Seksjon 1. 0 Word(s) Eksamen IBI315, Høst Informasjonside (du skal ikke svare noe her).

Transkript

1 Seksjon 1 Eksamen IBI315, Høst Informasjonside (du skal ikke svare noe her). Eksamen består av en styrkedel (50%) og en utholdenhetsdel (50%). Begge deler har tekstspørsmål (60% av poengene) og flervalgsoppgaver (40%). Flervalgsoppgavene vil ha 4 alternative svar. Det kan være ett eller to riktige svar. På hvert spørsmål får dere 2 poeng for helt riktig svar. Om det er to riktige alternativer og dere svarer én riktig får dere 1 poeng. For hver feil får dere minus 1 poeng. Ingen svar gir 0 poeng

2 Seksjon 2

3 Figurene over viser endringer i kraft-hastighet forholdet ved isokinetisk testing i kneekstensjon (øverste figurer) og i kraft-tid forholdet (nederste figurer) ved en isometrisk kneekstensjon hos to utøvere. Utøver A og utøver B har fulgt to ulike styrketreningsprogram som har resultert i endringene skissert fra "Før" til "Etter" testene i figurene over. a. Hvilke fysiologiske endringer som har skjedd gjennom treningsperioden kan forklare de endringer vi ser på kurvene til utøver A? (4 p) b. Hvilke fysiologiske endringer som har skjedd gjennom treningsperioden kan forklare de endringer vi ser på kurvene til utøver B? (4 p) c. Hvilke forskjeller i treningsprogrammet til utøver A og utøver B kan ha forårsaket disse ulike tilpasningene til treningen? (2 p)

4 Seksjon 3 Muskelvekst (10 p) a. I tiden like etter en styrketreningsøkt er det velkjent at hastigheten på muskelproteinsyntesen er økt. Tegn en skisse som i korte trekk viser hva som kan være primære stimuli ved styrketreningen som fører til økt hastighet på proteinsyntesen og skisser hvilke signalveier som er involvert i overføringen av det primære signalet til den reguleringen vi ser av muskelproteinsyntesen! (5 p) b. For at vi skal få en betydelig muskelvekst ser det ut til at andre prosesser som er viktig for den totale kapasiteten i maskineriet bak proteinsyntesen må oppreguleres parallelt med den akutte reguleringen av hastigheten på syntesen. Hvilke endringer ser vi med styrketrening som over tid kan være med på å øke den totale kapasiteten for proteinsyntese i muskelfibrene og hvilke mekanismer ser ut til å være spesielt viktige for å stimulere disse endringene? (3 p) c. Hvilke endringer i muskelvekst kan vi typisk se etter 12 uker med enten tradisjonell tung styrketrening (70-90% av 1 RM) eller med okklusjonstrening med lett treningsmotstand (20-30% av 1 RM) når utrente personer starter med regelmessig trening 2-3 ganger per uke? Om du ser bort fra effekten på muskelveksten; hva vil være de mest markante forskjellene mellom de fysiologiske tilpasningene vi ser til tradisjonell tung styrketrening vs. okklusjonstrening med lett treningsmotstand (2 p)

5 Seksjon 4 Styrketrening og effekt eldre (10 p) a. Beskriv en normal utvikling av muskelmasse, muskelstyrke, muskelkvalitet og beinmineraltetthet fra 50 til 80 års alder for kvinner og menn (4 p) b. Hvordan ville du lagt opp et styrketreningprogram for utrente 70-åringer som begynner å få så lav muskelstyrke at det begrenser dem i daglige gjøremål som å gå trapper, bære handlevarer og komme seg opp fra stol/sofa. Beskriv og begrunn kort valg av øvelser, treningsmotstand, treningsvolum og treningsfrekvens. c. Beskriv forventede endringer i muskelmasse, muskelstyrke, muskelkvalitet og beinmineraltetthet når utrente men ellers friske 70-åringer begynner å trene styrketrening etter de prinsipper du har beskrevet i oppgave b (2 p)

