1
Muskelarbejde- og træning
a. Hvad dækker de to begreber (styrketræning og udholdenhedstræning)? I hvilke idrætter
er muskelstyrke vigtigt?
Ved styrketræning øges musklernes evne til at udvikle kraft. Det sker ved at musklerne
udsættes for belastninger, så evnen til at udvikle spænding forøges, og musklerne kan
klare et større arbejde. Der er forskellige former for muskelstyrke, så dvs. at der også
skelnes mellem forskellige former for styrketræning. Herunder er en af
træningsformerne muskeludholdenhed. Muskeludholdenhed er musklernes evne til at
gennemføre mange kontraktioner og dermed arbejde intensivt i lang tid.
Muskelstyrke er vigtigt i alle idrætter, men forskellen ligger i hvilken muskelgruppe,
man har størst behov for i de forskellige idrætsgrene. Ser man på fx højdespring, er det
primært benene der arbejder, og derfor er muskelstyrken i benene i centrum. Ser man
derimod på fx tennis, er det primært musklerne i skulder og arm, som er i centrum, og
derfor er muskelstyrken vigtig i disse.
b. Gør kort rede for muskelvævets opbygning og funktion.
I kroppen findes der tre forskellige muskeltyper: glat muskulatur, hjertermuskulatur
og skeletmuskulatur (tværstribede muskulatur). Glat muskulatur findes blandt andet i
kroppens indre organer, mens hjertemuskulatur kun findes i hjertet. I modsætning til
glat muskulatur og hjertemuskulatur er skeletmuskulatur under viljens herredømme.
Skeletmuskulatur er påvirkeligt væv, træning over tid kan således fordoble eller
tredoble en muskels størrelse – ligeledes kan længere pauser fra træningen, mindske
en muskels størrelse med 20 %. En muskel bliver større ved, at de enkelte fibre bliver
tykkere. Skeletmuskulatur består af et stort antal muskelfibre, som er lange tynde
muskelceller. I de mange cellemembraner sidder trådformede proteinmolekyler, som
kaldes for kollagene tråde. Omkring musklerne er der en bindevævshinde,
muskelfascien. Den danner overgangen til knoglen via en sene, som sidder i hver ende
STX 3.g
muskler, og at der er mindst mulig gnidningsmodstand mellem dem. Skeletmuskulatur
indeholder mange cellekerner og mitrokondrier. Skeletmuskulatur har et stort
2
energibehov og har derfor brug for mange mitrokondrier til at lave ATP. Den enkelte
muskel er opbygget af tusinde af små celler, muskelfibre som er opbygget af
myofibriller (proteintråde). Myofibrillerne består af kontratile filamenter, som trækker
sig sammen og dermed får muskelfiberen til at trække sig sammen, hvorved hele
musklen trækker sig sammen.
Muskelkontraktionen styres af det perifere nervesystem, som består af de nerver
der forbinder hjernen og rygmarven med muskler og kirtler. Mennesket bestemmer
selv, hvornår musklerne skal trække sig sammen. En kontrolleret muskelkontraktion
er en proces der startes når nerveimpulsen/aktionspotentialet (elektrisk impuls, som
er en elektron vandring) affyres fra det centrale nervesystem og ankommer til
musklen. Derefter spredes signalet hurtigt til hele muskelfiberen via specielle kanaler,
som omringer hver myofibril. Når signalet når til muskelcellen, sker der en ændring i
cellens membranpotentiale. Dette betyder, at der frigives Ca
2+
ioner fra
spændingsafhængige calcium kanaler placeret langs membranen i det
sarkoplasmatiske reticulum (SR). Frigivet Ca
2+
fra SR strømmer ud i cytoplasmaet og
sætter sig på aktinfilamentet troponin. Når Ca
2+
sætter sig på troponin, bliver
strukturen anderledes, der sker en konformationsændring i proteinet, hvormed
bindingsstedet på tropomyosin bliver synligt. Hermed kan myosinhovedet binde sig til
aktinfilamentet og kontraktionen begynder. Myosin og aktin er de proteiner, som går
sammen og skaber bevægelsen. Når myosin er bundet til aktin, dannes der en
tværbrocyklus, som genererer muskelkontraktionen. Myosinfilamentet er sammensat
af en lang række myosinmolekyler, som hver består af to hoveder og en hale.
Hovederne stritter ud fra myosinfilamentet, og det er dem som kan binde til aktin og
dermed udføre nikkebevægelsen. Myosinhovedet kan selv skaffe sin energi til
nikkebevægelsen ved at spalte ATP. Myosinhovederne indeholder en ATPase funktion,
som kan spalte ATP til ADP og P, hvor der så frigøres energi, som kan udnyttes til
bevægelsen. Ved hver tværbrocyklus binder et myosinhoved og hydrolisere 1 molekyle
ATP. Når aktin og myosin filamenterne glider forbi hinanden, sker der en kontraktion i
sarkomeren. Når en kontraktion er gennemført, mister myosinhovedet sin kontakt
med aktinfilamentet og musklen afslappes. Så længe der er ATP til stede vil denne
proces gentage sig. Hvis der ikke er ATP til stede, kan myosinhovedet ikke slippe aktin,
og musklen vil dermed blive stiv.
3
c. Hvad er forskellen på røde og hvide muskelfibre?
Overordnet kan man inddele muskelfibertyperne i tre hovedgrupper, type 1, type IIa
og type IIx. De tre typer besidder vidt forskellige egenskaber. De enkelte muskelfibre
er forskellige både med hensyn til indholdet af kemiske stoffer og vævs mæssigt. Type
1 fibrene kaldes også for ST-fibre (slow twicht), de røde eller de udholdende
muskelfibre. Type II-fibrene kaldes for FT-fibre (fast twicht), de hvide eller de
eksplosive muskelfibre. Kroppens sammensætning af de to muskelfibre er
forudbestemt fra vores gener.
