HOORCOLLEGES + WERKCOLLEGES
1
,Inhoudstafel
HOOFSTUK 1: Hormones & exercises............................................................................................. 5
1. Het endocrien systeem.................................................................................................................... 5
2. Koolhydratenmetabolisme ............................................................................................................ 14
3. Vetmetabolisme ............................................................................................................................ 16
4. Elektrolytenbalans ......................................................................................................................... 17
HOOFDSTUK 2: EE & Ergospirometrie .......................................................................................... 21
1. Meten van energieverbruik ........................................................................................................... 21
2. Meten van energieverbruik tijdens rust en submax. inspanningen .............................................. 22
3. Ergospirometrie ............................................................................................................................. 24
4. Vermoeidheid & oorzaken............................................................................................................ 31
HOOFDSTUK 3 : Cardiovascular system & Respiratory control ...................................................... 37
DEEL 1 : Cardiovascular system & control ......................................................................................... 37
1. Hart ................................................................................................................................................ 37
2. Vasculair systeem .......................................................................................................................... 42
3. Bloed .............................................................................................................................................. 47
DEEL 2: Respiratory system & control ............................................................................................... 49
Inhoud ............................................................................................................................................... 49
1. Pulmonaire ventilatie .................................................................................................................... 49
2. Pulmonaire diffusie ....................................................................................................................... 51
3.Transport 02, C02 en bloed ............................................................................................................ 54
4.Gasuitwisseling t.h.v. spieren ......................................................................................................... 57
5. Regulatoren van pulmonaire ventilatie ......................................................................................... 58
HOOFDSTUK 4 : ACUTE RESPONS OF EXERCISE ............................................................................ 59
DEEL 1 : Cardiovasculaire respons op acute exercise ....................................................................... 59
1. Cardiale responsen ........................................................................................................................ 59
2.Vasculaire responsen ..................................................................................................................... 65
3. Centrale regulatie van CVS-responsen gedurende dynamische exercise ..................................... 70
4. Cardiovasculaire responsen van inspanningen in warme omstandigheden ................................. 71
DEEL 2: Metabole responsen op acute exercise ............................................................................... 72
DEEL 3 : Respiratory responses to acute exercise ............................................................................. 79
HOOFDSTUK 5: Acute respons & adaptations to resistance training ............................................. 89
1. Resistance training: gains in muscular fitness ............................................................................... 89
2. Mechanisms of muscle strength gain ............................................................................................ 91
2
,HOOFSTUK 6: SPIERPIJN EN SPIERKRAMPEN ............................................................................... 95
1. Spierpijn......................................................................................................................................... 95
2. Spierkrampen ................................................................................................................................ 97
HOOFSTUK 7: Aerobe & anaerobe training adaptations ............................................................... 98
1.Terminologie .................................................................................................................................. 98
2. Adaptaties tijdens aerobe training ................................................................................................ 98
3. Lange termijn verbeteringen in uithouding ................................................................................ 107
4. Determinanten in uithouding ...................................................................................................... 108
5. Adaptaties bij anaerobe training ................................................................................................. 108
HOOFDSTUK 8 : Children and adolescents in sport and exercise ..................................................109
1. Terminologie................................................................................................................................ 109
2. Fasen van groei en ontwikkeling ................................................................................................. 109
3. Acute respons op exercise........................................................................................................... 114
4. Adaptaties aan training ............................................................................................................... 120
HOOFDSTUK 9 : Older adults......................................................................................................123
1. Inleiding ....................................................................................................................................... 123
2. Lichaamssamenstelling en veroudering ...................................................................................... 124
3. Effecten van veroudering op endocrien systeem........................................................................ 127
4. Acute respons op exercise ........................................................................................................... 128
5. Adaptaties op exercise training ................................................................................................... 133
