktivere alle muskelfibre hurtigst muligt.

Dette trænesved at træne mellem 1-6 RM, men ikke nødvendigvis til udmattelse, hvorimod manudføre øvelsen explosivt i stedet.

· Store muskler – Størst fysiologisk tværsnitsareal som muligt.

Dette gøres ved at træne med halvtunge vægte på 6-12RM og mange sæt per muskelgruppe og korte pauser.

Front 50

Hvad er de neurale adaptioner?

Back 50

De neurale adaptioner indebærer dermed enstigning i fyringsfrekvens, en aktivering af flere motoriske enheder på sammetid, samt en nedsat strøm af hæmmende feedback signaler. Desuden vil der foregå en bedre koordinationmellem agonister og antagonister, hvorved de ikke begrænser hinanden under enbevægelse. Alle disse faktorer vil resulterer i en størrekraftudvikling, men de neurale adaptioner kan kun forbedres så meget.

Front 51

Redegør for neurale og muskulæretilpasninger ved de forskellige former for muskeltræning

Back 51

- De første par uger skyldes denøgede styrke neurale adaptioner hvor man bliver bedre til at aktivere sinemotoriske enheder. Herefter er det hypertrofi der gør at man bliver stærkere.

Efter ca. 2 ugers styrketræning begynder musklerne at vokse og efter 8-12 ugerbliver dette den væsentligste faktor for fortsat styrkefremgang.

- Muskeltilvæksten skyldes primært en forøgelse af muskelfiberenstværsnitsareal.

Overordnet set er neuraleadaptioner til styrketræning ændringer i koordinering og motorisk læring, sommedfører forbedret rekruttering og aktivering af de involverede muskler underen given bevægelse.

- Når man styrketræner får man ogsåen øget elektrisk aktivitet

- Ved maksimalstyrke vil musklenvariere sin aktiveringsfrekvens. Det handler om at få aktiveret de forskelligemotoriske enheder samtidig og med samme fyringsfrekvens.

- Sammenhæng mellem styrkefremgangog øget totalt mængde elektrisk aktivitet (under den maksimale kraftudvikling)som følger af 12 uger træning.

Øget total mængde elektrisk aktivitet kanskyldes:

- En stigning i fyringsfrekvens

- Aktivering af flere motoriske enheder på samme tid

- Nedsat strøm af hæmmende feedback signaler- Derudover kan en forbedret koordination mellem agonister og antagonistermedfører øget maksimal kraftudvikling

- Muskelhypertrofi --> forøgelseaf tværsnitsarealet på muskelfiberen. Registrerbart efter 2-10 uger

- Flere aktinfilamenter

- Flere myosin filamenter

- Flere myofibriller+SR.

- Fibertype transformation:Registrerbart efter +4 uger

- Påvirker primært MHC-2- Type 2x->2a

Front 52

Beskriv de muskelfunktionelle ændringer der sker i takt med aldring

Back 52

Den isometriskemuskelstyrke er uændret op til en alder på ca. 50 år, hvorefter styrken faldermed 1-1,5% pr år.

- Den isometriske muskelstyrke falder lineært med ca. 0,5% pr år allerede fra det 20. Leveår.

Fra det 50. Leveår begynder muskelpower atfalde mere end den isometrisk muskelstyrke

- Ældre har øget nedgang i dynamisk styrke ved stigende hastigheder

- Ældre har mindre RFD

- Aldring medfører et større fald i maksimal effektudvikling (power) end iisometrisk styrke

- Faldet i den koncentriske styrke er større end faldet i den excentriskestyrke

- Den excentriske styrke bibeholdes bedre: Mest sandsynligt pga øget stivhed isener og de intracellulære proteiner der holder sammen på sarkomerne ogmyofibrillerne

Den selektive nedgang i størrelse af type II fibrene medfører at det relative areal af type II fibrene falder. Type II fibrene udvikler 4-10 gange mere effekt end type I fibrene.