Type II muskelfibrene er involveret i aktiviteter som afsæt og store kraftudviklinger.
De er hurtigere til at udvikle spænding, som er vigtigt i betydningen af
præstationsevnen i mange idrætsgrene. Type II fibrene har en hurtig ATPase aktivitet i
myosinhovederne, de kan trække sig hurtigt sammen og ved høj kraft. Da de er
involveret i kortvarigt og eksplosivt arbejde, har de ikke så mange mitrokondrier som
type 1, da de danner ATP via glykolysen og mælkesyreophobning. Dog har type IIa
fibre flere mitrokondrier end type IIx fibre. I muskelfiberen er der forskel på størrelsen
af S.R.-systemet. Det er stort og veludviklet hos type II muskelfibrene. Dette betyder at
frigivelsen og genoptagelsen af Ca
2+
er stor og hurtig. Disse muskelfibre kan derfor
trække sig hurtigere sammen. Aktiviteten af ATPase er afgørende for at have en
kortvarig tværbro cyklus, og dermed for hvor hurtigt musklen trækker sig sammen.
Type II muskelfibre skal være i stand til at lave store energiomsætninger i kort tid.
Type II fibrene har mange glykolytiske enzymer. Det betyder, at de er gode til at spalte
glukose til laktat. Den anaerobe nedbrydning af glukose til laktat giver et mindre
energiudbytte pr. gram glukose end respirationen, og den anaerobe nedbrydning er
derfor aktiv, når der er behov for at udføre store energiomsætninger over kort tid, som
fx sprint.
Type 1 fibrene har en langsom ATPase i myosinhovederne, hvilket gør at de trækker
sig meget langsomt sammen og med lav kraft. Denne form for muskelfibre er
involveret i langvarigt, aerobt arbejde og har derfor et stort antal mitrokondrier, der
sikrer, at der er nok med ATP så de ikke bliver trætte. Type 1 muskelfibre har en stor
evne til at lave respiration, fordi antallet af mitrokondrier er højt. Rundt om type 1
muskelfibrene sidder der kapillærer. Det fremmer tilførslen af ilt og næringsstoffer
4
(glukose og fedt) og fjernelsen af affaldsstoffer som laktat. Yderligere indeholder
fibrene en relativ stor mængde af proteinet myoglobin. Myoglobin kan binde ilt og
fungerer derfor som et ekstra ilt depot til musklen. Koncentrationen af dette er højt i
disse muskelfibre, og det giver dem deres røde farve.
d. Gør rede for forskellige metoder til muskelstyrketræning. Diskuter og vurder, hvilke
styrketræningsformer der bedst vil hjælpe Erik med at opfylde sin målsætning?
Der er fire forskellige måder, man kan træne muskelstyrke på:
Muskeludholdenhed er musklernes evne til at lave mange kontraktioner og dermed
arbejde intensivt i lang tid. Man arbejder ved lav belastning med mange gentagelser fx
cirkeltræning. Træning af muskeludholdenhed betyder, at evnen til at tolerere
ophobning af affaldsstoffer forøges, dvs. musklerne bliver bedre til at transportere
mælkesyre væk fra musklerne.
Maksimal styrke er evnen til at løfte maksimalt tunge genstande, dvs. hvad man
max. kan løfte en gang. Stor belastning få gentagelser. Man kan træne via
pyramidetræning (først har man 80 % med lidt vægt og mange gentagelser, hvor man
til sidst er ved 100 % stor vægt og en gentagelse). Efter en træningsperiode vil de
hurtige fibre altid fylde forholdsvis mere. Derfor bliver der flere af de tværbroer, som
kan udvikle størst kraft, nemlig de hvide fibres tværbroer, dvs. musklerne vokser og
der tilføres flere hvide fibre.
Eksplosiv styrke er, størst mulig kraft på kortest muligt tid. Det gælder om at få flest
mulige tværbroer mellem myosin og aktin tilkoblet hurtigst muligt. Det sker hvis
nervesystemets stimulering stiger meget kraftigt når kontraktionen igangsættes.
Træningsformen er maksimal koncentrisk arbejde (langsomt excentrisk, hurtigt
koncentrisk) Træningseffekten er hurtigere acceleration, ligeledes forbedring af den
nervøse stimulation (signalet kommer hurtigere fra hjernen musklerne).
Spændstighed er evnen til at udnytte og oplagre elastisk energi. Træningsformen
erspringtræning. Ved træning forbedres nervesystemets stimulering af musklerne.
Musklernes, senernes og bindevævets evne til at ophobe energi forbedres derved. Det
fører til kraftigere afsæt.
Maksimal styrke, fordi det øger tværsnitsarealet af musklerne. Ved at træne via
pyramidetræning vil Erik få tilført flere hvide fibre, musklerne vokser!
5
e. Hvilke øvrige former for træning vil du anbefale Erik, når han samtidig skal forbedre sin
badmintonform (han spiller single mod en fast makker hver tirsdag aften)?
Konditionstræning da han skal dække et stort areal, når han spiller single. Max 02
optagelse. Den mængde 02 man max kan tilføre cellerne pr. min. Her ville han kunne
benytte sig af intervaltræning (puls over 65 slag pr. min i ca. 20 min ). Indholdet af
hæmoglobin stiger. Hjertet vokser, slagvolumen stiger. Flere kapillærer = mere ilt ud.
Hvilepulsen bliver lavere. Det også er vigtigt at han forbedre sin teknik, så han lettere
og hurtigere kan komme rundt på banen. Koordinationstræning og bevægeligheds
træning.