udsendelse af nerveimpulser muskelsammentrækning ATP · fordøjelse opbygning af molekyler udskillelse fra kirtler hjerte/kredsløb udsendelse af nerveimpulser muskelsammentrækning
Figur 2.1. Eksempler på energikrævende processer (efter Falkenberg m.fl.).
ATP
ADP
ATP produktion:nedbrydning afkulhydrat & fedt
ATP forbrugendeprocesser
IDRÆT. Teori og træning
Figur 2.2. ATP/ADP-cyklussen. ATP sammenkæder energifrigivende processer med energikrævende processer. Når hastigheden af de energifrigivende og energikrævende processer er lige store, forbliver ATP-koncentrationen konstant. Men når f.eks. muskelaktiviteten starter eller stopper, ændres koncentrationen af ATP.
H
C
H
H
C
H
H
HC COOH
H
H
C
H
H
C
H
H
C
H
H
C
H
H
C
H
H
C
spaltning
H
H
C
H
H
C
H
H
C
H
H
C
H
H
C
H
H
C
H
IDRÆT. Teori og træning
Figur 2.3. Palmitinsyre. Pilene angiver, hvor det spaltes.
HH
H
HH
HO OH
OH
OH
H2O CO2 O2
O2 ATP
spaltning af fedt glykolyse
respiration
ATP
glukose
mitokondrie
fedt
CoA
pyrodruesyre
CH2 OHO
CoA
ADP+P
ADP
P
acetylCoA
IDRÆT. Teori og træning
Figur 2.4. Nedbrydning af glukose og fedt. Glukose spaltes til pyrodruesyre, som omdannes til mælkesyre ved iltmangel. Når der er ilt i cellen omdannes pyrodruesyren til acetylCoA. Fedt nedbrydes også til acetylCoA. AcetylCoA nedbrydes i mitokondrierne, hvor det respireres videre til CO2 og H2O. Ud af dette kommer der ATP.
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
4,5A
TP
dann
else
(mm
ol A
TP/
min
)
CP
C
+ P
glyk
olys
e(a
naer
ob)
glyg
enfo
rbræ
ndin
g
fedt
forb
rænd
ing
IDRÆT. Teori og træning
Figur 2.5. Beregnede maksimale hastigheder af ATP-dannelse for en mand på 70 kg (data fra Hultman m.fl.).
input outputmuskler og
organersanseorganer
centralnervesystem
hjerne ogrygmarv
IDRÆT. Teori og træning
Figur 2.6. Nervesystemets opbygning. Sansenervesystemet sender impulser til centralnervesystemet, der bearbejder informationen. Outputdelen sender impulser til muskler og andre organer.
cellekrop
korte udløbere
lang udløber
transmitterstof
IDRÆT. Teori og træning
Figur 2.7. Skematisk tegning af en nervecelle. Bemærk cellekrop, korte udløbere, lang udløber. Til højre ses i stor forstørrelse en synapse.
tårekirtel
lunge
hjerte
lever
mave
miltbugspytkirtel
binyremarv
tyndtarm
tyktarm
urinblære PARASYMPATISKSYMPATISK
nyre
hale
lænd
bryst
midthjerne
forlængedemarv
spytkirtler
slimhinde i næse
IDRÆT. Teori og træning
Figur 2.8. Det autonome nervesystem består af det sympatiske og det parasympatiske nervesystem. De fleste indre organer modtager nervetråde fra begge systemer (efter Falkenberg m.fl.)
1
3
sansecelle
motorisk nerve
tværsnit af rygmarv
4
den tohovedearmbøjer
2+
+-
den trehovedearmstrækker
5
IDRÆT. Teori og træning
Figur 2.9. Skematisk oversigt over afværgerefleksen. Se teksten.
den trehovedearmstrækker
1
3
sansecelle
tværsnit af rygmarv
4
++
-
den tohovedearmbøjer
muskelten
2
IDRÆT. Teori og træning
Figur 2.10. Skematisk oversigt over den myotatiske refleks. Se teksten.
