fysiologi 2 av 3 BAS 9 - Trainers Academy · Syrets väg från inandningsluften till mottagarstationen, muskelcellen. Andningsmuskulaturen – diafragman (se BAS 9 Anatomi 2) –

fysiologi 2 av 3BAS 9

2 Copyright Trainersacademy 2008. Ver. 3

TRAINERS ACADEMYfYSIologI 2 Av 3

Välkommen till trainers academy

Mater ia len i grundkursen och i BAS9 är f ram-

tagna för d ig som vi l l fördjupa e l ler repetera

humanbiologisk a ämnen el ler förbereda dig

för for tsatta studier.

Väl jer du att läsa mera inom ett när l iggande,

re laterat ämne så gör du det , v i l l du inte så

k an du ta examen inom den delen du läst .

Proven är av mult iple - choice t yp och de sk r ivs

onl ine. Logga in på t ra inersacademy.com för

mer information.

Al l t mater ia l är sk r ivet e l ler gransk at av Per-

sonal Tra ining School :s lärark år e l ler samar-

betspar tners.

När du har den grundläggande förståel -

sen f rån BAS9 och har k larat samtl iga nivå

3- examina k an du studera v idare t i l l Nat ional

Strength Tra ining Coach. Och däref ter t i l l

I nternat ional Cer t i f ied Gym I nstruc tor.

kurser

G rundkurs. ■

(grat is för a l la registrerade e lever)

BAS9. ■

(Grundläggande kunsk apsmodul /

Essent ia l K nowledge Module)

NSTC Strength & Conditioning. ■

( Träningsläramodul / Fi tness K now-

ledge Module)

ICGI Strength & Conditioning. ■

Bas9Den Grundläggande kunsk apsmodulen, BAS9,

utgör stommen i d in

Tra iners Academy-utbi ldning.

I nom BAS9 läser du nio delkurser:

Nutr i t ion/när ingslära 1 , 2 , 3 . ■

Muskel fys iologi 1 , 2 , 3 . ■

Anatomi 1 , 2 , 3 . ■

nstcTräningsläramodulen, Nat ional Strength Tra in-

ing Coach, NSTC, är t i l lämpning av det du läst

i BAS9. Dessa kurser är a l l t id lärar ledda.

materialen i nstc är indelat i:

St yrk a - NSTC. ■

Kondit ion - NSTC. ■

Stretch/Sk ador - NSTC. ■

Ef ter att du läst och k larat NSTC är du Na-

t ional Strength Tra ining Coach k an du ta din

I nternat ionel la gyminstruktörs l icens.

istcI nternat ional Strength Tra ining ■

Coach.

© 2 0 0 8 Tra i n e r s Aca d e m y / I d r o t t s a ka d e m i e nN S TC A BVe r. 3 : 0M å n g f a l d i g a n d e t a v d e t t a m a t e r i a l , h e l t e l l e r d e l v i s , ä r e n l i g t l a g e n o m u p p h o v s m a n n a rä t t f ö r b j u d e t . Fö r b u d e t g ä l l e r va r j e f o r m a v m å n g f a l d i g a n d e g e n o m t r y c k n i n g, d u p l i ce r i n g, s t e n c i l e r i n g, b a n d -i n s p e l n i n g, v i d e o e t c .T i t e l : B A S 9 , Fy s i o l o g i 2N S TC A B, b ox 3 4 4 8 1 0 3 6 9 S t o c k h o l m

3Copyright Trainersacademy 2008. Ver. 3


Innehåll

INLEDNING MUSKELFYSIOLOGI STEG 2 04

Cirkulationsapparaten 4

Central kapacitet 4

Lokal kapacitet 4

DE SYRETRANSPORTERANDE ORGANEN 05–09

Lungornas byggnad 5

Lungornas funktion 5

Blodets byggnad 5

Blodets funktion 6

Hjärtats byggnad 7

Hjärtats funktion 8-9

MUSKELCELLEN 10–11

Muskelcellens byggnad 10

Muskelcellens funktion 11

MUSKELNS ENERGISYSTEM 12–15

Anaerobt arbete 12

Aerobt arbete 13

Konditionsträning 14

Styrketräning 14

Träningsvärk 15

Sy r e t s vä g f rå n i n a n d n i n g s l u f t e n t i l l m o t t a g a r s t a t i o n e n , m u s ke l c e l l e n .A n d n i n g s m u s k u l a t u r e n – d i a f ra g m a n ( s e B A S 9 A n a t o m i 2 ) – o c h b r ö s t ko r g e n å s t a d ko m m e r l u n g o r n a s a n d n i n g s a r b e t e.



Fysiologi är läran om k roppens funkt ion. Detta natur ve -

tensk apl iga ämne k an ge svar på många f rågestäl ln ingar

om träning och kost . Fys iologin bruk ar indelas i o l ik a

delar. Vi kommer att behandla arbets- och när ingsfys io -

logi i denna modulen.

cirkulationsaPParaten

Det som i dagl igt ta l benämns kondit ion är k roppens för-

måga att ta upp och omsätta syre. Syreupptagningsför-

mågan är helt avgörande för prestat ionen oavsett idrott .

