Upload
others
View
2
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
METABOLİK DEĞİŞİKLİKLER VE FİZİKSEL PERFORMANS
Aerobik Antrenmanlar Sonucu Kasta Oluşan Adaptasyonlar
Miyoglobin Miktarında oluşan Değişiklikler Hayvan deneylerinden elde edilen sonuçlar dayanıklılık
antrenmanları ile iskelet kasının miyoglobin içeriğinin % 75-80 oranında artırılabileceğini göstermiştir
Aerobik antrenmanlar sonucu mitokondriye O2 diffüzyonunda bir artış olur
Miyoglobin içeriğindeki artış yalnızca antrenmanlara aktif olarak katılan kaslarda oluşur ve antrenmanın sıklığı doğru orantılıdır
2
İskelet kaslarındaki mitokondrilerin oksidatif fosforilasyonla aerobik olarak ATP üretme kapasiteleri artar. Mitokondrilerin sayısı, büyüklükleri ve membran yüzey alanı
artar
3
Mitokondri Fonksiyonlarındaki Değişimler
Mitokondri Fonksiyonlarındaki Değişimler
4
• Fareler üzerinde yapılan bir çalışma – 27 haftalık bir dayanıklılık egzersizi sonrasında
• Mitokondri sayısında % 15’lik
• Mitakondiral boyutta %35’lik
5 5
Mitokondri Fonksiyonlarındaki Değişimler
Egzersiz/Egzersizin Sonlandırılması: Mitokondrideki Değişiklikler
Oksidatif Enzimlerdeki Değişiklikler
Oksidatif enzimlerin aktivitesinde artış görülür
Bu artış mitokondri sayısı, büyüklüğü ve ATP üretme kapasitesindeki gelişme ile ilişkilidir Maksimum oksijen tüketimini de arttırır
6
7 7
Enzim Aktivitelerindeki Değişimler
CS Aktivitesinde Farklı Antrenman Programları Sonrası Görülen Değişiklikler
Kapiller Damarlarda Meydana Gelen Değişiklikler
Her bir kas lifini çevreleyen kılcal damar sayısında artış olmaktadır
Antrenmansız bireylerde
• 3-4 kılcal damar / kas lifi
• 500- 9 00 kılcal damar / mm2
Dayanıklılık antrenmanı yapmış bireylerde
• 5-7 kılcal damar / kas lifi
• % 40 daha yüksek
8
9 9
Kılcal Damarlardaki Değişimler
• Egzersiz sırasında
– Aktif kılcal damar sayısında
• Dokulara kan akımı
• O2 dağıtımı
• Aerobik egzersizler sonucu
– Her kas lifini çevreleyen kapiller damar sayısında
Kas Liflerinde Meydana Gelen Değişiklikler
Antrenmanlar sonucu Tip I ve Tip II kas liflerinde seçici hipertrofi meydana gelir Dayanıklılık sporcularında Tip I kas lifleri, Tip II kas liflerine oranla
kasta daha fazla yer kaplar
Yapılan çalışmalar aerobik aktivitelerin yavaş kasılan kas liflerinde hızlı kasılan kas liflerine göre % 7-22 oranında daha fazla hipertrofi oluştuğuna göstermiştir
Antrenman sonucu kas lifleri birbirine dönüşemez
10
Enerji Kaynaklarının Kullanımında Meydana Gelen Değişiklikler
İskelet kaslarının CHO kullanma kapasitesi artar
Aerobik olarak glikojen CO2 ve H2O’ya parçalanarak daha fazla ATP üretilmektedir İnsanlarda 1 kg kasa düşen glikojen miktarı 13-15 gr
Antrenmanla bu miktar 2,5 kat artmaktadır
Kas glikojen depolarındaki artış mitokondrial ve enzimatik değişikliklerle beraber maksimal aerobik güçte artışa neden olur.
11
Aerobik antrenmanlar sonucu iskelet kaslarının yağları kullanma kapasitesini de artmaktadır Nedeni kaslara kan akışının artması, yağları mobilize ve
metabolize eden enzimlerin aktivite düzeylerinin artmasıdır
Aynı submaksimal iş yükünde antrenmanlı kişiler antrenmansız kişilere göre daha fazla yağ kullanırlar Laktik asit birikimi daha az olur
12
13 13
Mitokondriyal ve Biyokimyasal Uyumlar ve Kan pH’ı
14 14
Kan Laktat Konsantrasyonu
Anaerobik Antrenmanlar Sonucu Kasta Oluşan Adaptasyonlar
Fosfajen Sisteminde Meydana Gelen Adaptasyonlar Anaerobik ile kaslarda bulunan ATP-PC depolarının arttığı
bulunmuştur.