LØB
SKILØB
REDSKABS-GYMNASTIK
FODBOLD
gåhoppeløbe
balancererulle/krybe
klatrehængesvinge
kaste
gribe
tage imod/fangerytmisk bevægelse
reagere
rum-orinentering
basale, primærtmodningsbestemtebevægelsesmønstre
idrætsaktiviteter(læringsbestemte)
IDRÆT. Teori og træning
Figur 2.11. Sammenhængen mellem medfødte bevægelsesmønstre og idrætsaktiviteter (efter Nilsen).
motorisk nervecelle
lillehjernen
muskelfibre
motoriske områder
++
IDRÆT. Teori og træning
Figur 2.12. Fra hjernebarkens motoriske områder sendes der impulser til rygmarvens motoriske nerveceller, der sender impulser videre til musklerne.
sarcoplasmatiskrecticulum
cellekerne
mitokondrie
myofibriller
kapillær
sarcolemma
Z linie
IDRÆT. Teori og træning
Figur 2.13. Tværsnit af en muskelfiber (efter Falkenberg m.fl.).
Figur 2.16. En motorisk enhed (efter Falkenberg m.fl.).
type 11b
type 11a
type 1
100 msminutter
tid tid0 2 4 60
mus
kels
pænd
ing
mus
kels
pænd
ing
mus
kels
pænd
ing
mus
kels
pænd
ing
mus
kels
pænd
ing
mus
kels
pænd
ing
a b
IDRÆT. Teori og træning
Figur 2.18. Kraft og udholdenhed hos type I-, IIa- og IIb-fibre. På figur 2.18a ses kraftudviklingen som funktion af tiden. Type IIb-fibre udvikler mest kraft og det tager kortest tid at udvikle kraften. På figur 2.18b ses, hvor lang tid muskelfibrene kan opretholde deres maksimale kraft. Type I-fibre er de mest udholdende (efter Noth).
10 20 30 40 50 60 70 80 90
90 80 70 60 50 40 30 20 10
indhold af hvide fibre, %
indhold af røde fibre, %
distanceløb
orienteringsløb
cykling
mellemdistanceløb
kapgang
gymnasieelev
bordtennis
utrænede kvinder
idrætsstuderende
håndbold
styrtløb (ski)
vægtløftning
ishockey
utrænede
sprint
IDRÆT. Teori og træning
Figur 2.19. Muskelfibertypefordelingen, i den firehovede knæstrækker, i udvalgte idrætsgrene (efter Falkenberg m.fl.)
a: normal
hurtig muskel: type 11
hurtig muskel: type 11
nerve
nerve
nerve
nerve
langsom muskel: type 1
langsom muskel: type 1
b: krydsstimulering
IDRÆT. Teori og træning
Figur 2.20. Ved at skifte nerveforbindelserne mellem en langsom og en hurtig muskelfiber ændrer muskelfibrene deres egenskaber (efter Falkenberg m.fl.).
mus
kels
pænd
ning
(re
lativ
)
tid140 ms40
tetanus
0
1
2
3
enke
lt ko
ntra
ktio
nsummation
IDRÆT. Teori og træning
Figur 2.21. Kraften under en enkelt kontraktion og ved stigende stimuleringsfrekvenser (efter Falkenberg m.fl.).
10/s
kraf
t
type 1 fiber aktiveres
type 11b fiber aktiveres
impulsfrekvens
impulsfrekvens
type 11a fiber aktiveres
30/s
IDRÆT. Teori og træning
Figur 2.22. Aktivering af de forskellige muskelfibertyper i en muskel. Ved stigende impulsfrekvens ses en øget aktivering og kraft (efter Falkenberg m.fl.).
Figur 2.24. Kraft-hastighedskurven. Kraften i den excentriske del (under forlængelse) er størst, og kraften er større, end når musklen arbejder statisk (efter Falkenberg m.fl.).