Inspanningsfysiologie - Werkcolleges
Inhoud
Werkcollege 1 – 4 september 2024.........................................................................................2
Themadoelen - week 1........................................................................................................ 2
Werkcollege 2 – 11 September 2024.......................................................................................3
Lesdoelen............................................................................................................................ 5
Themadoelen – week 2.......................................................................................................6
Werkcollege 3 – 18 september 2024.....................................................................................12
Voorbereiding.................................................................................................................... 12
Lesdoelen.......................................................................................................................... 13
Themadoelen – week 3.....................................................................................................14
Werkcollege 4 – 2 oktober 2024............................................................................................22
Voorbereiding.................................................................................................................... 22
Lesdoelen.......................................................................................................................... 24
Themadoelen..................................................................................................................... 27
Werkcollege 5 – 9 oktober 2024............................................................................................36
Voorbereiding.................................................................................................................... 36
Themadoelen..................................................................................................................... 40
Werkcollege 6 – 16 oktober 2024..........................................................................................54
Themadoelen..................................................................................................................... 54
,Werkcollege 1 – 4 september 2024
Themadoelen - week 1
- Definieer de maximale zuurstofopname
Wanneer de VO2 niet meer toeneemt, bij toenemende intensiteit van de activiteit. Duts het
lichaam op het maximale volume opgenomen zuurstof zit
- Beschrijf hoe zuurstofopname gemeten wordt
Door middel van Closed-circuit of open circuit spirometrie. Bijv. een (digitale) digitale
spirometer (practicum 2) of een Douglas bag (practicum 1)
- Bereken de zuurstofopname en koolstofdioxide afgifte aan de hand van
metingen
Haldane transformatie:
VI,STPD=VE,STPD*(%N2E : %N2I)
VO2=VE*((%N2E*0.265) - %O2E)
VCO2=VE*(%CO2E – 0.03%)
RQ(of RER)=VCO2E : VO2I
VSTPD = VATPS * (273 : (273 + T°C)) * ((PB-PH2O) : 760) kan ook met correctiefactor,
luchtdruk en temp.
VBTPS = VATPS * ((PB – PH2O): (PB – 47 mm Hg)) * (310 : (273 + T°C)) kan ook met
correctiefactor en temp.
- Definieer het ‘respiratory quotiënt’ (RQ) en de ‘respiratory exchange ratio’
(RER)
RQ = %CO2 / %O2
RER is het zelfde als RQ maar bij inspanning. RQ is alleen in rust
- Beschrijf de relatie tussen de RQ en de voor metabolisme gebruikte
voedingsstoffen
RQ geeft weer welke voedingsstof verbrand is, omdat vet meer O2 verbruikt bij de
verbranding. RQ vet = ong 0,8 terwijl glucose = 1,0
- Definieer het basaalmetabolisme en het rustmetabolisme
Basaalmetabolisme is de minimale hoeveelheid energie die je lichaam verbruikt om te
functioneren, rustmetabolisme is wat je verbruikt als je bijv. op de rug ligt en niets doet
- Beschrijf de belangrijkste vijf factoren die het totale dagelijkse energieverbruik
kunnen beïnvloeden
TDEE:
1. Warmteproductie door beweging (Belangrijkste)
2. Thermogeen effect van voedsel
3. Effect van voedsel op metabolisme tijdens beweging
4. Klimaat omgeving
5. Zwangerschap
- Definieer de ‘MET’ (Metabool Equivalent)
3,5 ml O2 per kg lichaamsgewicht. Universele maatstaf voor intensiteit van beweging, 1 MET
is energieverbruik in rust.
, - Beschrijf de relatie tussen hartfrequentie en energieverbruik
Een hogere hartfrequentie betekent dat de hartspier harder werkt, dat verbruikt meer
energie. Er moet meer zuurstof en meer voedingstoffen naar de spieren gestuurd worden
Andersom hetzelfde
- Beschrijf de Fick vergelijking
Gas diffundeert door een membraan met een snelheid die:
direct proportioneel is met het oppervlak (A)
afhankelijk is van de diffusieconstante (D)
De diffusieconstante D hangt af van oplosbaarheid gas en van
molecuul gewiht (MW) van het gas
afhankelijk is van drukverschil over de membraan (∆P)
invers proportioneel is met de dikte van het membraan (T)
Vgas = (A*D*∆P) / T
Werkcollege 2 – 11 September 2024
Voorbereiding: Geef antwoord op de volgende vragen:
- Beschrijf uit welke anatomische onderdelen het ventilatoire systeem bestaat
Het ademhalingsstelsel bestaat uit:
Bovenste luchtwegen
o Neus en neusholte
o Mond en mondholte Geleidingszone
Onderste luchtwegen
o Luchtpijp (Trachea)
o Bronchiën
o Bronchiolen
Longen Respiratoire zone
o Longblaasjes (Alveoli)
o Longvliezen (Pleura)
Spieren
o (Diafragma)
o Tussenribspieren (Intercostale spieren)
- Beschrijf het mechanisme van inspiratie en expiratie.
