Log in to StudySoup
Get Full Access to UM - KIN 365 - Study Guide
Join StudySoup for FREE
Get Full Access to UM - KIN 365 - Study Guide

Already have an account? Login here
Reset your password

UM / Exercise Physiology / EXPH 365 / Identify which properties of water are due to hydrogen bonds, and expl

Identify which properties of water are due to hydrogen bonds, and expl

Identify which properties of water are due to hydrogen bonds, and expl


School: University of Miami
Department: Exercise Physiology
Course: Kin 365
Professor: Wesley smith
Term: Fall 2015
Cost: 50
Name: second study guide
Description: Aerobic Capacity and Disease Prevention:  1
Uploaded: 12/06/2015
9 Pages 21 Views 6 Unlocks

Rae Hegmann (Rating: )

Clutch. So clutch. Thank you sooo much Annmarie!!! Thanks so much for your help! Needed it bad lol

Aerobic Capacity and Disease Prevention:  

Identify which properties of water are due to hydrogen bonds, and explain how.

1. Define Vo2 Max  

­the maximal aerobic capacity 

­the point where oxygen consumption reaches a maximal value and determined by the  specific testing protocol is the point that is sustained for 30 seconds to one minute

2. The zone of unhealthy VO2 max for men and women  

­VO2 max of below 20 they are unable to live independently 

­lower than 31 women and 34 men would be at risk for obesity, diabetes, hyperlipidemia,  stroke, etc.

3. Vo2 Max to maintain functional independence  

­need a vo2 max over 20 to live independently 

4. The cumulative training effect (lack of Vo2 max change in elite athletes).  ­age related decrease in VO2 max of master athletes who continue to engage in regular  vigorous endurance exercise training is ½ of the rate of decline seen in age­matched  sedentary subject

Explain why water is considered a polar solvent.

We also discuss several other topics like Explain the specific function of chlorophyll in photosynthesis.

­ex. Woman record marathon holder kept the same vo2 max over 11 years 

5. Cooper center longitudinal study: ability of high fitness to erase a high risk  burden pertaining to CVD mortality 

­risk of CVD and all cause mortality is reduced by exercise, the most fit had the least  risk

­compare those with risk factors that are fit and that are non fit, the fit people are as  low as the people with no risk factors, so high fitness can erase the high risk for CVD  mortality

6. Be able to define the variables pertaining to 70% of endurance performance.  ­lactate threshold: anaerobic threshold, real steady state where vo2 slow component kicks in. intensity where you can actually perform aerobic exercise. the amount of ATP you can produce and sustain for a given period of time. Best measure for fit people

Describe the role of atp in coupling exergonic and endergonic reactions in a cell.

We also discuss several other topics like How did mehmet conquer constantinople?

­vo2 max: a measure of how much O2 you consume to produce ATP and that goes to  skeletal muscles. Best as a measure for unfit people

­running economy: how well you can use that ATP and translate it into efficient use. Best measure for elite athletes

7. Know the Fick Principle with regard to aerobic capacity and the calculation  of 1 MET. 

­fick principle: the ability to deliver oxygen by way of changes in the blood and the  delivery of blood by the heart If you want to learn more check out What are the 3 ritual places associated with ex-lacandon religion?

­FICK principle: physiology of oxygen consumption We also discuss several other topics like For whom will they be produced?

Vo2= cardiac output x (a­v) o2 Don't forget about the age old question of What is the content of the 8th amendment?

­cardiac output= heart rate x stroke volume

­avo2 difference is the arterial minus the venus oxygen consumption (tells oxygen  extraction)

­cardiac output tells oxygen delivery

­so by using the FICK principle we are looking at a product of how much oxygen is  delivered versus how much oxygen is extracted 

­since RHR avg is 70 and resting stroke volume is 70 and Hb O2 capacity is 1.34, Hb g  per L is 140­150g and SAO2% is 100% and SvO2 is 75%, 3.5ml/kg/min is resting vo2

8. Know key adaptations to endurance training.  

­local changes: increased capillary density, myoglobin, IMTGs, mitochondrial density,  oxidative enzymes which all increase aVO2 difference

­central changes: increased cardiac output which leads to a higher stroke volume and an  increase in blood volume and higher ejection fraction

9. Why is cardiac output the main component of VO2 max?  

­cardiac output is the limiting factor because it shows the amount of oxygen  consumed by the blood 

­you can see how stroke volume makes the biggest difference in aerobic athlete vs  hypokinetic Don't forget about the age old question of What is peche merle?