Både musk lernas arbete och återhämtning avgörs av hur

god syret i l l förseln är. Där för har även icke -kondit ionsk rä-

vande idrottare, som t i l l exempel st yrkelyf tare använd-

ning av en bra syreupptagningsförmåga ef tersom den t i l l

s tor del st yr ämnesomsättningen, som i s in tur reglerar

återhämtningsförmågan.

För att ök a syreupptagningsförmågan, f inns det t vå ol ik a

k apaciteter som behöver förbättras.

Centrala k apaciteten: lungor, h jär ta och blod.

Lok ala k apaciteten: muskelns ut veck l ingsförmåga

De f lesta motionsformer e l ler spor ter k räver en god

centra l k apacitet , medan k ravet på lok al k apacitet k an

var iera . En k anot ist behöver t i l l exempel större lok al

k apacitet i armar och r ygg än i benen.

Syret i inandningsluf ten tas upp f rån lungorna av blodet

och hjär tat t ranspor terar ut blodet ut i k roppen. Flera

organsystem medverk ar i t ranspor t och omsättning av

det syre som utnytt jas v id muskelarbete.

de syretransPorterande organen

Lungorna ■

Blodet ■

H jär tat ■

Blodk är l ■

Muskelcel len ( f ibern) ■

cirkulationsapparaten

Blodk ärlUtåt ledande: f rån hjär tat- ar tärerI nåtledande: mot hjär tat- vener

B r o n ke r :- “ l u f t r ö r ”

Lu f t s t r u p e

Ao r t a : - s t o ra k r o p p s p u l s å d e r n



lungornas Byggnad

Lungorna utgör den första länken i syretranspor tkedjan.

Lungorna svarar för syreutbytet mel lan inandningsluf ten

och blodet . Lungorna består av f lera mi l joner små lung-

blåsor (a lveoler ) . Runt a lveolernas väggar f inns ett nät

av tunna blodk är l där det inandade syret k an bindas t i l l

b lodets röda blodk roppar.

lungornas Funktion

Mellan a lveolerna och blodk är l sker ett ständigt gasut-

byte. Syret f rån inandningsluf ten tas upp i b lodet v ia

a lveolerna och transpor teras det t i l l de musk ler som

behöver syret . Men även koldioxid som bi ldas i förbrän-

ningsprocessen föl jer med blodet t i l lbak a och passerar

a lveolerna för att lämna k roppen v id utandning.

Blodets Byggnad

Blodets förmåga att b inda och transpor tera syre är den

andra länken i syretranspor tkedjan. B lod är “ f lytande

vävnad”, ef tersom blodets cel ler inte är ihopfogade utan

rör s ig f r i t t i en vätsk a . B lodet består av 60% blodvätsk a

(plasma) och 40% blodcel ler (b lodk roppar) . B lodplasman

består av vatten och sa l ter och det är först och f rämst

den som minsk ar v id vätskebr ist . Den totala blodvolymen

hos en människ a är c i rk a fem l i ter (k v innor 4-4 ,5 l , män

5-6 l ) .

BlodPlasma

Det som bl i r k var om man tar bor t a l la blodk ropparna

f rån blodet k al las blodplasma. B lodplasma består t i l l 90%

av vatten. Resten är o l ik a proteiner (ca : 70 gram per l i ter

p lasma) , sa l ter och en del andra ämnen i små mängder.

Ämnen som löser s ig i vatten, t i l l exempel hormoner och

andra s ignalsubstanser, k an transpor teras runt i k rop -

pen med hjä lp av blodplasman. Även när ingsämnen, t i l l

exempel socker (blodsocker ; g lukos) , t ranspor teras med

hjä lp av blodet . En del ämnen, t i l l exempel fetter som

inte är vattenlös l iga binder s ig t i l l proteinerna (koleste -

rol ) i b lodplasman för att t ranspor teras ut t i l l k roppens

cel ler.

de syretransporterande organen

A l v e o l (e r )( l u n g b l å s o r )

Lu f t s t r u p e

l u n g o r n a

H u v u d b r o n ke r

S å transpor teras syret runt i k roppen:

V i a n d a s i n s y r e v i a l u f t s t r u p e n o c h b r o n ke r n a .

B r o n ke r n a d e l a r s i g t i l l a l l t f i n a r e f ö r g r e n i n g a r ( b r o n -

k i o l o e r n a ) . L ä n g s t u t e i b r o n k i o l e r n a s i t t e r m ä n g d e r a v

l u n g b l å s o r ( a l v e o l e r ) .

I l u n g b l å s o r n a s ke r e t t g a s u t b y t e. D e t s y r e s a t t a b l o d e t

p u m p a s u t a v h j ä r t a t v i a s t o ra k r o p p s p u l s å d e r n ( a o r t a ) .

D e t s y r e s a t t a b l o d e t t ra n s p o r t e ra s d ä r e f t e r v i a a r t ä r e r

t i l l f i n a r e b l o d kä r l , ka p i l l ä r e r, f ö r a t t n å vä v n a d e r o c h

m u s k l e r.

Sy r e t t ra n s p o r t e ra s m e d h j ä l p a v d e r ö d a b l o d k r o p p a r n a s

h e m o g l o b i n (e t t j ä r n h a l t i g t p r o t e i n ) i b l o d e t .