6 Seksjon 5 Når en muskelfiber øker sitt tverrsnittsareal som følge av styrketrening så skyldes det at. Antall mitokondrier øker kraftig slik at mitokondrietvolumet øker Antall myofibriller øker Det relative volumet av sarkoplasmatisk retikulum øker kraftig Myofibrillene blir større Når en muskelfiber øker sitt tverrsnittsareal som følge av styrketrening så skyldes det at. Antall mitokondrier øker kraftig slik at mitokondrietvolumet øker Antall myofibriller øker Det relative volumet av sarkoplasmatisk retikulum øker kraftig Myofibrillene blir større Følgende fysiologiske tilpasninger etter styrketrening kan føre til at "rate of force development" i en isometrisk kontraksjon øker Økt muskeltverrsnittsareal Økt muskellengde Overgang fra IIX til IIA fibre Økt synkronisering av aksjonspotensialer Når en utrent person starter med regelmessig tung styrketrening er det vanlig at Type IIA fibre går over til type IIX fibre Type I fibrene vokser mer enn type II fibrene Type II fibrene vokser mer enn type I fibrene Type IIX fibre går over til type IIA fibre Hvilke forklaringer under er godt dokumenterte for det tapet vi ser i muskelstyrke ved økende alder? Redusert størrelse på muskelfibre (atrofi) Redusert lengde på sener Redusert antall muskelfibre Redusert synkronisering av aksjonspotensialer

7 Hvilke av følgende påstander er riktige om mulige effekter av styrketrening på faktorer som er viktig for utholdenhetsprestasjon Både tung styrketrening og plyometrisk trening kan bedre løpsøkonomi Plyometrisk trening, men ikke tung styrketrening, kan bedre løpsøkonomi Tung styrketrening, men ikke plyometrisk trening, kan bedre løpsøkonomi Løpsøkonomi ser ikke ut til å bli påvirket av styrketrening Myostatin kan være med på å regulere muskelmassen i et individ ved at Økt mengde myostatin i en muskel øker hastigheten på proteinsyntesen Redusert mengde aktivt myostatin i fosterlivet kan føre til at det dannes flere muskelfibre Økt mengde myostatin ved styrketrening kan aktivere satellittcellene Redusert mengde myostatin ved styrketrening kan aktivere satellittcellene Et økt tverrsnittsareal på en muskelgruppe som vi trener styrketrening på i en 12 ukersperiode kan komme av: Økt lengde på muskelfibre i en spoleformet muskel Økt lengde på muskelfibre i en fjærformet muskel Økt tverrsnittsareal på muskelfibrene En overgang fra type IIA til IIX fibre Hvor stor er den største endring man så langt har kunnet måle i fasikkellengde i en muskel etter eksentrisk trening med stor belastning på lange muskellengder over en treningsperiode på 6-10 uker? 0-10 % % % 50-60% Hvilke (-n) av kinasene nevnt under kan hemme hastigheten på muskelproteinsyntesen? Økt aktivitet i kinasen reduserer hastigheten på proteinsyntesen! AMPK mtor p70 S6K PFK

8 Seksjon 6 Sirkulasjon og prestasjon (5 poeng, 1 poeng for hver deloppgave) 1. Hvordan blir oksygen transportert i blodet? 2. Hvordan blir karbondioksid transportert i blodet? 3. Beskriv kort det sympatiske nervesystemets effekt på hjertet! 4. Hva menes med utnyttingsgrad? 5. Forklar kort forskjellen på begrepene mekanisk effektivitet og arbeidsøkonomi.