Kasta depolanan ATP-PC miktarının artması ve ATP-PC sisteminde anahtar rol oynayan enzimlerin aktivite düzeylerinin artması ile gerçekleşir
Aynı şekilde anaerobik antrenmanlar sonucu ATP-PC’nin yeniden sentezlenme hızı da artmaktadır
15
Kasın Glikolitik Aktivitesinde Artış
Önemli birçok glikolitik enzimin aktivitesi artar Fosforilaz, PFK, LDH’nın 30 sn süreli tekrarlayan egzersiz çalışması
sonrası % 10-25 oranında arttığı gözlenmiştir
16
Yapılan Hareketin Verimliliğinin Artması
Yüksek hızlarda yapılan antrenmanlar kişinin yüksek şiddetlerdeki aktiviteler sırasındaki becerisini ve koordinasyonunu geliştirir Hareketin verimliliği artar
17
Aerobik Enerji Sistemlerinin Gelişmesi
Uzun süreli anaerobik egzersizlerin son bölümlerinde ihtiyaç duyulan enerjinin bir bölümü oksidatif metabolizma ile karşılanır Tekrarlayan sürat koşuları şeklindeki egzersizler kasların aerobik
kapasitesini de geliştirir
Bu gelişme az miktarda olmaktadır
18
Tamponlama Kapasitesinin Artması
Kasların laktik asiti tolere etme kapasitesi de artar Anaerobik egzersizler oluşan asidoz durumu bikarbonat ve kas
fosfatı gibi tamponlama özelliği olan maddelerin hidrojene bağlanmaları
Kas liflerinin asiditesini önler ve böylece anaerobik egzersiz sırasındaki yorgunluk geciktirilir
8 haftalık anaerobik antrenmanın kasların laktik asidi tamponlama özelliğini % 12-50 oranında arttırdığı bulunmuştur
19
Kardiorespiratuar Sistemde oluşan Adaptasyonlar
Kardiovasküler Sistemde oluşan Adaptasyonlar:
Kalbin Büyüklüğünün Artması Sporcularda kalbin büyüklüğü sporcu olmayanlara göre daha
fazladır
Kalp odacıklarının büyümesi ile kalbin içerisine alabildiği kan miktarı ve bir atımda pompalayabildiği kan miktarı artar
20
Dayanıklılık sporcularında görülen kardiyak hipertrofi Daha geniş ventriküler boşluk ve normal ventriküler duvar
kalınlığı ile karakterizedir.
Diastol sırasında ventriküle dolan kan miktarının artmasına neden olur
Atım volümünü de arttırır
Yüksek şiddette, dirençli ve izometrik aktiviteler yapan sporcularda Kardiyak hipertrofi normal büyüklükte ventriküler boşluk ve
daha kalın bir ventrikül duvarı ile karakterizedir
21
Kalp hacmi genetik değil
Yapılan çalışmalar Kardiyak hipertrofinin yapılan spora, aktiviteye ya da
antrenmana bağlı olduğunu göstermektedir
Özellikle güç ve hız antrenmanları sonucunda kalp kasının çapına hipertrofi
Dayanıklılık antrenmanları sonucu ise sol karıncık hacminde büyüme görülmektedir.
22
Kalp Atım Sayısı
İstirahat Kalp Atım Sayısı: Dayanıklılık antrenmanı sonucu egzersiz bradikardisi oluşur
Parasempatik aktivite artıyor, sempatik aktivite azalıyor
Submaksimal Kalp Atım Sayısı: Aynı submaksimal iş yükünde kalp atım sayısı daha az olur
Kalp daha ekonomik çalışıyor
23
Maksimal Kalp Atım Sayısı: Genellikle sabittir
Toparlanma Kalp Atım Sayısı: Kalp atım sayısının istirahat değerine dönmesi için geçen süre
dayanıklılık antrenmanları sonucu kısalır
Kardiorespiratuar uygunluğun bir göstergesidir
24
Kalp Atım Volümü
İstirahat Atım Volümü Antrenmanlı kişilerin kalp atım volümü antrenmansız kişilerden
daha yüksektir.
Submaksimal Atım Volümü Aynı submaksimal iş yükünde atım volümü artar
Maksimal Atım Volümü Maksimal atım volümü artar
Nedeni kardiyak hipertrofi ve miyokardiumun kasılma kuvvetinin artmasıdır
25
Kardiyak Debi
İstirahat veya Submaksimal Kardiyak Debi Dayanıklılık antrenmanları sonrasında istirahat veya submaksimal
bir iş yükü sırasında kardiyak debi miktarında fazla değişiklik olmaz
Aynı işe yükünde kardiyak debi biraz daha az olabilir
Artan a-v O2 farkı olabilir
Maksimal Karidyak Debi Antrenmanla artar
Nedeni kalp atım volümünün artmasıdır
26
Kan Akımı, Kan Volümü ve Kapillarizasyon
Antrenman ile daha fazla kan çalışan kaslara gönderilir
Kaslarda Antrene olmuş kaslarda kapillarizasyon
Antrene olmuş kaslarda daha fazla kapiller damarın aktif hale gelir
Daha etkili kan akımı dağılımı
Dayanıklılık antrenmanı yapan bireylerin bacak kaslarındaki kılcal
damar oranının %5-10 oranında daha fazla olduğu belirtilmektedir
Uzun süre dayanıklılık antrenmanı yapan sporcuların vücutlarındaki kılcal damar sayısının % 15’e kadar artabileceği belirlenmiştir
27
28 28
İskelet Kasının Kan Akımı
29 29
Egzersiz Sırasında İskelet Kasları Kan Akımındaki Artış Nasıl Gerçekleşir?