I ka p i l l ä r e r n a (d e m i n s t a b l o d kä r l e n ) l ä m n a s s y r e t t i l l

vä v n a d e r n a , m u s ke l f i b r e r o c h m i t o ko n d r i e r.

D e t s y r e f a t t i g a b l o d e t t ra n s p o r t e ra s v i a v e n e r t i l l b a ka t i l l

h j ä r t a t o c h v i d a r e t i l l l u n g o r n a f ö r a t t s y r e s ä t t a s i g e n .

I a l v e o l e r n a a vg e s ko l d i ox i d s o m s e d a n l ä m n a r k r o p p e n

v i a u t a n d n i n g s l u f t e n .

D e o l i ka b l o d k r o p p a r n a b i l d a s i d e n r ö d a b e n m ä r g e n

s o m h o s v u x n a f i n n s i b r ö s t b e n e t , h ö f t b e n s ka m m a r -

n a , s ka l l b e n e t , ko t o r n a o c h r ö r b e n e n s ä n d a r ( s e B A S

9 a n a t o m i 1 ) . M o g n a r ö d a b l o d k r o p p a r s a k n a r kä r n a

o c h ce l l o r g a n , o r g a n e l l e r, s o m n o r m a l t f i n n s i ce l l e r.

D e r ö d a b l o d k r o p p a r n a h a r d ä r f ö r, t i l l s k i l l n a d f rå n

a n d ra c e l l e r, i n g e n ä m n e s o m s ä t t n i n g.

D e r ö d a b l o d k r o p p a r n a ä r m y c ke t f o r m b a ra o c h

ka n d ä r f ö r l ä t t t a s i g f ra m i d e m i n s t a b l o d kä r l e n

( ka p i l l ä r e r n a ) s o m e n d a s t ä r n å g o t s t ö r r e ä n d e r ö d a

b l o d k r o p p a r n a . Sy r e r i k t b l o d ä r l j u s a r e r ö t t m e d a n

s y r e f a t t i g t b l o d ä r m ö r ka r e r ö t t .

Blodets hast ighet i aor ta: 0 , 5 m e t e r p e r s e k u n d.

Blodets hast ighet i k api l lärer : 0 , 5 m i l l i m e t e r p e r

s e k u n d. K a p i l l ä r e r n a s s a m l a d e y t a , t o t a l a t vä r s n i t t s -

y t a , ä r 8 0 0 g å n g e r s t ö r r e ä n a o r t a s t vä r s n i t t s y t a .

D e t t a s t o r l e k s f ö r h å l l a n d e g ö r a t t b l o d g e n o m s t r ö m -

n i n g e n i ka p i l l ä r e r n a ä r t i l l rä c k l i g t l å n g s a m f ö r a t t

s y r e - o c h n ä r i n g s u t b y t e t m e l l a n b l o d o c h vä v n a d e r

s ka h i n n a s m e d.



de tre BlodkroPParna.Nästan en f järdedel av a l la k roppens cel ler är b lodk rop -

par. Det f inns t re ol ik a sor ters blodk roppar, som har o l ik a

uppgif ter.

B lodk ropparna delas in i b lodplättar, v i ta och röda blod-

k roppar.

Blodets innehåll

Plasma - immunförsvar, t ranspor t av hormoner.

Blodplättar - innehål ler o l ik a ämnen som behövs för att

b lodet sk a levra s ig v id en sk ada, koagulera .

Vita blodkroppar - immunförsvar.

Röda blodkroppar - t ranspor terar syre och koldioxid.

De röda blodk ropparna innehål ler hemoglobin, som

binder och transpor terar syre och koldioxid. Hemoglobin

är ett protein som innehål ler järn , och det ger blodet

den röda färgen. När de röda blodk ropparna passerar

genom lungorna tar de upp syre och lämnar i f rån s ig den

koldioxid som bi ldats i k roppens cel ler v id ämnesomsätt-

ningen.

Ju mer hemoglobin blodet innehål ler, desto mer syre k an

bindas. Det utpumpade blodet bl i r därmed syrer ik are

och genom att muskeln förses med mer syre k an förbrän-

ningsprocessen f r igöra och omsätta mer energi .

Blodets Funktion■ Transpor tera syre, när ingsämnen, hormoner och enz y-

mer.

■ Transpor tera bor t avfa l lsprodukter och koldioxid.

■ Reglera temperaturen.

■ Försvara k roppen mot bakter ier.

■ Levra (koagulera) b lodet v id sk ada.


n o r m a l v ä r d e f ö r H e m o g l o b i n m ä n g d e n (H b H a l t e n , H b - v ä r d e t ) H o s :

M än: 1 5 0 g ra m p e r l i t e r b l o d.

Kvinnor: 1 3 0 g ra m p e r l i t e r b l o d.

e t t g r a m H e m o g l o b i n b i n d e r

1 , 3 4 m l s y r e.

e n l i t e r u t p u m p a t b l o d i n n e H å l l e r :

M än: 1 5 0 x 1 , 3 4 = 2 0 0 m l s y r g a s.

