Physiologie

Langfristiges exoergonisches System: das aerobe System

Von Dr. Stefano Casali

Zeitlicher Verlauf des Sauerstoffverbrauchs

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Der stationäre Zustand und die Sauerstoffschuld

Die Verzögerung, mit der der Sauerstoffverbrauch den stationären Zustand erreicht, hängt von der relativen Langsamkeit ab, mit der sich oxidative Reaktionen an einen erhöhten Energiebedarf anpassen. Solange der Sauerstoffverbrauch unter dem stationären Wert bleibt, wird die Energie von einem anaeroben System geliefert. In gewissem Sinne ist es so, als ob das aerobe System eine Verschuldung eingegangen wäre, weil die Energie von einem anderen exergonischen System geliefert wird. Unter stationären Bedingungen gibt es keine Unterschiede zwischen einem trainierten und einem nicht trainierten Probanden. Der Unterschied liegt in der Anpassungsgeschwindigkeit des VO2 an den Steady State (VO2S), die beim trainierten Probanden deutlich höher ist.

Maximaler Sauerstoffverbrauch

Die VO2S steigt monoton mit der Intensität der Arbeit bis zu einem Maximum an, das erreicht wird, wobei eine etwaige Zunahme der Intensität nicht länger mit einer weiteren Zunahme der VO2S einhergeht. Der diesem Maximum entsprechende VO2S-Wert wird als "maximaler Sauerstoffverbrauch (VO2max)" definiert.

Entwicklung des Sauerstoffverbrauchs während der Arbeit und Erholung:

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Stoffwechsel in der Genesung

Das Konzept der Verschuldung wurde 1923 von Hill vorgeschlagen und später von anderen Autoren wie Margaria aufgegriffen. Alle identifizierten 2 Komponenten: eine namens Alattacid und die andere Milchsäure. Dieses Modell hat ungefähr 65 Jahre gedauert. Gegenwärtig wurde der Begriff der Sauerstoffverschuldung durch die Phase des Sauerstoffverbrauchs bei der Rückgewinnung (O2-Rückgewinnung) oder den globalen Sauerstoffverbrauch über dem Ausgangswert (EPOC, Abkürzung für Excess Postexercise Oxygen Consumption) ersetzt. EPOC spiegelt nicht nur die Zahlungsquote für die Milchsäureschuld wider, sondern auch die Bedingung eines erhöhten Energiebedarfs der verschiedenen Organe und Systeme, die im Verlauf der Muskelarbeit beteiligt waren.

Ursachen des EPOC

  1. Resynthese von ATP und CP;
  2. Glykogen-Resynthese ausgehend von Laktat (Cori-Zyklus);
  3. Laktatoxidation;
  4. Sauerstoffversorgung des Blutes;
  5. Thermogene Wirkung in Verbindung mit dem Anstieg der Körpertemperatur;
  6. Thermogene Wirkung durch Einwirkung von Hormonen, insbesondere der Katecholamine;
  7. Aufrechterhaltung einer Herzfrequenz und einer erhöhten Lungenbeatmung.

Maximaler Sauerstoffverbrauch

Das Verhältnis zwischen der Dauer der Erschöpfungsarbeit und der Intensität der Arbeit zwischen 65 und 90% von VO2max in trainierten Fächern wird beschrieben durch:

t (min) = 940-1000 VO2S / VO2max. Diese Beziehung gilt nicht für Übungen mit einer Intensität von mehr als 90% von VO2max (die Zeit wäre in der Tat negativ für VO2S 0, 94 VO2max) und ist unabhängig vom absoluten Wert von VO2max, vorausgesetzt, das Subjekt befindet sich in guten Trainingsbedingungen.

Umrechnungsfaktoren

1 N0, 1019 kgp
1 KJ101, 9 kgpm0, 239 kcal
1 kcal426, 7 kgpm4, 186 KJ
1 kgp9, 81 N
1kgpm9, 81 J2, 34 kcal

Definition einiger physikalischer Größen und der entsprechenden SI-Einheiten

  • Stärke: Fähigkeit, einer Masse Beschleunigung zu verleihen. Die Krafteinheit ist der Newton (N), der eine Beschleunigung von 1 m * s-2 auf die Masse von 1 kg ergibt.
  • Druck: Kraft pro Flächeneinheit.
  • Arbeit: Joule, Arbeitseinheit, ist die Arbeit, die ausgeführt wird, wenn der Kraftangriffspunkt von 1 N in Kraftrichtung um 1 m verschoben wird.
  • Leistung: Arbeit pro Zeiteinheit. 1 W ist die Leistung, die 1 Joule pro Sekunde entspricht.

Bis vor kurzem weit verbreitet war das sogenannte metrische System, bei dem die Krafteinheit das Kilogrammgewicht (kgp) ist: die Kraft, die eine Beschleunigung gleich der Erdbeschleunigung auf 1 kg (9, 81 m) liefern kann * s-1). Folglich sind die Einheit von Arbeit und Leistung im technischen System kgpm (Kilogramm) und kgpm * s-1 (Kilogramm pro Sekunde) gleich 9, 81 J bzw. 9, 81 W. Beachten Sie, dass auf der Erde die Die Erdbeschleunigung ist konstant: Jeder Körper erfährt unabhängig von seiner Masse die gleiche Beschleunigung g = 9, 81 m * s-1. Eine weitere Energie- und Arbeitseinheit, die immer noch häufig verwendet wird, ist die Kalorie (cal), die der Menge an Energie entspricht, die in 1 g Wasser gespeichert ist, nachdem die Temperatur um 1 ° C angestiegen ist (von 14, 5 auf 15, 5). ; 1000 cal = 1 kcal.