Inspiratie (inademen) is een actief proces dat energie vereist zuurstof rijke lucht bereikt de
longblaasjes waar de gaswisseling plaatsvindt (zuurstof in het bloed, koolstofdioxide alveoli
in)
Samentrekken middenrif (Diafragma)
Samentrekken tussenribspieren (Intercostale spieren)
Toename borstholtevolume
o Negatieve druk tov van de buitenlucht
Luchtstroom naar de longen
o Door lage druk stroomt lucht de longen binnen
Expiratie (uitademen( is een proces waar weinig energie voor nodig is Druk in de longen
wordt hoger waardoor lucht passief uit de longen geperst wordt samen met koolstofdioxide
Ontspanning middenrif (Diafragma)
Ontspanning tussenribspieren (Intercostale spieren)
, Verkleining borstholte
o Druk in de longen neemt toe lucht gaat naar buiten
- Beschrijf in welk deel van het ventilatoire systeem de gasuitwisseling
plaatsvindt
Gaswisseling vindt plaats in de longblaasjes (Alveoli), waar zuurstof wordt opgenomen in het
bloed en koolstofdioxide wordt afgegeven
- Beschrijf wat de invloed van de wet van Henry is op de pulmonaire
gasuitswisseling
Henry’s wet: : De massa van een gas dat oplost in een vloeistof bij een bepaalde
temperatuur is evenredig met de druk van het gas over de vloeistof.
De wet van Henry verklaart dat de hoeveelheid zuurstof en koolstofdioxide die tijdens
de pulmonaire gasuitwisseling in het bloed oplost, afhangt van de partiële druk van
deze gassen in de alveoli en het bloed, evenals hun oplosbaarheid.
De wet van Henry verklaar hoe zuurstof en koolstofdioxide zich gedragen tijdens de
gasuitwisseling tussen de alveoli en het bloed in de longcapillairen. Zuurstof diffundeert van
de alveoli naar het bloed (vanwege de hogere zuurstofdruk in de alveoli) en diffundeert
koolstofdioxide van het bloed naar de alveoli (vanwege de hogere koolstofdioxide in het
bloed), wat essentieel is voor het handhaven van de gasuitwisseling en de ademhaling
- Beschrijf de factoren die het Bohr effect veroorzaken en hoe die zich gedragen
tijdens intensieve inspanning
Factoren die het Bohr- effect veroorzaken zijn:
pH
o Lagere pH: tijdens intensievere inspanning gaat de pH omlaag, waardoor
zuurstof makkelijk loslaat van hemoglobine
CO2 concentratie
o Bij inspanning neemt hoeveel CO2 in het bloed toe CO2 wordt omgezet in
koolzuur wat de pH verlaagt en dus het Bohr effect versterkt.
2,3 DPG
o Deze stof bindt aan hemoglobine en waardoor er minde zuurstof kan binden.