­when biking with one leg, you are not consuming more oxygen than you would be  with two legs but if you were to isolate just the leg, then yes it would be consuming  20% more oxygen which demonstrates that oxygen consumption is limited by blood  volume

­brain needs oxygen so you will stop dilating blood vessels (your blood vessels will  constrict and you feel hypoxia locally)

Elements of CV Performance:  

1. Why do humans not make lactic acid?  

­pKa of lactate (point where proton dissociation occurs) is well below physiological pH  so it doesn’t liberate a H ion in solution

2. Know the 3 key endurance training zones and the anticipated lactate levels at each, HR%, VO2 max %, and ventilatory responses. 

­Zone 1: 2.2 mmol lactate at end, 70­80% HR, 50­65% vo2 max, 1st increase in Ve per  consumed O2

­zone 2: 4mmol lactate, 92% HR, 85% vo2 max, respiratory compensation occurs,  breathless, OBLA, 2nd increase in Ve per consumed O2, decrease in PETCO2 and  increase in Ve

­zone 3: lactate greater than 8­10, 100% HR, 100­110% vo2 max. exercise hyperpnea,  individual cannot speak

3. Be able to calculate training zones using Karvonen formula, HR Max, and % of VO2 max. 

­korvonen formula is the Vo2 max zones 

4. Know the Swain equation.  

­know the conversion values (64% of vo2 +37 beats) 

5. Know the Tanaka equation.  

­MHR calculation for those over 45. 208­70%age 

6. Differentiate between the conventionally recommended (lactate threshold)  and polarized cardiovascular training models. 

­ACSM suggests training mostly at 60­70% VO2 max which is the opposite of what elite  athletes do

­elite athletes do a polarized method and train in a J shaped curve. Mix slow and high  intensity with no moderate (zone 1 and then near zone 2/3

7. Know HR responses to exercise and be able to define O2 deficit, steady state,  VO2 slow component, O2 debt, and EPOC. 

­oxygen deficit: O2 demand is greater than O2 consumption 

­oxygen debt: O2 consumption is greater than O2 demand, happens during rapid  recovery

­steady state: O2 consumption is equal to O2 demand, happens at about 3 minutes. If  training over anaerobic threshold they don’t really reach steady state ­cardiac drift: about 15 minutes into exercise HR may bump up due to cardiac drift:  end diastolic volume may go up a little bit and there is then a drop of plasma volume  and less stretch of heart (frank starling method: heart stretches the greater the  contraction). Drop in left ventricular endiastolic volume because of more extracellular fluid

­VO2 slow component:  at three minutes, heart rate plateaus, and then when you stop  exercising it goes back down. Increased work of breathing and recruitment of more  type 2 fibers. Greater than anaerobic threshold

­EPOC: calories burned after exercise. to have a significant amount of EPOC it would be better for you to be highly trained. temperature is the biggest contributor to EPOC  because the core temperature is elevated and more ions leak out so the sodium  potassium ATPase pumps have to work harder to maintain the ion concentration  across the membrane 

8. What is the highest measured EPOC from exercise in elite athletes?  ­in the most elite athletes, the most EPOC ever measured was 15L of VO2 after an hour  of intense training (basically 75 calories). 

9. What is cardiac drift (about 15 minutes into steady state exercise)? 

­about 15 minutes into exercise HR may bump up due to cardiac drift: end diastolic  volume may go up a little bit and there is then a drop of plasma volume and less  stretch of heart (frank starling method: heart stretches the greater the contraction).  Drop in left ventricular endiastolic volume

10. How is an increase in VO2 max associated with increased caloric  expenditure? 

­relatively speaking, RPE feels harder for less METS in a less fit person so as you  improve your vo2 max, the easier it is for you to burn calories

­someone increases vo2 max by 15% so at a given RPE they burn 15% more calories ­if someone has double the vo2 max as another person they burn double the calories and  feel the same rate of perceived exertion

­increase vo2 max and calorie burn is a 1 to 1 ratio so increase it by 10% you burn 10%  more calories

­workout intensity will feel the same for both of them but the one with the higher VO2  max will burn more

Metabolic Equations:  

1. Know the met calculations for walking and running.  

­walking equation: 

horizontalmph x26.8 x.1= mg x kg x min

verticalmph x26.8 x % grade x 1.8= ml x kg x min

rest 3.5 ml x kg x min

add that all

Running equation: (after 5 mph is when it becomes running)

Horizontal: mph x26.8  x.2

Vertical: mph x26.8 x incline x.9

2. Be able to calculate VO2 using the step equation (when provided to you).  ­make sure step height is in meters! 

3. Be able to predict VO2 max from a steady state heart rate.  

­ex. Walking at 4mph at a 10% grade HR is 165bpm at steady state and her max HR is  199