Kvinnor: 1 3 0 x 1 , 3 4 = 1 7 5 m l s y r g a s.

a- v - d i f f e r e n s e n : ( m ä n )

vi la - A 2 0 0 - V 1 5 0 m l = 5 0 m l.

måttl igt arbete - A 2 0 0 - V 1 0 0 = 1 0 0 m l

tungt arbete - A 2 0 0 - V 5 0 = 1 5 0 m l




BlodomloPPet

Två t yper av blodk är l :

Ar tär - k är l som leder blod f rån hjär tat

Ven - k är l som leder t i l l h jär tat

Ar tärerna förgrenar s ig i mindre blodk är l (ar ter io ler ) .

Dessa delar s lut l igen upp s ig i ett nät av mycket tunna

blodk är l (k api l lärer ) .

Ar tärblod: Det blod som pumpas ut f rån hjär tat är i det

närmaste mättat med syre.

Venblod: Det blod som åter vänder t i l l h jär tat .

A-v- di f ferens : Sk i l lnaden mel lan syreinnehål let i ar tär-

och venblod k al las ar ter iovenös syrgasdi f ferens. I v i la

när energi - och syrek ravet är lågt behöver musk lerna

endast använda en l i ten del av syret . B lodet distr ibu-

eras f rämst t i l l huden, tarmarna, n jurarna och andra or-

gan som har en re lat ivt l i ten syreförbruk ning. Det blod

som åter vänder t i l l h jär tat , venblod, under v i loförhål -

landen innehål ler där för for t farande mycket syre (c i rk a

150 ml/ l i t b lod) . När arbetsbelastningen el ler tempot

höjs utnytt jas mer av syret i ar tärblodet av skelettmus-

kulaturen och syreinnehål let i venblodet s junker. A-v-

di f ferensen st iger så ledes med ök at tempo el ler högre

arbetsbelastning (se faktaruta) .

hJärtats ByggnadH jär tats förmåga att genom kontrakt ioner pressa ut

blod i k är lsystemet t i l l de arbetande musk lerna och

andra vävnader utgör den tredje länken i syretranspor-

ten. H jär tat består av en specie l l muskelvävnad som

l ik nar t värstr immig skelettmuskulatur, men k an inte

st yras v i l jemässigt . H jär tat är normalt ungefär l ik a stor t

som ägarens k nutna hand och väger c i rk a 300 gram.

H j ä r m u s ke l n s e d d f ra m i f rå n .S c h e m a t i s k b i l d a v h j ä r t a t s u p p b yg g n a d.

H j ä r m u s ke l n s e d d b a k i f rå n . H j ä r t a t s ö v r e d e l ka l l a s b a s e n . H ä r p a s s e ra r d e s t o ra b l o d kä r l e n t i l l o c h f rå n h j ä r t a t .D e n n e d r e d e l e n ka l l a s s p e t s e n . N ä r h j ä r t a t s l å r ka n m a n kä n n a s p e t s e n s r ö r e l s e r m o t b r ö s t ko r g s vä g g e n .



H jär tat fungerar som en pump. Med hjä lp av hjär tats

r ytmisk a kontrakt ioner pumpas blodet ut i b lodk är len.

Pumpk raf ten gör att det uppstår ett t r yck , det så k al lade

blodtr ycket ( läs mer i BAS9 Fys iologi 3) .

Hjär tmuskeln är uppbyggd runt fyra hålrum:

Höger förmak - tar emot k roppens syrefatt iga (venösa)

blod.

Höger k ammare - pumpar blodet v ia lungpulsådern t i l l

lungorna.

Vänster förmak - tar emot det syresatta blodet v ia lung-

venerna.

Vänster k ammare - pumpar ut blodet t i l l s tora k ropps-

pulsådern (aor ta) .

hJärtats Funktion

H jär tat består av t vå halvor (vänster och höger) . Var je

halva består av t vå hålrum: ett f ö r m a k d i t b lodet först

kommer och en ka m m a r e som pumpar blodet v idare. Mel-

lan halvorna f inns en sk i l jevägg (septum). Mel lan hjär tats

o l ik a förmak och k ammare f inns k l a f f a r , som öppnas och

s luts i takt med sammandragningarna.

Förmakens uppgif t är att pumpa blodet ner t i l l k amrarna

v i lket inte k räver specie l l t mycket k raf t . Där för har k am-

rarna t jock are väggar ef tersom de pumpar blodet v idare

i k roppen.

Höger k ammare pumpar blodet t i l l lungorna för syresätt-

ning – l i l la k rets loppet .

Vänster k ammare pumpar det syresatta blodet ut t i l l

k roppen v ia stora k roppspulsådern, aor ta - s tora k rets-

loppet . Störst k raf t går åt t i l l detta arbete, där för är

muskelväggen i vänster k ammare t jock ast .

H jär tmuskeln måste också , i l ik het med k roppens övr iga

musk ler, förses med blod för att kunna arbeta . Detta sker

genom hjär tats egna blodk är l - k ransk är len.

Höger och vänster hjär thalva pumpar samma volym blod

per minut . H jär tats pumpförmåga , h jär tk apaciteten, ut-

t r ycks som minut volym.


H ö g e r ka m -m a r e p u m p a r d e t s y r e f a t t i g a b l o d e tt i l l l u n g o r n a .

H j ä r t m u s ke l n o c h k ra n s -kä r l e n s o m f ö r s ö r j e r h j ä r t m u s ke l n m e d b l o d.