• Kan akımı, dokunun metabolik gereksinimlerini karşılamak
amacıyla artar
• Vazodilatasyon
– Metabolik hızdaki artış;
• O2 konsantrasyonunda düşüş, CO2 konsantrasyonunda artış, pH’da
düşüş, potasyum, adenozin ve nitrik oksid konsantrasyonlarında artış
– Vazodilatasyona ve dolayısı ile kan akımında artışa yol
açar
• Aktif kılcal damar sayısında artış
• Dinlenik: % 5-10’u aktif
• Egzersiz sırasında: Tamamı aktif olabilir
30 30
Dinlenik koşullar
Egzersiz sırasında
Egzersiz Sırasında İskelet Kasları Kan Akımındaki Artış Nasıl Gerçekleşir?
Dayanıklılık antrenmanları sonrası kan volümünde artış meydana gelir Bazı hormonların ve plazma proteinlerinin antrenman
sonucunda artması
Kanda daha fazla sıvı tutulmasına neden olur ve kan plazma volümü artar
31
Solunum Sisteminde oluşan Adaptasyonlar
Maksimal Dakika Ventilasyonu İstirahatte değişmez
Submaksimal egzersizler sırasında bir miktar azalır
Pulmoner diffüzyon
İstirahat ve submaksimal egzersizlerde değişmez
Maksimal egzersizler sırasında artar
Antrenmanla a-v O2 farkı özellikle maksimal egzersiz sırasında artar
32
Laktik Asit Üretimi (Anaerobik Eşik) Dayanıklılık antrenmanları sonucunda aynı submaksimal iş
yükünde daha az laktik asit üretilir
Böylece anaerobik eşik yükselmektedir
Genellikle anaerobik eşik antrenmanlı kişilerde maksimal oksijen tüketiminin % 75’inde, antrenmansız kişilerin ise % 60’ında oluşur.
33
Antrenman sırasında daha az laktik asit birikmesinin nedenleri: Egzersiz sırasında daha fazla yağ asitlerinin kullanılması,
glikojenin daha az kullanılması
Oksijen yetersizliğinin daha az oluşması
Egzersiz sırasında oluşan laktik asit’in enerji kaynağı olarak kullanılması
Antrenmanla gelişen birçok biyokimyasal değişikliğin oluşması
34
O2 Tüketimi
Dayanıklılık antrenmanı sonrası istirahat O2 tüketimi miktarı çok az yükselir ya da değişmez
Aynı iş yükünde oksijen tüketimi azalır Metabolik ve mekanik verimliliğin artması
Maksimal O2 tüketimi antrenman ile artar Yetişkin bir sporcu ulaşabileceği en yüksek maks VO2 değerine
yaklaşık 8-18 ay süren bir dayanıklılık antrenmanı sonrası erişebilir
35
O2 tüketiminin artışını etkileyen faktörler
1. O2 Tüketimindeki Sınırlama: Mitokondride bulunan oksidatif enzimlerin eksikliği
2. O2 Sağlanmasındaki Sınırlama: Merkezi ve çevresel dolaşım faktörlerinin sınırlaması
Çalışan kaslara yeterince O2 ulaşmaması,
Kan volümü, kardiyak debi ve kapiller yoğunlunda yeterli artış olmaması
36
Antrenmana Bağlı Diğer Değişiklikler
Vücut Komposizyonunda görülen Değişiklikler Toplam yağ miktarında azalma
Yağsız vücut ağırlığında artış
Toplam vücut ağırlığında hafif bir azalma meydana gelebilir
37
Kolesterol ve Trigliserit Düzeyindeki Değişiklikler Düzenli egzersiz hem TC ve hem de TG düzeyine azalmaya
neden olabilir
LDL düzeyi azalmakta ve HDL düzeyi artmaktadır
Kan Basıncındaki Değişiklikler Aynı iş yükündeki kan basıncında düşüş
38
Bağ Dokuda Meydana Gelen Değişiklikler Kemik, ligament, tendonlar güçlenir
Eklemlerde kıkırdak doku kalınlığı artar
39
Antrenmanla Oluşan Değişiklikleri Etkileyen Faktörler
Antrenmanın Şiddeti
Antrenmanın Süresi ve Sıklığı
Antrenman Etkilerinin Özelleşmesi
Genetik Sınırlılıklar
Egzersizin Tipi
Antrenman Etkilerinin Devamlılığının Sağlanması
Cinsiyet
40