Arbeit und Leistung PDF

Was ist der Grundumsatz? Der Grundumsatz ist die Energy, die der Körper in Ruhe braucht, um lebenswichtige Funktionen aufrechtzuerhalten. Er liegt bei etwa 4kj pro kg Körpergewicht und Stunde Unter welchen Umständen wird der Grund Umsatz erhöht? Der GU kann durch Fieber, schwere Krankheiten wie S...

Was ist der Grundumsatz? Der Grundumsatz ist die Energy, die der Körper in Ruhe braucht, um lebenswichtige Funktionen aufrechtzuerhalten. Er liegt bei etwa 4kj pro kg Körpergewicht und Stunde Unter welchen Umständen wird der Grund Umsatz erhöht? Der GU kann durch Fieber, schwere Krankheiten wie Sepsis oder Krebs sowie Schilddrüsenüberfunktion erhöht sein Was ist der PAL-Wert? Der PAL (Physical Activity Level) gibt an, wie aktiv jemand im Alltag ist. Er wird genutzt, um den gesamten Energiebedarf eines Menschen zu berechnen. Je aktiver du bist, desto höher ist dein PAL-Wert Bsp.: 1,2: Ausschließlich sitzende oder liegende Lebensweise (z. B. Bettlägerigkeit). 1,4 - 1,5: Sitzende Tätigkeit, wenig oder keine körperliche Aktivität (z. B. Bürotätigkeit). 1,6 - 1,7: Überwiegend sitzende Tätigkeit mit gelegentlicher körperlicher Aktivität (z. B. Laborarbeit). 1,8 - 1,9: Überwiegend gehende und stehende Tätigkeiten (z. B. Verkäufer, Kellner). 2,0 - 2,4: Körperlich anstrengende Tätigkeiten (z. B. Bauarbeiter, Leistungssportler). Formel: Gesamtenergiebedarf = Grundumsatz x PAL-Wert Wie viel Energie wird benötigt bei Bürotätigkeit, Joggen als Maurer und Spitzensportler? Der Leistungsumsatz beschreibt den Energiebedarf zusätzlich zum Grundumsatz durch körperliche Aktivität abhängig vom PAL - Wert Bürotätigkeit: PAL = 1,6 Joggen: PAL = 2,0 Maurer: PAL = 2.0 - 2,4 Spitzensportler: PAL > 2,4 Wie passt sich der Körper an die Arbeit an? - Berücksichtige metabolisch, O2 - Verbrauch, Durchblutung, Energiegewinnung Metabolisch: Bereitstellung von Glukose und Fettsäuren, vermehrte Freisetzung von Hormonen wie Adrenalin und Cortisol, Aktivierung der anaeroben Glykolyse bei hoher Belastung O2-Verbrauch: Steigt proportional zur körperlichen Arbeit, bei maximaler Belastung bis zu 20-fach Durchblutung: Kann um das 40-Fache gesteigert werden, insbesondere in den aktiven Muskeln Energiegewinnung: Zuerst wird Anaerobe Energie bereitgestellt: - In den ersten 20-25 Sek. durch Kreatinphosphat, das schnell ATP liefert - dann wird über anaerobe Glykolyse, Glukose ohne Sauerstof zu Lactat abgebaut, um kurzfristig Energie zu liefern Nach ca. 60 Sek. dann die aerobe Energiegewinnung: - Durch aerobe Glykolyse und Fettsäureoxidation, bei der unter Sauerstofverbrauch efizient ATP gebildet wird - dies ermöglicht längere Belastungen und Ausdauerarbeit, da die Energieversorgung stabil bleibt Wie passt sich das Herz-Kreislauf-System an? Herzfrequenz, Schlagvolumen und Herzzeitvolumen (HZV) steigen an, um den erhöhten Bedarf an Sauerstof und Nährstofen zu decken. Der venöse Rückstrom wird durch die Konstriktion der Venen verstärkt Konstriktion: zusammenziehen einer Vene - das Blut wird schneller zum Herzen zurücktransportiert, was bei körperlicher Anstrengung hilft, den Kreislauf zu unterstützen Was bedeutet Erholungspulssumme? Sie ist die Anzahl der Herzschläge nach Belastung bis zum Erreichen des Ruheniveaus. Sie gibt Aufschluss über die Fitness und Erholungsfähigkeit Wie passt sich das Respirationssystem an? Anpassung: Erhöhte Atemfrequenz und tieferes Atemzugvolumen führen zu einer vermehrten Sauerstofaufnahme. Bei Belastung kann das Atemminutenvolumen bis zu 200 l/min gesteigert werden. Was bedeutet O2 - Schuld? O2-Schuld: Bezeichnet das Sauerstofdefizit, das während intensiver Belastung entsteht. Nach der Belastung wird dieses Defizit durch erhöhte Sauerstofaufnahme abgebaut Wie definiert sich die Dauerleistung? Die Leistung, die ein Mensch über längere Zeit (mind. 8 Stunden9 ohne Ermüdung aufrechterhalten kann, etwa 20 W/kg Körpergewicht Wie kann man eine Leistungsdiagnostik durchführen und interpretieren? Lactatstufentest: - Lactatspiegel wird während unterschiedlicher Belastungsstufen gemessen. - Je höher der Lactatspiegel bei einer bestimmten Leistung, desto untrainierter ist die Person. - Bei einem Lactatspiegel unter 2 mmol/l: Aerobe Energiegewinnung, also gute Ausdauerfähigkeit und Dauerleistungsfähigkeit. - Lactat 2-4 mmol/l: Mischung aus aerober und anaerober Energiegewinnung. Die Belastung kann länger durchgehalten werden. - Über 4 mmol/l. Anaerobe Schwelle erreicht, keine weitere Leistungssteigerung möglich, Ermüdung tritt ein 2. 