Die Ruhedehnungskurve des Muskels

Die Ruhedehnungskurve des Muskels:
Am nicht erregten Muskel nimmt mit zunehmender passiver Dehnung die Dehnbarkeit (Elastizität der
Muskulatur) des Muskels ab>>Die Kurve, die die Beziehung zwischen der Dehnenden Kraft(Spannung) und der
Muskellänge beschreibt, Ruhedehnungskurve.
Isometrische/ isotonische Kontraktion
Grundsätzlich ermöglicht der kontraktile Apparat des Muskels sowohl Kraftentwicklung als auch Verkürzung.
Man unterscheidet die folgenden Kontraktionsformen:
.) Die isometrische Kontraktion:
Bei einer isometrischen Kontraktion sind die Muskelenden fixiert >> eine Gegenseitige Verschiebung
der Myofilamente findet nicht statt. Es kommt ausschließlicher zur Kraftentwicklung.
Die einzelnen Abschnitte der Querstreifung bleiben in ihrer Länge unverändert(Aktin gleitet nicht
zwischen Myosin).
>> es kommt lediglich zur Dehnung des Myosinkopfes und des Myosinhalses.
z.B.: Haltefunktion bei fixiertem Gelenk.
Die vom Muskel nach außen abgegebene mechanische Arbeit(Kraft x Weg) ist bei diesen
Kontraktionsformen gleich Null.
.) Die isotone Kontraktion:
Bei einer isotonen Kontraktion verkürzt sich der Muskel bei gleichbleibender Kraft.
Beim Skelettmuskel verändern die Gelenkbewegungen häufig die Länge des Hebelarms und dadurch,
obwohl das gehobene Gewicht unverändert ist, die notwendige Kraftentwicklung.
Damit sind derartige Kontraktionen nicht streng isoton.
.) Die auxotone Kontraktion:
Von einer auxotonen Kontraktion spricht man, wenn sich Kraft und Muskellänge gleichzeitig ändern.
Positive auxotone Kontraktion: während der Verkürzung steigt die Kraftentwicklung des Muskels an.
Die Unterstützungszuckung:
Hier lässt sich die Kontraktion in zwei Phasen unterteilen, die nacheinander ablaufen:
Die erste Phase ist die isometrische(isovolumetrische) die folgende Phase isoton oder auxoton. z.B.:
Hochheben eines Gewichts vom Boden, Systole des Herzens
Die Anschlagszuckung:
Die Phasen sind in Umgekehrter Reihenfolge: zunächst isoton (auxoton), dann isometrisch.
z.B.: Der Kieferschluss mir der sich daran anschließenden Entwicklung des Kaudrucks
Einteilung der Muskelfasertypen:
a) nach funktionellen Gesichtspunkten
b) nach der Morphologie der Muskelzellen
c) nach der biochemischen und biohistologischen Gesichtspunkten
d) nach neurophysiologischen Gesichtspunkten
a) Einteilung nach funktionellen Gesichtspunkten:
b) Einteilung nach der Morphologie der Muskelzellen
Zusammenhang zwischen Maximaler VO2 und der Muskelfaserzusammensetzung:
Sauerstoff aufnahme, Sauerstofftransport und Sauerstoffverwertung:
2) Energetik
Die Nährstoffbilanzierung:
Um ein Gleichgewicht zwischen Verbrauch und Zufuhr lebensnotwendiger Stoffe und Flüssigkeiten zu
gewährleisten, müssen verschiedene Bilanzen berücksichtigt werden:
.) Energiebilanz
.) Nährstoffbilanz
.) Flüssigkeitsbilanz
.) Vitaminbilanz
.) Mineralstoffbilanz
Ad Energiebilanz:
Die Umsetzung von Nahrungsenergie (+gespeicherte Nährstoffe) in mechanische Energie ist Vorraussetzung
jeder physischen Aktivität. Erst eine ausgeglichene Energiebilanz ermöglicht es, über einen längeren Zeitraum
optimale physische Leistung zu erbringen.
Eine andauernde negative Energiebilanz (Ausgaben> Einnahmen) führt zu einer verminderten Leistungsfähigkeit
und zu gesundheitlichen Problemen.
Die Komponenten des 24 Stunden- Energieverbrauchs (Energiebedarfs)
Der 24 Stunden- Energieverbrauch(TEE= total energy expenditure) eines Menschen setzt sich im wesentlich aus
4 Komponenten zusammen:
.) Grundumsatz; Syn.: Ruhe- Energieverbrauch(REE= resting energy expenditure)= etwa 60-70% des
Gesamtenergieverbrauchs (bei nicht- Sportlern)
.) Körperliche Aktivität:
Tagesaktivität= tägliche normale Aktivität im (Berufs)leben.
Zusätzlich sportliche Aktivität.
.) arbeitsinduzierte Thermogenese
(AEE= activity related energy expenditure, 20-30% des Gesamtenergieverbrauchs)
.) nahrungsinduzierter Thermogenese (DIT= diet induced thermogenese, 5-15% des
Gesamtenergieverbrauchs)
ad Grundumsatz:
Die Energiemenge die nötig ist, um den Körper in absoluter Ruhe(Schlaf) über einen Zeitraum von 24 Stunden
energetisch zu versorgen (d.h. Stoffwechselvorgänge wie z.B. Herztätigkeit, Atmung etc. weiterlaufen zu
lassen).
Als Faustregel gilt:
1kcal pro Stunde kg Körpergewicht
Bei Mageren: tatsächliches Gewicht
Bei Übergewichtigen: Normalgewicht
Beispiel:
Ein Mensch mit 55kg Körper-Magergewicht benötigt:
55 x 1kcal x 24 Stunden
=55 x 24= 1320kcal Grundumsatz
Der Grundsatz ist von vielen Faktoren abhängig:
Der Grundsatz ist eine große Komponente des 24 Stunden Energieverbrauchs bzw. des
Gesamtenergieverbrauchs.
.) Wärmeproduktion
.) Aufrechterhaltung von Herz- und Kreislauffunktionen, Atmung, Nieren- und Hirntätigkeit.
.) Einflussfaktoren auf die Höhe des Grundumsatzes:
Geschlecht(RER von Männern ist höher als RER von Fraun)
Genetik, Hormone: Schilddrüsenhormone(T3,T4), Leptin, Adrenalin, Noradrenalin
Klima
Ernährungsgewohnheiten (beim Fasten
Alter (mit zunehmenden Alter )
, bei einer Überernährung )
Energiegehalt von Nährstoffen – Einheit der Energie
Energien werden in Joule J oder Kilojoule kJ gemessen.
1kJ bezeichnet die Energie, die man braucht, um 1kg in 1 Sekunde 1 Meter hoch zu bewegen.
Die alte Einheit Kalorin ist, seit dem das 1960 vereinbarte, internationale „Système International d´Unités“ „SIEinheit“ verwendet wird(13.12.1985), eigentlich nicht mehr gültig.
Die Kalorien war definiert als diejenige Energiemenge, die man braucht, um 1 Gramm Wasser bei normalen
atmosphärischem Druck von 14,5°C auf 15,5°C, also um 1 Grad zu erhitzen.
Zur Umrechnung gelten:
1 Kilokalorie = 4,185 Kilojoule
ALLERDINGS:
Der Grundsatz ist nach körperlichen Aktivitäten oft noch Stunden später erhöht.