H ö g e r f ö r m a km o t t a r s y r e -f a t t i g tb l o d f rå nk r o p p e n .

Vä n s t e r ka m -m a r e p u m p a r d e t s y r e s a t t ab l o d e t t i l lk r o p p e n s o r-g a n v i a a o r t a .

Vä n s t e r f ö r-m a k m o t t a r s y r e r i k t b l o d f rå n l u n g o r n a .

Sy r e r i k t b l o d t i l lb u ke n o c h b e n e n

Sy r e r i k t b l o dt i l l h u v u d e t

Sy r e f a t t i g t b l o dt i l l l u n g o r n a

➞➞

➞

➞

➞

➞

➞

➞➞

➞

H o s e n o t rä n a d p e r s o n ä r d e n m a x i m a l a s l a g v o l y m e n c i r ka h ä l f t e n a v e n vä l t rä n a d p e r s o n s. D ä r f ö r h a r vä l t rä -n a d e l ä g r e p u l s .



M i n u t v o l y m e n b e s t ä m s a v h j ä r t f r e k v e n s o c h s l a g v o l y m .

Slagvolym x hjärtfrekvens = minutvolym

H jär t f rek vens motsvarar antalet hjär ts lag per minut

(pulsen) och s lagvolymen den mängd blod som pumpas

ut v id var je hjär ts lag. M inut volymen är hur mycket blod

som pumpas ut per minut . Detta är produkten av s lagvo -

lym och hjär t f rek vens.

Med ök ad arbetsbelastning/ intensitet st iger musk lernas

behov av syrer ikt b lod och hjär tat pumpar mer blod.

(minut volymök ning) .

M inut volymök ning åstadkoms genom att både hjär t f rek-

vensen och s lagvolymen ök ar. Vid en hjär t f rek vens på

100-140 s lag per minut antar s lagvolymen maximal n ivå .

Vid högre arbetsbelastning/ intensitet ök ar minut volymen

endast genom ök ad hjär t f rek vens (högre puls ) .

Vi lopulsen är o l ik a för o l ik a indiv ider och även den maxi-

mala hjär t f rek vensen (maxpulsen) var ierar. Kondit ion

(syreupptagningsförmåga) och träningsgrad påverk ar

v i lopulsen medan maximal hjär t f rek vens är genet iskt

begränsad.

Medelvärdet för maximal hjär t f rek vens för 25-år ingar är

c i rk a 200 s lag per minut . Medelvärdet s junker med st i -

gande å lder och är hos t i l l exempel 60-år ingar c i rk a 170

s lag per minut . I å ldersgruppen 10-15 år f inns det högsta

värdena, c i rk a 210 s lag per minut .

Det som k arakter iserar ett väl t ränat hjär ta är inte hög

maxpuls utan stor s lagvolym. Hos vält ränade k an den

maximala s lagvolymen uppgå t i l l c i rk a 200 ml, medan

motsvarande värde för en otränad är c i rk a 100 ml.

Ju mer blod (och därmed syre) som k an transpor teras t i l l

muskulaturen, desto större förutsättningar f inns att ök a

förbränningen. H jär tats pumpförmåga är en av de fakto -

rer som begränsar prestat ionsförmågan.

minutvolym, slagvolym och hjärtfrekvens



muskelcellen

muskelcellens Byggnad

Syretranspor tkedjans f järde länk är “mottagarstat ionen”,

muskelcel len.

I en muskel f iber l igger myof ibr i l lerna paral le l l t (se BAS9,

Fys iologi 1) . M yof ibr i l lerna består av t vå myof i lament :

akt in och myosin . M yof i lamenten l igger strukturerade i

sarcomerer l ikt k lossar på en rad v i lk a t i l l sammans bi ldar

en myof ibr i l l . Var je sarcomer avgränsas av ett z -band där

ena änden av akt inet fäster.

M yosinf i lamenten är sammansatta av f lera stavformade

protein , v i lk a t i l l utseendet l ik nar en gol fk lubba, med

en böjd ände, som s lutar i ett t jock are huvud. Huvudena

st icker snett ut f rån myosinf i lamentet och bi ldar omlott ,

korsande broar över t i l l akt inf i lamenten (se bi ld) .

I en avs lappad muskel l igger akt inf i lamenten längre f rån

varandra . Vid en kontrakt ion hak ar myosinhuvudet tag i

akt inet och drar det t i l l s ig. Genom att v inkeln på myo -

s inhuvudet ändras dras akt inet mot mitten. När en mus-

kel f iber kontraheras bl i r f i lamenten inte kor tare, utan

gl ider utmed varann och över lappningen ök ar. På så sätt

“k r yper ” akt in- och myosinf i lamenten s ig in i varandra .

Muskeln drar ihop s ig och bl i r t jock are.

Rörelsen i myosinf i lamenten k an lättast besk r ivas som

små roddare som tar år tag med s ina paddlar i vattnet .

När myosinhuvudet tar ett tag, för f lyttar det s ig i förhål -

lande t i l l akt inet och s läpper taget igen. Detta k al las för

en korsbr yggec ykel , v i lket kostar energi , ATP.