6-Minuten-Gehtest: - Die zurückgelegte Strecke in 6 Minuten ist ein Ausdruck der körperlichen Leistungsfähigkeit. Je weiter jemand geht, desto besser ist die Ausdauer und das Herz-Kreislauf-System. Was bedeutet Ermüdung? Ermüdung tritt auf, wenn die Leistungsfähigkeit des Körpers unter anhaltender Belastung abnimmt. Sie wird durch verschiedene Faktoren verursacht, wie z. B. die Erschöpfung der Energiereserven, eine verminderte Sauerstofversorgung oder die Ansammlung von Stofwechselprodukten wie Lactat. 1. Muskelermüdung: - Während intensiver oder lang anhaltender körperlicher Arbeit sinkt der pH-Wert in den Muskeln durch Lactatbildung, was die muskulären Stofwechselprozesse verlangsamt und zu einer Leistungsabnahme führt - Insbesondere bei statischer Arbeit kann es durch die Kompression der Gefäße zu einer unzureichenden Durchblutung der Muskeln kommen, was die Sauerstofzufuhr vermindert und die Ermüdung beschleunigt 2. Ermüdungswiderstandsfähigkeit: - Sie hängt stark von der Sauerstofversorgung und der Fähigkeit zur ATP- Gewinnung ab. Wenn die Glykogenspeicher erschöpft sind (nach ca. 90 Minuten  Belastung), muss der Körper auf Fettsäureverbrennung umschalten, was bei Untrainierten langsamer geschieht 3. Kardiovaskuläre Ermüdung: - Bei schwerer Arbeit oberhalb der Dauerleistungsgrenze (z. B. bei hohen Lactatwerten über 4 mmol/l) kann das Herz-Kreislauf-System die Sauerstof- und Nährstofversorgung nicht mehr vollständig sicherstellen. Dies führt zu einer Zunahme der Herzfrequenz und einem Anstieg des Atemäquivalents (Verhältnis von Atemminutenvolumen zur Sauerstofaufnahme), was Ermüdung zur Folge hat 4. Zentrale Ermüdung: - Ermüdung ist nicht nur muskulär, sondern auch eine zentrale Komponente: Das Nervensystem reduziert über längere Zeit die Signalübertragung an die Muskeln, was die Leistung ebenfalls einschränkt Ermüdung ist also ein komplexes Zusammenspiel aus Energieverbrauch, Stofwechselprozessen und kardiovaskulären Limits, das letztlich zur Reduktion der Leistungsfähigkeit führt Was ist Training? Training ist systematisches Wiederholen von Bewegungsabläufen, das zu einer Leistungssteigerung führt und mit morphologischen Veränderungen im Körper verbunden ist. Training verbessert sowohl die körperliche Leistungsfähigkeit als auch die Anpassung des Körpers an Belastungen Welche Arten gibt es? 1. Ausdauertraining: - Fördert die Herz-Kreislauf-Funktion und verbessert die Durchblutung sowie die Sauerstofversorgung der Muskulatur. - Geringe Muskelhypertrophie (Muskelwachstum), aber bessere Mitochondrien Dichte für eine efizientere Fettverbrennung. 2. Krafttraining: - Ziel ist der Muskelaufbau durch wiederholte maximale Belastungen. - Führt zur Hypertrophie (Zunahme der Muskelmasse), indem die Muskelspannung bei reduzierter Durchblutung erhöht wird 3. Isometrisches Training: - Statisches Training, bei dem die Muskeln gegen hohe Widerstände angespannt werden, ohne dass sich ihre Länge verändert 4. Dynamisches Training: - Wechsel von konzentrischen (Muskelverkürzung) und exzentrischen (Muskelverlängerung) Bewegungen  - Durch Training verbessert sich die Ermüdungswiderstandsfähigkeit des Körpers, da die Fähigkeit zur Fettsäureverbrennung und damit zur längerfristigen Energieversorgung gesteigert wird. Erläutere die Borg Skale F33, 36, 39 Die Borg-Skala ist eine Methode zur Messung des subjektiven Anstrengungsempfindens während körperlicher Aktivität. Sie reicht von 6 bis 20, wobei jeder Wert einer bestimmten