6. Sportprestatie .............................................................................................................................. 134
7. Omgevingsfactoren: stress .....................................................................................................134
HOOFDSTUK 10 : Sex differences in sport and exercise ...............................................................135
1. Inleiding ....................................................................................................................................... 135
2. Lichaamssamenstellingen en -afmetingen ..............................................................................135
3. Acuut respons op exercise........................................................................................................... 137
4. Adaptaties aan acute exercise ..................................................................................................... 139
5. Exercise prescription bij vrouwen ............................................................................................... 140
6. Atletic performance & women athletes ...................................................................................... 141
7. Menstruatie & exercise ............................................................................................................... 143
8. Exercise during pregnancy........................................................................................................... 144
9. Eat disorders & exercise .............................................................................................................. 146
10. Environment and performance ................................................................................................. 147
3
,HOOFDSTUK 11: Physical (in)activity for health & fitness ............................................................148
1. Healt benefits of exercise and physical activity .......................................................................... 148
2. Physical activity guideline and recommandations ...................................................................... 149
3. Physical inactivity ........................................................................................................................ 152
4. Sedentary behaviour : “sitting is the new smoking “ .................................................................. 152
5. Exercise prescription ................................................................................................................... 154
6. Medical clearance........................................................................................................................ 157
HOOFDSTUK 12: Cardiovascular disease and physical activity .....................................................159
1. Cardiovasculaire aandoeningen .................................................................................................. 159
HOOFDSTUK 13: OBESITEIT EN FYSIEKE ACTIVITEIT .....................................................................162
1. Terms & definitions ..................................................................................................................... 162
2. Disease and health problems ...................................................................................................... 165
3.Treatment & role of PA ................................................................................................................ 167
HOOFDSTUK 14: DIABETES AND PHYSICAL ACTIVITY ...................................................................170
1. Terms and definitions .................................................................................................................. 170
2. Disease and health problems ...................................................................................................... 171
3.Treatment and role ...................................................................................................................... 173
Inspanningsfysiologie WPO........................................................................................................175
1. Inleiding ....................................................................................................................................... 175
2. Maximale inspanningstest : ergospirometrie + lactaatmeting ................................................... 177
3. Anaerobe inspanning................................................................................................................... 186
4
,HOOFSTUK 1: Hormones & exercises
Tijdens exercise → wat gebeurt er met je lichaam? Zweetproductie (vasodilatatie) door
hormoonproductie
1. Het endocrien systeem
Endocrien systeem
= chemische communicatiesysteem die werkt mbv hormonen → verspreiden over het lichaam →
targetcellen of hormoonreceptoren Vb: testosteron → receptoren in de spieren → aanmaak van
spierweefsel
= reactie is trager dan het zenuwsysteem
Doel?
1) Bewaren van homeostase (evenwicht in het lichaam) vb: eletrolytenbalans (vochtbalans),
substraat metabolisme
2) Regeling van temperatuur vb: inspanning, rust
zenuwsysteem = elektrische communicatie
OPM: Exercise = verstoring van de homeostase
5
,Hormonale regulatie van het metabolisme tijdens exercise
Belangrijkste hormonen die verantwoordelijk zijn voor de metabolische regulatie?
Anterior pituitary gland (hypofyse) Anterior pituitary gland
- < adeno-hypofyse en neuro-hypofyse
- Centraal gelegen
- Maken deel uit van HPA-axis
- Excercise → verstoring metabolisme → hersenen: secretie
hormonen id hypofyse → via bloedbaan → lichaam waar nood is
- Relay between CZS controle center en peripheral endocriene
klieren
HPA-axis:
- Complex van interacties vanuit de hypothalamus → hypofyse
→ bijnier
- Functie? controle stress, lichaamsprocessen, vertering, IS,
gedrag en emoties, seks, energieopslag en energielevering
Hormonen uit neurohypofyse (posterior lob):
- Antidiuretisch hormoon (ADH of vasopressine), oxytocine
Hormonen uit de adenohypofyse (anterior lob):
- Groeihormoon (GH), prolactine (PRL), ACTH, MSH, TSH,
gonadotropine (FSH, LH)
Adrenaline
Adrenal gland (bijnier)
Pancreas
Hormonen zullen vrijkomen tijdens nood aan koolhydraten en vetmetabolisme tijdens inspanning
6
,GROEIHORMONEN
Fysiologische rol
• Stimulatie van spieraanmaak en hypertrofie (via AZ-transport, anabolisch)
• Aanmaak van bot- en collageenweefsel
• Stimulatie van vetmetabolisme (= lipolyse)
Evolutie tijdens inspanning
Voorbeeld 1: 1uur lang lopen (aerobic exercise)
- In de eerste 15min: geen verandering→ na 40-50min:
stilaan toenemen
- Afhankelijk van intensiteit, duur, frequentie en soort
exercise
- Op grafiek: daling van vetzuurconcentratie, waarom? Zeer
langzaam mechanisme: hypothalamus → hypofyse: GH →
verschillende plekken
- Ondertussen al inspanning bezig, vetzuren worden
meteen opgebruikt en vetzuurconcentratie wordt nadien
door het proces weer hersteld
Voorbeeld 2: hoge intensiteit exercise (sprint)
- X-as: tijd
- Na 60 min: stijging van GH, gaat geleidelijk dalen
- Na 120 min (sprint): stijging van GH
DUS: GH zowel bij kortdurige en langdurige reactie veroorzaken op een verschillende manier!