Skelettmuskulaturen k al las för t värstr immig ef tersom

akt inet och myosinet ger ett t värstr immigt mönster på

muskeln när man t i t tar i ett mik roskop

Den ena änden av akt inet s i tter fast i ettproteinnät (Z-band) som sk i l jer sarcomerernafrån varandra.

Avslappnad muskelf iber

Kontraherad muskelf iber

Myosinf i lamentens golfk lubbel ik nandeutseende

Myosin - rödAktin -blå

Aktin Myosin

z-band



muskelcellen

muskelcellens Funktion

Genom födan t i l l förs k roppen energir ik a ämnen, kol -

hydrat fett och protein . Detta bränsle lagras på ol ik a

stä l len i k roppen. I v i la utnytt jas inte energi förråden i

någon större omfattning. K roppens hål ls igång med en

l i ten bränsleförbruk ning. Denna energi förbruk ning i v i la

k al las för basalomsättning (BMR) . Vid fys isk akt iv i tet - när

musk lerna arbetar - ök ar cel lens energiprodukt ion och

mycket energi omsätts .

Det som avgör hur for t och hur länge du ork ar utföra ett

hår t muskelarbete, t i l l exempel spr inga e l ler ly f ta v ikter,

är f rämst k roppens förmåga att ök a energiomsättningen i

de aktuel la musk lerna.

Muskelcel len, l ikt a l la cel ler, är omsluten av en cel lvägg

(cel lmembranet) . I nnanför cel lmembranet f inns cel l -

vätsk an (c ytoplasman) . I den sker de in ledande nedbr yt-

ningsstegen av fett , protein och kolhydrat t i l l mindre

beståndsdelar. I c ytoplasman åter f inns även bland annat

de kontrakt i la proteinerna (myof ibr i l lerna) och mito -

kondr ierna. M itokondr ierna är den del av muskelcel len

som från kolhydrater och fett i när varo av syre bi ldar den

energi som behövs v id muskelarbete ( förbränning) .

M itokondr iernas uppgif t är att över föra energin f rån

födoämnena t i l l muskelarbete genom att ut v inna energin

ur när ingsämnena och lagra den i en mindre, tätare ener-

gi form (ATP) .

ATP, adenosintr i fosfat , är en molek yl med tre fosfat

bundna t i l l s ig. Energin l igger i den sammanhål lande

k raf ten, det v i l l säga i s jä lva bindningen mel lan fosfatet

och resten av molek ylen. När sedan ATP spjä lk as t i l l ADP

(adenosindi fosfat ) och P ( fosfat ) f r igörs energi . K raf ten

i b indningen mel lan fosfat och resten av molek ylen k an

användas t i l l muskelrörelse e l ler någon annan reakt ion i

k roppen.

När cel len ut vinner energi ur när ingsämnena br yts dessa

ner t i l l koldioxid och vatten. Ci rk a 40% av energin över-

förs t i l l de molek yler som lagrar energi , ATP adenosintr i -

fosfat . Resterande (60%) avges som värme.

Cel lmembran

Cytoplasma

M itokondrie

Myofibri l ler Fett

A l l a ce l l e r ä r b e r o e n d e a v va ra n d ra . Lu n g ce l l e r b e h ö v s f ö r a t t k r o p p e n s ka k u n n a t i l l g o d o g ö ra s i g s y r e t i l u f t e n , b l o d ce l l e r n a f ö r a t t t ra n s p o r t e ra s y r e t i k r o p p e n , h j ä r t c e l l e r f ö r a t t p u m p a b l o d e t r u n t i k r o p p e n o c h m u s ke l ce l l e r n a b e h ö v e r s y r e t f ö r a t t k u n n a a r b e t a .

C e l l e r n a s e r o l i ka u t , b e r o e n d e p å o m d e ra s h u v u d u p p g i f t ä r a t t va ra vä g g e n i e t t b l o d kä r l s o m e n p l a t t h u d ce l l , s k i c ka s i g n a l e r s o m e n n e r v c e l l , e l l e r a t t u t f ö ra r ö r e l s e s o m e n m u s -ke l c e l l .

muskelns energisystem



Antalet mitokondr ier k an påverk as genom träning. Aerob

träning ök ar antalet mitokondr ier både i muskelcel -

len och i ce l lerna i b lodk är lens väggar. Al l inakt iv i tet

minsk ar antalet mitokondr ier. Och precis som al l andra

t räningseffekter är antalet mitokondr ier en färsk vara .

En mitokondr ie är endast en tusendel så stor som cel len,

men beroende på t räningsgrad k an det f innas upp t i l l

800 st ycken mitokondr ier i en muskelcel l .


Under v i la lagras glukos f rån blodet som glykogen, som

är långa kedjor av sammanbundna glukosmolek yler.

Glykogenet lagras i musk lerna och i levern. När muskeln

bör jar arbeta br yts g lykogenet ner igen så att g lukosmo -

lek ylerna k an användas för att producera nytt ATP.

Skelettmuskelns energikonsumtion ök ar 100 ggr v id max-

arbete jämför t med v i la . De lager av ATP och k reat infos-

fat man har i k roppen räcker bara för att hål la kontrak-

t ionen några få sekunder. N yprodukt ionen av ATP f rån

glukos måste a l l tså komma igång på den t iden.

