Door Dr. Stefano Casali
Tijdsverloop van zuurstofverbruik
Klik op de afbeelding om te vergroten
De steady state en de zuurstofschuld
De vertraging waarmee het zuurstofverbruik de stabiele toestand bereikt, hangt af van de relatieve traagheid waarmee oxidatieve reacties zich aanpassen aan een toegenomen energievraag. Zolang het zuurstofverbruik lager blijft dan de steady-state-waarde, wordt de energie geleverd door een anaëroob systeem; in zekere zin is het alsof het aërobe systeem een schuld oploopt omdat de energie wordt geleverd door een ander exergonisch systeem. In steady-state-omstandigheden zijn er geen verschillen tussen een getraind en een ongetraind onderwerp. Het verschil ligt in de snelheid van aanpassing van de VO2 aan de stabiele toestand (VO2S), die duidelijk hoger is in het getrainde onderwerp.
Maximaal zuurstofverbruik
De VO2S neemt monotoon toe met de intensiteit van het werk tot een maximum, bereikt, welke elke toename in intensiteit niet langer gepaard gaat met enige verdere toename in VO2S. Het VO2S-niveau dat met dit maximum overeenkomt, wordt gedefinieerd als "maximaal zuurstofverbruik (VO2max)".
Zuurstofverbruik trends tijdens werk en herstel:
Klik op de afbeelding om te vergroten
Metabolisme bij herstel
Het begrip schuld werd door Hill in 1923 voorgesteld en vervolgens overgenomen door andere auteurs, waaronder Margaria; alle geïdentificeerde 2 componenten: één genaamd alattacid en de andere melkzuur. Dit model duurde ongeveer 65 jaar. Momenteel is de term zuurstofschuld vervangen door fase van zuurstofverbruik bij herstel (O2-herstel) of globaal zuurstofverbruik boven baseline (EPOC, door de Angelsaksische auteurs, acroniem van Excess Postexercise Oxygen Consumption). EPOC weerspiegelt niet alleen het betalingsquotum voor de melkzuurschuld, maar ook de toestand van verhoogde energievraag van de verschillende organen en systemen die betrokken waren bij het verloop van spierarbeid.
Oorzaken van de EPOC
- Resynthese van ATP en CP;
- Glycogeenresynthese uitgaande van lactaat (Cori-cyclus);
- Lactaatoxidatie;
- Bloed-oxygenatie;
- Thermogeen effect in verband met de toename van de lichaamstemperatuur;
- Thermogeen effect door de werking van hormonen, met name de catecholamines;
- Het handhaven van een hartslag en verhoogde longventilatie.
Maximaal zuurstofverbruik
De relatie tussen de duur van het werk bij uitputting en de intensiteit van het werk tussen 65-90% van de VO2max, bij getrainde proefpersonen wordt beschreven door:
t (min) = 940-1000 VO2S / VO2max. Deze relatie is niet geldig voor oefeningen met een intensiteit van meer dan 90% van VO2max (de tijd zou in feite negatief zijn voor VO2S> 0, 94 VO2max) en is onafhankelijk van de absolute waarde van VO2max, op voorwaarde dat het onderwerp in goede trainingsomstandigheden verkeert.
Conversiefactoren
| 1 N | 0, 1019 kgp | ||
| 1 KJ | 101, 9 kgpm | 0.239 kcal | |
| 1 kcal | 426, 7 kgpm | 4, 186 KJ | |
| 1 kgp | 9.81 N | ||
| 1kgpm | 9.81 J | 2, 34 kcal |
Definitie van enkele fysieke grootheden en de bijbehorende SI-eenheden
- Kracht: vermogen om versnelling te geven aan een mis. De eenheid van kracht is de Newton (N) die een versnelling geeft van 1 m * s-2 tot de massa van 1 kg.
- Druk: kracht per oppervlakte-eenheid.
- Werk: de joule, eenheid van arbeid, is het werk dat wordt gedaan wanneer het aangrijppunt van de kracht van 1 N in de richting van de kracht met 1 m wordt verplaatst.
- Kracht: werk per tijdseenheid. 1W is het vermogen gelijk aan 1joule per seconde.
Op grote schaal gebruikt tot voor kort was het zogenaamde metrische systeem, waarbij de eenheid van kracht het kilogramgewicht (kgp) is: de kracht die in staat is om een versnelling te geven die gelijk is aan die van de zwaartekracht van de aarde tot 1. kg (9.81 m * s-1). Bijgevolg zijn de eenheid van werk en vermogen in het technische systeem de kgpm (kilogramm) en de kgpm * s-1 (kilogram per seconde) gelijk aan respectievelijk 9, 81 J en 9, 81 W. Merk op dat op aarde de versnelling van zwaartekracht is constant: elk lichaam ondergaat dezelfde versnelling g = 9, 81 m * s-1, onafhankelijk van zijn massa. Een andere eenheid van energie en werk die nog steeds op grote schaal wordt gebruikt, is de calorie (cal), equivalent aan de hoeveelheid energie die is opgeslagen in 1 g water, na de temperatuurstijging van 1 ° C (van 14, 5 tot 15, 5) ; 1000 cal = 1 kcal.