7
,1. ACTH (corticotropine)
Fysiologische rol
• Productie en secretie door anterieure lob van hypofyse
• B! onderdeel van HPA-axis
• Geproduceerd als respons op stress (precursor in hypothalamus: CRH)
• Effecten? Stijging van productie en secretie van gluco-cortico-steroiden (adrenal
cortex eg cortisol)
Evolutie tijdens inspanning
• Gedurende 1uur: 70% vd V02max
• Na 1uur hoge intensiteit: stijging van cortisol, ACTH en CRH
• ACTH heeft invloed op cortisol, enorme stijging bij intense
inspanning
2. THYROID HORMONEN
Fysiologische functies
1. Productie triiodothyronine (T3) en thyroxine (T4) → toename van metabolische snelheid
• stijging van eiwitten en enzymsynthese
• stijging van grootte en aantal mito id cel (celademhaling)
• versnelling van cellulaire opname van glucose
• toename van glycolyse en glycogenese
• toename beschikbaarheid van VVZ ( groeihormoon maakt ook VVZ)
2. Productie van calcitonine (calcium)
Evolutie tijdens inspanning
- Hypothalamus → hypofyse: TSH → thyroid: T3,T4, calcitonine
- Korte inspanning (15min lopen aan hoge intensiteit): stijging van T4
- Langdurige inspanning (2uur lopen): stijging van T3, constant blijven van T4
8
,3. CATECHOLAMINES: ADRENALINE EN NORADRENALINE
Fysiologische functies
• Geproduceerd door medulla bijnier (80% epinephrine en 20% norepinephrine)
• Stimulatie door sympatische zenuwsysteem als voorbereiding op een directe actie: Fight or fligt
• Stimulatie bij psychologische stress en inspanning
• Toename van cardiovasculair systeem
- toename van hartfrequentie en contractiekracht van het hart
- toename van bloeddruk
- toename van ademhaling
- vasodilatatie en vasoconstrictie van specifieke vezels → meer bloed naar de skeletspieren
brengen (bloed weggenomen worden van de maag om naar de spieren te gaan, vandaar last
van de maag)
• Toename van metabolisme
- toename van metabolische snelheid
- toename van glycogenolyse
- toename van vrijgave van glucose en VVZ in het bloed (via bloed naar de spieren terecht en
als energie dienen)
Evolutie tijdens inspanning
- Bij 60% V02max: stijging van adrenaline en noradrenaline tegelijkertijd
- Post-exercise: stilaan daling van adrenaline en noradrenaline, belang bij herstel
- Bij maximale inspanning: stijging van adrenaline komt later dan noradrenaline
9
, 4. GLUCOCORTICOIDEN
Fysiologische functies
• Geproduceerd door bijniercortex
• 95% van de glucocorticoiden: corticol
- stimulatie bij stress en lage glucose-gehalte in bloed
- stijging van gluconeogenese (meer glucose)
- stijging glycogeensynthese in de lever
- daling van perifere glucose-gebruik (opdat het meer id hersenen gebruikt kan worden)
- stijging van mobilisatie VVZ
- stijging van eiwit-metabolisme (afbraak van proteinen, katabolisch effect)
Evolutie tijdens inspanning
Constante intensiteit (60% V02max):
• Eerst daling van VVZ → nadien geleidelijke stijging → hoe
komt dit? Deels door adrenaline en noradrenaline
• Cortisol stijgt stilaan, bereikt piek en zal geleidelijk aan dalen
Maximale inspanning:
• Tijdens inspanning: stijging cortisol
• Na inspanning: blijft stijgen (naast zwart blokje) en bereikt piek
• Na 24uur: terug naar rustwaarden (belang bij herstel)
Andere functies van cortisol
• Vermindering van IS (> vatbaar voor ziekten)
• Stijging van vasoconstrictie tgv toename adrenaline
• Anti-inflammatoir agent
• Reductie van botaanmaak → op lange termijn: osteoporose
• Reductie van collageen-synthese
10