Långvarigt arbete - aerobt arbete

Vid långvar igt arbete är fettsyror f rån k roppens fettdepå-

er det v ikt igaste dr ivmedlet för musk lerna. ATP-produk-

t ionen sker i när varo av syre f rån blodet (aerob förbrän-

ning) . På det sättet ut v inner muskeln energi under t i l l

exempel långdistanslöpning el ler under en rask prome -

nad. Ef ter avs lutat arbete tar det l i te t id innan k roppens

syreförbruk ning s junker t i l l v i lonivå . Det ök ade syrebe -

hovet minuterna ef ter t räning beror på förbruk ningen

av ATP för att bygga upp förråden av k reat infosfat . ATP

förbruk as också under de 1-2 t immar det tar att återbi lda

glykogen f rån mjölksyra , som bi ldats under nedbr ytning-

en av glukos. Direkt ef ter t räning är mängden fettsyror

i b lodet hög, på grund av den ök ande nedbr ytningen av

fett . Ö verskottet av fettsyror förbruk as och icke ”använt ”

fett åter lagras som depåfett . Detta k räver också ATP och

bidrar på så sätt t i l l en ök ad förbruk ning av syre.


N yprodukt ionen av ATP f rån glukos måste komma

igång på några få sekunder. Det f inns t re sätt att

återbi lda ATP f rån ADP:

1 . K reat infosfat

2 . Anaerobt (spjä lk ning)

3 . Aerobt ( förbränning)



Kortvarigt arbete - anaerobt arbete

Vid kortvarigt, intensivt arbete kan muskeln, genom ofull-

ständig nedbrytning av glukos, så kallad spjälkning eller

glykolys, producera ATP utan ti l lgång av syre (anaerob

förbränning) med mjölksyra som restprodukt (detta sker i

cytoplasman). Se BAS9, Fysiologi 1

Fördelen med den anaeroba produktionen av energi är att

den inte begränsas av hur effektivt blodet kan transportera

syre ti l l musklerna. Det är också ett snabbt sätt att ti l lverka

energi för kraftiga, kortvariga kontraktioner. Eftersom

mjölksyra bildas som restprodukt, kommer en anaerobt ar-

betande muskel utmattas inom några minuter, långt innan

glykogenlagret är tömt. Detta gör att vi måste minska in-

tensiteten och bilda ATP med hjälp av fettsyror och glukos

(förbränning) vilket görs i mitokondrien.

Kreatinfosfat

K reat infosfat är en mycket energir ik molek yl . Den åter-

bi ldar ATP väldigt snabbt där energi behövs. Vid t i l l

exempel explos iva lyf t e l ler en kor t spr int . Bet ydelsen

av k reat infosfat som energi lager är störst i bör jan av

kontrakt ionen.

Muskelfibertyper

Båda muskel f iber t yperna innehål ler något ol ik a mängd

glykogen (se BAS 9 Fys iologi 1) , den f rämsta sk i l lnaden är

att de snabba f ibrerna producerar ATP genom spjä lk ning,

g lykolys (anaerobt) och de långsamma f ibrerna bi ldar

energi med t i l lgång på syre (aerobt) . Detta får t i l l fö l jd

att de snabba f ibrerna är mindre uthål l iga och muskeln

måste v i la för att ny energi sk a kunna bi ldas.

De långsamma f ibrerna däremot, k an använda lagrat g ly-

kogen för att , med hjä lp av syre, b i lda energi . Där för k an

dessa musk ler akt iveras under en längre t idsper iod utan

v i la . De långsamma f ibrerna är också mindre utsatta för

anhopning av mjölksyra och där för inte l ik a utsatta för

muskeltrötthet . De snabba f ibrerna bl i r snabbt t rötta ef -

tersom denna t yp av energibi ldning leder t i l l mjölksyra-

anhopning i muskeln .

tr äningsvärKM an vet inte säker t vad som orsak ar träningsvärk . M en de veder tagna teorierna är att Z-banden mellan musk lerna sk adas el ler att en störning av ämnesomsättningen är orsaken. Trol igast är en kombination av dessa t vå teorier. M ånga studier har v isat att det framföral l t är den excentr isk a fasen av träningen som ger träningsvärk . Ef ter en el ler ett par träningssessioner med l ik ar tad belastning, får man inte träningsvärk . Detta beror på en muskelt i l lväx t som anpassar muskeln t i l l det arbete man k räver av den.M an har även sett att det främst är de snabba t yp I I f ibrerna som sk adas. Rek r yter ingsmönstret v id st yrketräning (t yngre) v isar att det framföral l t är t yp I I som är akt iva, v i lket eventuel lt s l i ter mer på z-banden.



aerob och anaerob träning

Långvarig lågintensiv träning

- konditionsträning -

Långvar iga t räningspass med låg intensitet ger inte

större musk ler. Den f rämsta förändr ingen är en ök ning av

den metabola k apaciteten, det v i l l säga muskel f ibrerna

får f ler mitokondr ier (muskelns energik raf t verk) och

kommer att omges av ett tätare k api l lärnät . Ti l lväx ten

av k api l lärnätet gör att musk lerna k an upprätthål la en

högre akt iv i tet under längre t id. M itokondr ieantalet ök ar

inte bara i muskelcel lerna, utan också i b lodk är lsväggar-

nas cel ler. Uthål l ighetsträning ök ar även hjär tats pump -

förmåga och lungk apaciteten. Dessutom ök as k roppens

förmåga att använda fettsyror som bränsle, det v i l l säga

”bränna fett ”. E f tersom hjär tat och lungorna är inblanda-

de i den här sor tens t räning begränsas prestat ionen inte

bara av muskelst yrk an.