Bij inspanning neemt de productie 2,3 DPG toe, wat bijdraagt aan groter
zuurstofafgifte aan de weefsels
Temperatuur
o Tijdens intensieve inspanning stijgt de lichaamstemperatuur. Hoge
temperaturen zorgen ervoor dat hemoglobine minder sterk aan zuurstof bindt,
waardoor zuurstof sneller vrijkomt in de weefsels die het nodig hebben
- Beschrijf de drie fases van ventilatie aanpassingen tijdens (begin van) fysieke
inspanning
De drie fases van ventilatoire aanpassing zijn:
Snelle stijging van zowel het ademminuutvolume als de ademfrequentie
o Aangestuurd door neurale signalen
Geleidelijk verhoging van het ademminuutvolume, waarbij zowel de ademdiepte als
de frequentie verder toenemen
o Chemische factoren: CO2 en H+ concentratie stijgen meer stuurstof binnen
krijgen
o Neurale factoren
Ademfrequentie en ademvolume stabiliseren
o Voldoet aan metabole behoeften van de spieren
Inhoud
Werkcollege 1 – 4 september 2024.........................................................................................2
Themadoelen - week 1........................................................................................................ 2
Werkcollege 2 – 11 September 2024.......................................................................................3
Lesdoelen............................................................................................................................ 5
Themadoelen – week 2.......................................................................................................6
Werkcollege 3 – 18 september 2024.....................................................................................12
Voorbereiding.................................................................................................................... 12
Lesdoelen.......................................................................................................................... 13
Themadoelen – week 3.....................................................................................................14
Werkcollege 4 – 2 oktober 2024............................................................................................22
Voorbereiding.................................................................................................................... 22
Lesdoelen.......................................................................................................................... 24
Themadoelen..................................................................................................................... 27
Werkcollege 5 – 9 oktober 2024............................................................................................36
Voorbereiding.................................................................................................................... 36
Themadoelen..................................................................................................................... 40
Werkcollege 6 – 16 oktober 2024..........................................................................................54
Themadoelen..................................................................................................................... 54
,Werkcollege 1 – 4 september 2024
Themadoelen - week 1
- Definieer de maximale zuurstofopname
Wanneer de VO2 niet meer toeneemt, bij toenemende intensiteit van de activiteit. Duts het
lichaam op het maximale volume opgenomen zuurstof zit
- Beschrijf hoe zuurstofopname gemeten wordt
Door middel van Closed-circuit of open circuit spirometrie. Bijv. een (digitale) digitale
spirometer (practicum 2) of een Douglas bag (practicum 1)
- Bereken de zuurstofopname en koolstofdioxide afgifte aan de hand van
metingen
Haldane transformatie:
VI,STPD=VE,STPD*(%N2E : %N2I)
VO2=VE*((%N2E*0.265) - %O2E)
VCO2=VE*(%CO2E – 0.03%)
RQ(of RER)=VCO2E : VO2I
VSTPD = VATPS * (273 : (273 + T°C)) * ((PB-PH2O) : 760) kan ook met correctiefactor,
luchtdruk en temp.
VBTPS = VATPS * ((PB – PH2O): (PB – 47 mm Hg)) * (310 : (273 + T°C)) kan ook met
correctiefactor en temp.
- Definieer het ‘respiratory quotiënt’ (RQ) en de ‘respiratory exchange ratio’
(RER)
RQ = %CO2 / %O2
RER is het zelfde als RQ maar bij inspanning. RQ is alleen in rust
- Beschrijf de relatie tussen de RQ en de voor metabolisme gebruikte
voedingsstoffen
RQ geeft weer welke voedingsstof verbrand is, omdat vet meer O2 verbruikt bij de
verbranding. RQ vet = ong 0,8 terwijl glucose = 1,0
- Definieer het basaalmetabolisme en het rustmetabolisme
Basaalmetabolisme is de minimale hoeveelheid energie die je lichaam verbruikt om te
functioneren, rustmetabolisme is wat je verbruikt als je bijv. op de rug ligt en niets doet
- Beschrijf de belangrijkste vijf factoren die het totale dagelijkse energieverbruik
kunnen beïnvloeden
TDEE:
1. Warmteproductie door beweging (Belangrijkste)
2. Thermogeen effect van voedsel
3. Effect van voedsel op metabolisme tijdens beweging
4. Klimaat omgeving
5. Zwangerschap
- Definieer de ‘MET’ (Metabool Equivalent)
3,5 ml O2 per kg lichaamsgewicht. Universele maatstaf voor intensiteit van beweging, 1 MET
is energieverbruik in rust.
, - Beschrijf de relatie tussen hartfrequentie en energieverbruik
Een hogere hartfrequentie betekent dat de hartspier harder werkt, dat verbruikt meer
energie. Er moet meer zuurstof en meer voedingstoffen naar de spieren gestuurd worden
Andersom hetzelfde
- Beschrijf de Fick vergelijking
Gas diffundeert door een membraan met een snelheid die:
direct proportioneel is met het oppervlak (A)
afhankelijk is van de diffusieconstante (D)
De diffusieconstante D hangt af van oplosbaarheid gas en van
molecuul gewiht (MW) van het gas
afhankelijk is van drukverschil over de membraan (∆P)
invers proportioneel is met de dikte van het membraan (T)
Vgas = (A*D*∆P) / T
Werkcollege 2 – 11 September 2024
Voorbereiding: Geef antwoord op de volgende vragen:
- Beschrijf uit welke anatomische onderdelen het ventilatoire systeem bestaat
Het ademhalingsstelsel bestaat uit:
Bovenste luchtwegen
o Neus en neusholte
o Mond en mondholte Geleidingszone
Onderste luchtwegen
o Luchtpijp (Trachea)
o Bronchiën
o Bronchiolen
Longen Respiratoire zone
o Longblaasjes (Alveoli)
o Longvliezen (Pleura)
Spieren
o (Diafragma)
o Tussenribspieren (Intercostale spieren)
- Beschrijf het mechanisme van inspiratie en expiratie.