- Aldring medfører et fald i antal motoriske enheder, hvilket medfører at de tilbageværende motoriske enheder typisk er større (flere fibre pr enhed) end observeret i unge.

- Muskelfibrene bliver ikke bare mindre, men nogen af dem bliver også aflange

- Flere hybridfibre i ældre

- Højere fyringsfrekvens i unge end i gamle i starten af en maksimal kontraktion. Nedsat totalmængde elektrisk aktivitet i musklen under maksimal RFD.

- Nedsat neural aktivering med alderen kan skyldes:

1) Nedsat evne til at aktivere alle motoriske enheder på samme tid.

2) Nedsat fyringsfrekvens - Muskelkvaliteten ændres med alderen således at der bliver mere fedt og BV omkring muskelfibrene. Inde i muskelfibrene kan der også ske en stigning i fedtindholdet, samt dårligere kvalitet af de kontraktile proteiner

Front 53

Angiv hvilke faktorer der forklarer den aldersrelaterede ændring i muskelstyrken

Back 53

En af faktorerne er, at derses en øget stivhed i sener og intracellulære proteiner, hvilke der skal holdesammen på sarcomerer og myofibriller.

En anden aldersbetinget ændring ermuskelkvaliteten. Med alderen vil der i muskelvævet komme mere fedt og bindevævomkring muskelfibrene, hvor der inde i muskelfibrene også kan opstå en størremængde fedt samt dårligere effekt fra de kontraktile proteiner, såsommyosinhovederne.

Derudover ses sarkopeni,hvilken er en aldersbetinget tab af muskelmasse, ej at forveksle medatrofi. Ved celledød af fibercellerne, vil antallet af fibre blive mindre,hvilket vil give en mindre muskelmasse. Ved nedgang i muskelmasse, ses herforen nedgang i tværsnitsarealet, som er essentiel for den maksimale muskelstyrkeder kan genereres.

Front 54

Hvad kaldes en aldersbetinget tab af muskelmasse?

Back 54

Sarkopeni

Front 55

Hvad er sarkopeni associeret med?

Back 55

Sarkopeni er associeret med en:

-3-4 gange større risiko for nedsat/manglende fysisk funktion.

- 2-3 gange større risiko for balanceforstyrrelser.

- 2-3 gange større risiko for at falde.

Front 56

Hvad er effekten af styrketræning ved ældre?

Back 56

- Med styrketræning kan muskelstyrken bibeholdes op til 60 års alderen og generelt være markant højere gennem hele livet sammenlignet med utrænede

- Træning af ældre: Hård styrketræning i 3 mdr. 80 årige damer kan træne sigtil at blive lige så stærke og eksplosive som 60 årige utrænede

- Styrketræning af ældre kan øge den maksimale styrke med 50 % og medføre enstigning i muskelfibersstørrelse på 30-50 %

- Ældre kan have samme relative styrkefremgang og muskeltilvækst som unge

- Ældre har også neurale adaptioner som følge af styrketræning

Front 57

Redegør for de muskulære og neurale forandringer som følge af immobilitet

Back 57

- Muskelmassen falder med 25 % efter en ugesindlæggelse på intensiv pga. Af atrofi af de enkelte muskelfibre.

- Effekten af 2 ugers immobilitet på muskelmasse, -power og -styrke. Muskelpower og styrke falder mere end muskelmassen, hvilket indikerer at der også ersket en reduceret evne til at aktivere musklerne via nerversystemet og/eller atmuskelkvaliteten er faldet

- 6 ugers sengeleje medfører 25 % fald i muskelstyrke, 15 % fald i muskelmasse,5 % fald i specifik styrke og 20 % fald i evnen til at aktivere musklen

Front 58

Hvad medfører en inaktiv livsstil?

Back 58

En inaktiv livsstil medfører at man hurtigere når under ’skrøbelighedsgrænsen’.

