Treenauksen perusteita! (Osa 1)

Hei,

Kun nyt opiskelen noita liikuntalääketieteitä ja kuten viimeksi sanoin niin halun blogata enemmän mutta samalla hyötyä siitä joten kirjoittelen tänne aiheista joista muutkin voivat hyötyä tutustamatta aiheisiin kuitenkaan sen syvemmin.

Aloitetaan:
Anatomiasta & Fysiologiasta (erityisesti lihas, sen toiminnallisuus ja rakenne)


Huomenna alkaa liikunnan ja ravitsemuksen jakso joten teen tuosta safkapuolesta sitten oman postauksen mutta ennen sitä postaan vielä lähipäivinä siitä kuinka lihas kasvaa, mihin voiman lisääntyminen perustuu, mikä voimaan vaikuttaa, miten kestävyyskuntoa kohennetaan, jne.


ANATOMIA & FYSIOLOGIA


SOLUT

• Kehossa on yli 100 triljoonaa solua ja solutyyppejä on yli 200.
• Solu koostuu samoista alkuaineista joista yleisimmät hiili, vety, happi, typpi, fosfori, rikki
• Soluissa valmistetaan proteiineja joita tehdään aminohapoista joita taas saadaan rikkomalla ravintoaineita solujen lysosomeissa (perusaminohappoja on 20 erilaista joista tulee polypeptidiketjuja eli proteiineja)
• Proteiinisynteesi tapahtuu soluissa ja on biologinen prosessi jossa aminohapoista syntyy proteiineja.
• Lyhyesti: kopiodaan negatiivipätkä kromosomin dna-ketjua (Lähetti RNA), kuljetetaan ulos solun tumasta solulimakalvoston ribosomeille jotka valmistaa valkuaisaineen ohjeen mukaan ja tuloksena on jokin piirre tai esim. lihasolu), valkuaisainemolekyyli kulketuu yleensä vielä viimeistelväksi erilaisiin paikkoihin esim. golgin laitteeseen ja lopulta ulos tai sitten säilöön lysosomeihin
• Soluissa on mitokondrioita jotka vapauttaa hapen avulla glukoosista energiaa ja tuottaa ATP:tä. 
• Entsyymit on solujen katalyyttejä (tehostajia eli tehostaa aineenvaihduntareaktioita)
• Samanlaisista/samankaltaisista soluista syntyy kudoksia
• kudoksia on 4 eri tyyppiä (epiteeli-, side-, lihas- ja hermokudos)
• Kaikilla soluilla rakenteet hyvinkin samanlaiset mutta oma koko, muoto ja tehtävä

YLEISTÄ

• Ihmisen liikkuminen tapahtuu somaattisen hermoston toimesta johon kuuluu keskushermosto ja ääreishermosto. (keskushermostoon kuuluu aivot ja selkäydin). 
• Pikkuaivot on motorisen koordinaation keskus
• Hermot vie ja tuo käskyjä kohde-elimistä aivoihin (esim. lihaksille käskyjä, nivelistä tietoa asennosta ja ihosta tuntemuksia)
• Eri lihaksissa on eri määrä hermopäätteitä
• Lihaksia ihmisellä on n. 640kpl
• Kehon painosta n. 40% on lihaksia
• Lihaskudos voidaan luokitella sileään lihaskudokseen, sydänlihaskudokseen ja poikkijuovaiseen sekä toiminnallisesti tahdonalaiseen ja ei tahdonalaiseen. 
• Luurankolihakset (esim. hauis, reisilihakset, jne.) ovat siis poikkijuovaista lihaskudosta ja toimivat tahdonalaisesti. 
• Lihakset voidaan rakenteellisesti luokitella: 
• yhdensuuntaisiin (räätälinlihas)
• sukkulamaisiin (hauis)
• Viuhkamaisiin (rintalihas)
• 1-sulkaisiin (varpaiden ojentaja)
• 2-sulkaisiin (suora reisilihas)
• monisulkaisiin (etusäärilihas)
• + rengasmaisiin (suu)

• Lihas on selkästi jäsentynyt ja voidaan jakaa karkeasti 5 osaan.
1. LIHAS (päällä peitinkalvo)
2. LIHASSOLUKIMPPU (päällä kalvo)
3. LIHASSOLU/ LIHASSYY (päällä myöskin sidekudoksinen kalvo jossa verisuonet ja hermot)
4. LIHASSÄIE / MYOFIBRILLI (muodostuu sarkomeereista)
5. MYOFILAMENTTI (Koostuu aktiiniista & myosiinista)

LYHYESTI: Lihas koostuu lihassyykimpuista - lihassyykimput koostuu lihassyistä - lihasolun sisällä on satoja lihassäikeitä jotka on valkuaisainetta (myosiini ja aktiini).