Inspiratie (inademen) is een actief proces dat energie vereist zuurstof rijke lucht bereikt de
longblaasjes waar de gaswisseling plaatsvindt (zuurstof in het bloed, koolstofdioxide alveoli
in)
Samentrekken middenrif (Diafragma)
Samentrekken tussenribspieren (Intercostale spieren)
Toename borstholtevolume
o Negatieve druk tov van de buitenlucht
Luchtstroom naar de longen
o Door lage druk stroomt lucht de longen binnen
Expiratie (uitademen( is een proces waar weinig energie voor nodig is Druk in de longen
wordt hoger waardoor lucht passief uit de longen geperst wordt samen met koolstofdioxide
Ontspanning middenrif (Diafragma)
Ontspanning tussenribspieren (Intercostale spieren)
, Verkleining borstholte
o Druk in de longen neemt toe lucht gaat naar buiten
- Beschrijf in welk deel van het ventilatoire systeem de gasuitwisseling
plaatsvindt
Gaswisseling vindt plaats in de longblaasjes (Alveoli), waar zuurstof wordt opgenomen in het
bloed en koolstofdioxide wordt afgegeven
- Beschrijf wat de invloed van de wet van Henry is op de pulmonaire
gasuitswisseling
Henry’s wet: : De massa van een gas dat oplost in een vloeistof bij een bepaalde
temperatuur is evenredig met de druk van het gas over de vloeistof.
De wet van Henry verklaart dat de hoeveelheid zuurstof en koolstofdioxide die tijdens
de pulmonaire gasuitwisseling in het bloed oplost, afhangt van de partiële druk van
deze gassen in de alveoli en het bloed, evenals hun oplosbaarheid.
De wet van Henry verklaar hoe zuurstof en koolstofdioxide zich gedragen tijdens de
gasuitwisseling tussen de alveoli en het bloed in de longcapillairen. Zuurstof diffundeert van
de alveoli naar het bloed (vanwege de hogere zuurstofdruk in de alveoli) en diffundeert
koolstofdioxide van het bloed naar de alveoli (vanwege de hogere koolstofdioxide in het
bloed), wat essentieel is voor het handhaven van de gasuitwisseling en de ademhaling
- Beschrijf de factoren die het Bohr effect veroorzaken en hoe die zich gedragen
tijdens intensieve inspanning
Factoren die het Bohr- effect veroorzaken zijn:
pH
o Lagere pH: tijdens intensievere inspanning gaat de pH omlaag, waardoor
zuurstof makkelijk loslaat van hemoglobine
CO2 concentratie
o Bij inspanning neemt hoeveel CO2 in het bloed toe CO2 wordt omgezet in
koolzuur wat de pH verlaagt en dus het Bohr effect versterkt.
2,3 DPG
o Deze stof bindt aan hemoglobine en waardoor er minde zuurstof kan binden.
Bij inspanning neemt de productie 2,3 DPG toe, wat bijdraagt aan groter
zuurstofafgifte aan de weefsels
Temperatuur
o Tijdens intensieve inspanning stijgt de lichaamstemperatuur. Hoge
temperaturen zorgen ervoor dat hemoglobine minder sterk aan zuurstof bindt,
waardoor zuurstof sneller vrijkomt in de weefsels die het nodig hebben
- Beschrijf de drie fases van ventilatie aanpassingen tijdens (begin van) fysieke
inspanning
De drie fases van ventilatoire aanpassing zijn:
Snelle stijging van zowel het ademminuutvolume als de ademfrequentie
o Aangestuurd door neurale signalen
Geleidelijk verhoging van het ademminuutvolume, waarbij zowel de ademdiepte als
de frequentie verder toenemen
o Chemische factoren: CO2 en H+ concentratie stijgen meer stuurstof binnen
krijgen
o Neurale factoren
Ademfrequentie en ademvolume stabiliseren
o Voldoet aan metabole behoeften van de spieren