- En aktiv livsstil med træning gør at man som 80-årig kan være ligeså funktionsdygtig som en inaktiv 50-årig

Front 59

Redegør for dopingmisbrugets omfang og type i Danmark

Back 59

1,5 % af alle danskere mellem 15-60 år bruger eller har brugt muskelopbyggende stoffer. Det svarer til ca. 44.000 personer.

Front 60

Redegøre for brugen af anabolske steroider og dereseffekt påmuskelopbygning samt typiske bivirkninger

Back 60

Brugen af anabolske steroider vil øgemuskelmasse uanset om man træner eller ej.

Dopingens effekter kan fortsætteefter stop af en steroidkur, og den kan fortsætte i flere år efter. Detmedfører et større antal kerner i muskelcellerne.

Front 61

Hvordan dannes muskelvækst?

Back 61

Via nedbrydning af proteiner, hvilket medfører øget proteinsyntese.

Satellitcellerne laver celledelinger ogderefter differentiere sig til myoblaster, som i sidste ende bliver tilmuskelceller. Men disse myoblaster vil gå ind og fusionere med de ødelagtefibre og reparere dem, og dermed også øge deres tværsnit.

Front 62

Hvad påvirkes proteinsyntesen af?

Back 62

En gentranskription i kernerne, enproteintranslation, og antallet af kerner via satellitceller.

Front 63

Hvad varierer energiomsætningen sig efter?

Back 63

Arbejdets intensiteten.

Ved høje intensiter så vil energiomsætning hovedsageligtkomme fra en anaerob komponent ved glykolytisk omdannelse til mælkesyre.

Ved arbejde med intensiteter, som er over den maximaleiltoptagelseshastighed (VO2max=260), så vil der ske en ophobning af mælkesyre,da energikravet ikke opfyldes af den aerobe energifrigørelse, hvorved den måbegynde en anaerob forbrænding ved siden af.

Udmattelse vil sætte ind kortefter. Dog vil der ofte ikke være en så brat igangsættelse af den anaerobeforbrænding, da den under normale omstændigheder sætter ind omkring de 60% afVO2max, og langsomt stiger herfra. En arbejdsintensitet på omkring de 50-60%vil kunne vedligeholdes i flere timer modsat en arbejdsintensitet på 95-100%,som kun vil kunne opretholdes i 10 minutter.

Hvis man plotter disse værdier ind på en graf, så vil man kunne se enlineær sammenhæng mellem iltoptagelseshastigheden og arbejdsintensitet.

Front 64

Hvad er sammenhængen mellem iltoptagelse og arbejdsintensiteten?

Back 64

Lineær sammenhæng.

Front 65

Hvad betyder iltgælden?

Back 65

Iltgælden indebærer, at musklen skal fyldes sinedepoter med henholdsvis kreatinfosfat, ATP, og O2. Den resterende iltgældskyldes en hormonel påvirkning samt forøget kredsløb og åndedræt grundettræning. Dette kaldes slowcomponent og kan være i timer efter arbejdet.

Front 66

Hvad betyder iltdeficit?

Back 66

I den begyndende periode vil der være et såkaldt iltdeficit, som betyder, at kroppen ernødt til at hente energi fra anarobe processer i starten samtidig med deaerobe, da respiration ikke har indstillet sig til arbejdsintensiteten endnu.

Front 67

Hvad er den respiratoriske kvotient?

Back 67

Forholdetmellem forbrugt ilt og produceret CO2 hedder respiratory exchange ratio (RER).

R = (CO2 udskilt / O2 optaget).

Front 68

Hvad er "steady state"?

Back 68

Når VO2 er konstant eller meget svagt stigende. Steady state opnås efter nogle minutter og svarer tilenergiomsætningen

Front 69

Hvad er tetanus?

Back 69

Under tetanus vil kraften være maximal lige såvel vil den intracellulære koncentration forblive høj grundet den konstante stimulering af calcium-kanalerne.