1 = lihassolu

2 = myofibrilli

3 = Z-levy

4 = I-juova

5 = A-juova

6 = aktiinifilamentti

7 = myosiinifilamentti

8 = sarkomeeri

1. LIHAS

• Kiinnittyy luihin jänteillä (lihas kiinnittyy nivelten yli aina eli esim. hauislihas kiinnittyy olkanivelen ylitse)
• Lihaksissa on paljon mitokondrioita; supistuessa määrä voi jopa kasvaa jopa 10 x.
• Lihaksessa sidekudoksen tehtävä on estää liiallinen venyminen
• Lihaksen liikelaajuus (supistumismatka) riippuu lihaksen pituudesta
• Lihas on sitä vahvempi mitä useampia lihassyitö on rinnakkain ja mitä paksumpia ne on. 
• Lihaksilla on lyhyet vipuvarret
• Lihas toimii parhaiten suhteellisen lyhyillä supistusmatkoilla koska voi silloin työskennellä lähellä tehokkainta pituuttaan (lepopituus)
• Hyvin lyhyeksi supistunut tai pitkäksi venynyt lihas on heikko ja tehoton
• Pienikin liike vaatii monien lihaksien yhteistoimintaa
• Lihasjänteys eli lihastonus tarkoittaa muutaman motorisen yksikön kussakin lihaksessa ylläpitämää jatkuvaa mutta suhteellisen heikkoa kontraktiota (lihaksen supistumista) ja jos ihminen on hyvin jännittynyt niin on myös lihasjänteyskin suuri. Lihastonus katoaa unen aikana ja katoaa kokonaan vain vilkeunen aikana. 
• Lihas on erilaisia proteiineja. (Rakenneproteiineja - kollageeni & aktiini) sekä  (Entsyymejä (myosiini ja muita entsyymejä jotka enemmän toiminnallisia)

2. LIHASSOLU

• Lihas kasvaa lihassolujen kasvun seurauksena kun liahssolun valkuaisainemäärä kasvaa. (hypertrofia). Perustuu siihen että lihas luulee että treenauksessa ponnistelujen vuoksi täytyy suojautua vaurioilta ja lisää siten valkuaisten määrää ja rakennusaineet saadaan ravinnosta.
• Lihassolut syntyvät jo sikiöaikana. 
• yksi lihassolu on 5-50mm pitkä ja 10-100mikrometriä paksu
• Ei ole todistettu että lihasolujen määrä voisi syntymän jälkeen kasvaa (hyperplasia)
• Lihassolut jaetaan nopeisiin ja hitaisiin lihasoluihin joita on eri ihmisillä eri määrät. 

• HITAAT lihassolut:
• n. 60% lihasoluista
• korkea aerobinen kapasiteetti
• Punaiset
• paljon mitokondrtioita
• kestäviä
• Tuottaa energiaa (ATP) polttamalla ravintoaineita hapen avulla
• paras energianlähde rasvahapot
• toimii erityisesti kevyissä töissä
• alhainen voimantuotto
• glykolyyttinen kapasiteetti alhainen
• hitaita supistumaan
• väsymyskynnys korkea
• maksimikäyttöaika on tunteja
• pitkän matkan juoksuissa olennaisia

• NOPEAT 
• Jaetaan nopeisiin 2 ja b-tyyppeihin joilla pieniä eroja. 
• Vaaleita
• Väsyvät herkästi
• Saadaan vähemmän energiaa käyttöön kuin punaisista

• NOPEA A 
• korkea aerobinen kapasiteetti
• maksimikäyttöaika alle 5min
• nopea supistumaan
• väsymyskynnys keskinkertainen
• käytetään pitkäaikaisissa anaerobisissa
• voiman tuotto korkea
• hapettava kapasiteetti korkea
• merkittävin ravinnonlähde ATP, Kreatiini, glykogeeni (hiilarit)
• käytössä erityisesti esim. uinnissa

• NOPEA B
• Korkea anaerobinen glykolyyttinen kapasiteetti
• maksimikäyttöaika alle 1min
• supistumisaika erittäin nopea
• väsyy hyvin herkästi
• käytetään lyhytaikaisissa anaerobisissa
• voiman tuotto erittäin korkeaa
• vähän mitokondrioita
• hapettava kapasiteetti alhainen
• merkittävin ravinnonlähde ATP, kreatiini, glykogeeni

Hypoteettinen kuvaus kuinka lihassolut suurenevat treenauksen ja oikeanlaisen ravinnon myötä