9 Seksjon 7 En person starter med utholdenhetstrening i 18 års alderen og blir som 24 åring en habil langdistanseløper. Hvilke strukturelle endringer forventer du vil ha skjedd i muskelen som følge av utholdenhetstreningen? Forklar kort hvilke funksjonelle effekter de ulike endringene vil ha under arbeid! (10 poeng)

10 Seksjon 8 Hundre personer gjennomførte et effektivt program med utholdenhetstrening i 8 uker. Treningen bestod av 2 effektive intervalløkter og to effektive langkjøringer på minutter hver uke. Før og etter treningsperioden ble det maksimale oksygenopptaket målt. Under denne testen ble også minuttvolumet målt. I tillegg ble det før og etter treningsperioden tatt muskelbiopsier og deltakerne gjennomførte en 3000 løpetest. I gjennomsnitt økte det maksimale oksygenopptaket med 9 %. 1. Ti personer hadde liten endring av det maksimale oksygenopptaket, i gjennomsnitt 1%. Gjennomsnittlig endring for de 10 personene som har størst fremgang var 18%. Angi mulige årsaker til at noen fikk større fremgang enn andre! (1 poeng) 2. Hvor stor fremgang forventer du at deltakerne i gjennomsnitt fikk på 3000m? Og forventer du samme spredning, mindre spredning eller større spredning i forbedringen på 3000 m som for det maksimale oksygenopptaket? Begrunn svaret! (2 poeng) 3. Hvor stor økning i minuttvolumet og slagvolum forventer du at deltakerne i gjennomsnitt fikk i løpet av treningsperioden. Begrunn svaret! (2 poeng) 4. Hvilke mekanismer kan ligge til grunn for økningen i minuttvolumet! (4 poeng) 5. I muskelbiopsiene ble det målt en økning av antall kapillærer rundt hver muskelfiber på 15%, mens antall kapillærer per kvadratmillimeter ikke økte. Forklar hvordan det kan henge sammen! (2 poeng) 6. I en undergruppe på 10 deltakere, som alle hadde økt det maksimale oksygenopptaket, ble det gjennomført en ekstra test før og etter treningsperioden. Testen var en sykkeltest som varte i 10 minutter til utmattelse. Mot slutten av denne testen ble det tatt en blodprøver fra en arterie, fra vena cava og fra en vene som drenerer de arbeidende musklene i beinet. Hvilke endringer forventer du vil skje med oksygeninnhold i de tre blodårene fra før til etter treningsperioden. Begrunn svaret! (4 poeng)

11 Seksjon 9 Hvilket hjertekammer endres mest ved kondisjonstrening? Høyre ventrikkel Venstre ventrikkel Høyre atrium Venstre artrium Under maksimalt arbeid på en ergometersykkel, hvor stor del av minuttvolumet går gjennom de arbeidende musklene? 60% 80% 50% 40% Slutt-diastolisk volum minus sluttsystolisk volum er Minuttvolum Gjennomsnitts blodtrykk Slagvolum Ejeksjonsfraksjon Hvilken faktor er viktigst for motstanden i en blodåre? Viskositeten til blodet Lengden på blodåra Diameteren på blodåra Blodtrykket Det røde blodcellene utgjør omtrent hvor mye av blodet? 25% 40% 55% 70%

12 Hvilke(n) av følgende utsagn beskriver mest korrekt endringen i maksimalt minuttvolum som effekt av kondisjonstrening? Minuttvolumet i hvile øker Minuttvolumet under et gitt submaksimalt arbeide reduseres Minuttvolumet ved maksimalarbeid øker Minuttvolumet i hvile endres ikke, men det gjør slagvolumet Hvilke(n) av følgende endringer skjer IKKE i løpet av en periode med kondisjonstrening? Plasmavolumet øker Antall røde blodceller i kroppen øker Hemoglobinkonsentrasjonen øker Blodvolumet øker I starten av et sykkelarbeid skjer følgende med det systoliske blodtrykket (SBT) og med det diastoliske blodtrykket (DBT) Begge øker SBT øker og DBT endres ikke eller reduseres Begge reduseres. SBT reduseres og DBT endres ikke eller øker Hjertefrekvens ved en gitt submaksimal belastning kan brukes til å Bestemme oksygeninnholdet i musklene Estimere minuttvolum Predikere maksimalt oksygenopptak Estimere oksygeninnhold i blodet Vasodilatasjon skjer når Blodtrykket øker Sympatisk aktivitet reduseres Sympatisk aktivitet øker Økt lokal kaliumkonsentrasjon