Anstrengung entspricht: - 6-11: Sehr leichte bis leichte Anstrengung (z. B. normales Gehen). - -12-13: Etwas anstrengend, aber noch gut machbar (entspricht etwa der anaeroben Schwelle). - 14-16: Deutlich anstrengend, aber man kann weitermachen. - 17-19: Sehr anstrengend, baldige Erschöpfung. - 20: Maximale Anstrengung, die kaum länger durchzuhalten Ein einfacher Bezug: Borg-Wert x 10 ergibt die ungefähre Herzfrequenz während der Belastung. Beispielsweise entspricht ein Borg-Wert von 13 einer Herzfrequenz von etwa 130 Schlägen pro Minute Erkläre die Bedeutung von Lactat in der Sport Physiologie F 15-18 Die Bedeutung von Lactat in der Sportphysiologie lässt sich wie folgt zusammenfassen: 1. Lactat als Maß für die Leistung: - Der Lactatspiegel m Blut ist ein Indikator für die muskuläre Leistung und den Stofwechselstatus Er steigt, wenn die Muskulatur bei intensiver Belastung in den anaeroben Bereich wechselt und die Energie durch anaerobe Glykolyse gewonnen wird 2. Lactatbildung bei starker Belastung: - Bei intensiver Belastung entsteht Lactat was zu einer Azidose (Senkung des pH- Wertes) führt. Dies verlangsamt die Muskelprozesse und kann zu Ermüdung und einer Leistungsreduktion führen 3. Transport und Nutzung von Lactat: - Lactat wird aus der Muskelzelle transportiert und kann in Ruhe von der Leber, dem Herz oder ruhenden Muskeln zur Energiegewinnung genutzt werden. Es wird zu Pyruvat umgewandelt und dient der Gluconeogenese (Neubildung von Glukose) - Der Lactattransport erfolgt über Monocarboxylat-Transporter (MCT). MCT-1 transportiert Lactat in die Zellen, MCT-4 schleust es aus der Zelle 4. Bedeutung der Lactatschwelle: - Bei einem Lactatspiegel unter 2 mmol/l erfolgt die Energiegewinnung überwiegend aerob, d. h. mit ausreichender Sauerstofversorgung. - Zwischen 2-4 mmol/l befindet man sich im Steady-State, wo sowohl aerobe als auch anaerobe Energiegewinnung stattfinden. - Ab 4 mmol/l wird der Muskel stark anaerob und kann das Lactat nicht mehr abbauen, was baldige Ermüdung*zur Folge hat Zusammengefasst ist Lactat ein wichtiger Indikator in der Sportphysiologie, der Aufschluss über den Trainingszustand und die Belastungsintensität gibt. Welche Formen des Dopings gibt es? F43 FF Laut der Datei gibt es verschiedene **Formen des Dopings** im Sport: 1. Muskeldoping: - Verwendet anabole Steroide oder Anabolika, um den Muskelaufbau zu fördern. Dies führt zur Zunahme von Skelett- und Herzmuskelmasse, erhöht aber das Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen wie KHK (koronare Herzkrankheit) und Hodenatrophie 2. „Sympathisches“ Doping: - Durch β2-Mimetika (z. B. Clenbuterol, das in der Tiermast verwendet wird) wird die Muskelmasse gesteigert, mit weniger Nebenwirkungen als bei Steroiden, jedoch können Tachykardie und Muskeltremor auftreten 3. Gendoping: - Hierbei wird DNA appliziert, um lokal Wachstumsfaktoren zu produzieren oder genetisch veränderte Zellen einzusetzen, die die Muskelmasse erhöhen. Außerdem können Substanzen verwendet werden, die die Genexpression verändern 4. Blutdoping: - Es umfasst die Gabe von **Erythropoetin (EPO) zur Stimulation der Erythropoese, Bluttransfusionen oder die Verwendung von Designerhämoglobin, um die Sauerstoftransportkapazität des Blutes zu erhöhen 5. Schmerzdoping: - Analgetika werden eingenommen, um Schmerzen zu unterdrücken und so weiter trainieren oder im Wettkampf bestehen zu können 6. Motivationsdoping: - Verwendet psychomotorische Stimulantien wie Amphetamine, um das Ermüdungsgefühl zu reduzieren und das Selbstvertrauen zu steigern 7. Kofein und Insulin: - Kofein wird zur Steigerung der Wachsamkeit und Leistungsfähigkeit genutzt. Kofein gilt bei höheren Konzentrationen im Blut als Doping. - Insulin wird wegen seiner anabolen Wirkung eingesetzt 8. Diuretika: - Diese werden verwendet, um Gewicht zu reduzieren oder andere Dopingmittel zu verschleiern Diese Dopingmethoden dienen der Steigerung der sportlichen Leistung, bergen jedoch erhebliche gesundheitliche Risiken.