Det är också avgörande hur mycket syre k roppen k an ta

upp ur luf ten, hur mycket blod hjär tat k an pumpa runt ,

mängden röda blodk roppar i b lodet samt k api l lär tät-

heten. Att b lodet är r ikt på röda blodk roppar är v ikt igt ,

ef tersom det är hemoglobinet i de röda blodk ropparna

som bär på syret . K api l lär tätheten påverk ar prestat ions-

förmågan genom mängden k är l som blodk ropparna k an

transpor tera syret genom. Ju större k api l lär täthet , desto

större chans är det att syret kommer f ram t i l l målet , mi-

tokondr ierna. Under arbete erhål ler musk lerna ca 60-85%

av hjär tminut volymen.

Kortvarig högintensiv träning

- styrketräning -

Som svar på st yrketräning bl i r muskelcel lerna större.

Ti l lväx ten sker i myof ibr i l lerna. Regelbunden träning

st imulerar muskel f ibrerna att växa och kommer också att

påverk a t i l lväx t av senor, l igament och skelett . E f tersom

st yrketräning är mjölksyrabi ldande, är st yrketräning inte

kondit ionsfrämjande. Men kombinat ionsträning, det v i l l

säga mått l ig st yrketräning och mått l ig kondit ionsträning,

har posit iva ef fekter på både kondit ion och st yrk a sam-

t idigt . Du får a l l tså inte försämrad kondit ion av mått l ig

st yrketräning e l ler b l i r svagare av aerob träning.

Sk ivstångens vikt ( t yngd) = MLängden från armbågsleden t i l l sk ivstången = AAvståndet mel lan biceps fäste och armbågsleden = LDen k raf t , i exemplet, biceps måste ut veck la = F

När sk ivstångens vikt och längden från sk ivstången t i l l leden motsvaras av bicepsst yr-k an och muskelfästets avstånd från leden k an vikten hål las st i l la , så k al lat isometriskt arbete.Formeln för isometriskt arbete bl i r där för :F x L = M x A

När F x L är större än M x A k an dynamiskt, koncentr iskt arbete utföras.Vikten lyf ts : (F x L) > (M x A)Vikten sänks: (F x L) < (M x A)



biomekanik

Den k raf t en muskel k an prestera , ök ar med antalet

sarcomerer bredvid varandra . Al l tså är muskelns st yrk a

direkt propor t ionel l mot dess t värsnittsyta , det v i l l

säga muskelcel lernas antal och stor lek . Muskelns st yrk a

beror även på hur cel lerna är ordnade i förhål lande t i l l

dragr iktning. En muskel där cel lerna är paral le l la med

senans dragr iktning har maximal förkor tningsk apacitet

och hast ighet . Stark ast är de musk ler där cel lerna l igger

i v inkel mot dragr iktningen, så k al lade pennata musk ler

e l ler f jädermusk ler t i l l exempel M. Rec tus femor is .

muskelkraFtens Beroende aV häVstångsFörhållandet

Muskelns uppgif t är b land annat att genom kontrakt io -

ner åstadkomma rörelser i leden. Leden fungerar enl igt

hävstångspr incipen.

Produkten av m u s ke l k ra f t e n (F=force) och h ä v s t å n g s -

a r m e n s l ä n g d (L ) utgör ex tremitetens v r i d a n d e m o m e n t

T=torque) . Det vr idande momentet motsvaras av l a s t e n s

t y n g d (M=massa) och dess v inkelräta avstånd f rån leden.

Således påverk ar även muskel fästets placer ing i förhål -

lande t i l l leden det vr idande momentet och därmed hur

väl man k an utnytt ja muskelns st yrk a .

Hävstångsförhål landet var ierar mel lan ol ik a indiv ider och

påverk ar deras förmåga t i l l k raf tut veck l ing.

Ef tersom indiv idens hävstångsförhål lande är medfött

måste v i acceptera att en del har anatomisk a förutsätt-

ningar som gör att de lättare uppnår bättre resultat .

Vridande moment

Vr idande moment def ineras som produkten av k raf ten (F)

och avståndet (L) mel lan k raf ten och vr idpunkten:

T = F x L .

Muskelk raf t och hävstångA= Tyngdens avstånd f rån leden.M = Tyngdens v ikt .F = Muskelk raf ten.L = Hävstångens längd.

A

ML

F

www.trainersacademy.comBox 3448103 69 Stockholm

A l l t m A t e r i A l ä r u p p h o v s r ä t t s s k y d d A t

Documents

fysiologi 2 av 3 BAS 9 - Trainers Academy · Syrets väg från inandningsluften till mottagarstationen, muskelcellen. Andningsmuskulaturen – diafragman (se BAS 9 Anatomi 2) –