LIHAKSEN SUPISTUMINEN

1. Käsky aivoista liikkuttaa lihasta
2. käsky tulee selkäydinhermoapitkin ja siirtyy esim. jalkaan menevään hermoon
• hermon sisällä käsky kulkee liikehermosäiettä pitkin poikkijuovaisten lihasolujen pinnalle (kukin hermosolu yhteydessä jopa 2000 lihassoluun.
• motorinen yksikkö on 1 liikehermosolu ja sen hermottamat lihassolut (100-2000)
• Jokaiseen lihakseen tulee useita liikehermohaaroja ja jokaisessa lihaksessa siten useita motorisia yksiköitä
• 1 motorinen yksikkö sisältää vain joko nopeita tai hitaita lihassoluja
3. Kun impulssi tulee päätelevyyn (solun pinnassa) niin päätelevy erittää asetyylikoliinia joka kiinnittyy lihaksen reseptoreihin ja syntyy sähköinen impulssi (aktiopotentiaali/lihasimpullsi/toimintajännite)
• Aktiopotentiaali perustuu kalvojännitteen muutoksiin joita säätelee natrium-kaliumpumppu
4. Aktiopotentiaali leviää t-putkistoa pitkin soluun
5. Aktiopotentiaali vapauttaa kalsiumioneja sarkoplasmaattisesta kalvostosta --> lihassupistus
6. Myosiini tarttuu väkäsillään aktiinin ja siirtää filamentit lomittain (ATP pillkkoutuu)
7. Uusi ATP-molekyyli sioutuu myosiinin ja myosiini irtoaa aktiinista --> ATP hajoaa ja energia käytetään oikenemiseen ja uudelleensitoutumiseen (monta kertaa)
• HUOM! Nopeissa liikkeissä vain osa myosiineista kiinnittyy (vähän voimaa)
8. Kalsium pumpataan takaisin sarkoplasmakalvostoon --> lihas veltostuu kun suurin osa pumpattu ulos. 

LIHAKSEN ENERGIAN KÄYTTÖ --> ATP
(Lihaksen energianlähde - Ainut sellainen - Eli ravinto muokataan aina ATP:ksi joka lihasten "bensa" )

• ATP = Adenosiinitrifosfaatti
• Lihaksissa 5 x enemmän kuin maksassa
• Valmistetaan:
• ATP-varastot (anaerobinen) - riittoisuus pari sekunttia
• Kreatiini (anaerobinen) - riittoisuus muutama sekuntti
• hiilihydraatit (anaerobinen ja aerobinen)
• Rasvat (aerobinen)
• Proteiinit (äärimmäisen raskaat ja pitkäkestoiset treenit)
• Hapen avulla voidaan tuottaa APT:tä 20x enemmän kuin ilman
• Mitä pidempi treeni niin sitä enemmän aerobinen energiantuotto ATP:n lähde
• Ravinto tulee elimistöön 
• Ruaansulatuskanavat
• Maksan glykogeenivarastot
• rasvakudos

ANAEROBINEN VALMISTUS:

• ATP + KREATIINI + HIILARIT
• Kreatiini: Kun ATP pilkkoutuu ADP:ksi niin kreatiinifosfaatti muuttaa sen heti takaisin ATP:ksi.
• Hiilihydraatit: sokerit (glukoosi) + lihakseen ja maksaan varastoituneet sokerit eli glykogeeni
• Palamisjätteenä syntyy maitohappoa ja täten mahdollistaa vain n. 45sekunnin lihastyön
• HAPPIVELKA
• Pystytään näin tuottamaan vain 2 ATP-molekyyliä yhtä glukoosimolekyyliä kohden

AEROBINEN VALMISTUS:

• HIILIHYDRAATIT + RASVAT
• ATP:stä 80% mitokondrioissa
• Hiilihydraatit: Glukoosi + happi = paljon ATP:tä
• 38 ATP-molekyyliä glukoosimolekyyliä kohden
• Rasvat: Rasvat + happi = ENITEN ATP:tä.

Muuta huomioitavaa

• Glukoosi = Rypälesokeri (+osana monia muita sokereita kuten sakkaroosi ja laktoosi - myös varastopolysakkarideissä esim. tärkkelys ja glykogeeni)
• Lihakset ja maksa voi muodostaa maitohapoista (laktaasista) uudestaan glukoosia käytettäväksi
• Kaikki ravinnon hiilarit pilkotaan glukoosiksi ja varastoidaan glykogeeniksi

Lähteet:

Diagnostiini - Ihminen näin kehosi toimii

Nienstedt, Hänninen, Arstila, Björkqvist - Ihmisen Fysiologia ja Anatomia

Litmanen, Pesonen, Renfors, Ryhänen - Kunnon kirja, Terveyden perusteet

Kauranen, Nurkka - Biomekaniikka liikunnan ja terveydenhuollon ammattilaisille

Itä-suomen yliopiston luentomateriaali (liikuntalääketiede)

Terkuin Terhi

comments