165/199= 83% of her max

so now you need to find the mets of walking 4mph at 10% grade

4 x 26.8 x .1=10.72 for horizontal

4 x 26.8 x .10 x 1.8= 19 for vertical

at rest she is at 3.5

so 10.72 +19 +3.5=33.5

33.5/.83=40.38 is her vo2 max

4. Be able to calculate met­minutes from weekly workouts.  

­MET x 3.5=ml*kg*min x Kgbw=mL/1000=L*min x 5 calories 

­EX. so in 30mins for 8 mets a 57kg person would burn 240 calories ­REE=RMR x 1.3 + exercise cals burned a day 

Training / Programming  

1. Know the benefits of training in each training zone.  

­training at 70% of vo2 max is too slow to be good enough for myocardial adaptations  and not slow enough to fat burn

­92% of heart rate max has been shown to be more accurate than a lactate test to find  performance threshold.

­if you train at lactate threshold you wont get much cardio benefit and if you train here  regularly you can deplete glycogen stores

­increased fat metabolism. Decreased glycogen utilization. Increased type 1 fiber  hypertrophy. Increased total work :zone 1

­training specificity, intensity that is most specific to race intensities. Increased oxidative  potential of type 2 fibers. Higher number of calories burned per minute.: zone 2 ­increases myocardial efficiency and maximizing cardiac output. Increase vo2 max,  increase speed: zone 3

2. Give/recognize examples of workouts in each training zone.  ­general types of intervals for zone 2: typically 30s­5minutes with 2­3/1 work rest or rest  one minute or less; work is up to 100% vo2 max. do not exceed 60 minutes per week of  tempo, FARTLEK, HR FARTLEK, TABATA(8 to 10 rounds of 20 sec on 10 sec easy),  40/20 (highest lactate levels were found at 40s at 100% of vo2 max and 20s recovery for  15min), or Yasso 800s (marathon)

­ex. Yasso 800: goal is to be able to work up to 10 x 800m with 1 minute rest, at the  minute and second time that you can run a marathon

­zone 3 workouts: done once a week or once every other week. up to 125% vo2 max and  typically longer than 1 minute in duration. 1 to 1 work rest ratio. 1 to 2 weeks recovery is  often practiced

3. Be able to calculate TRIMP.  

­TRIMP: training impulse score

­zone times the minutes

­don’t want to exceed a 20% increase in volume over 3 weeks

­zone 2 you always count the recovery in TRIMP but not for zone 3 ­ex. Zone 1 at 60min, zone 2 with 20min short intervals (40 on, 20 off), zone 3 with 8 x 3 min with 3 min recovery so TRIMPS: 60, 40, 72

­the higher the TRIMP, the harder the workout. The harder the workout the longer the recovery should be.

4. Know the recommended progression with regard to TRIMP. 

­do not increase TRIMP more than 20% every 3 weeks 

5. Know the prudent recommendations from programming (base building,  accommodation, and peak phase). 

­first the person needs to build a base: do zone 1 training, work up to 90 mins and do  not increase TRIMP more than 20% every 3 weeks

­Accomodation phase: zone 2 training starting with 15mins of short intervals, fartlek  or tempo and do not go past 30min. have one day of recovery at z1 with 1 LSD day of less than 60 mins

­peak phase would be zone 3 intervals starting with 10 mins. Then zone 3 training  with 20­30 mins and one zone 1 LSD day for 45­60 min

Body Composition Assessment  

1. Know the essential fat values for men and women and the percent of body fat indicative of obesity. 

­for traditional fat measures like underwater weighing (not DEXA): males need 3­5%  essential body fat. Females need 11­14% body fat. A fit male has 6­14% and fit female  has 15­22%. Obesity in males is above 25% and in females it is 32% for dexa it is  30%male and 40% female.

­absolute criteria for medical clearance would be body fat over 30% male and 40%  female

2. Know the roles of insulin and leptin in the etiology of obesity.  ­insulin promotes high rates of fatty acid synthesis

­long term regulations are insulin and leptin 

­insulin prevents the oxidation of fats 

­leptin resistance can occur in obesity 

­leptin is released proportional to adipose tissue and activate POMC and CART which  are associated with satiety and increased leanness. Low levels of leptin activate NPY and  AGRP. Leptin levels do not respond to daily food intake unless caloric balance is  significantly altered. 

­insulin increases with increased adipose stores. Stimulates POMC and CART. When  adipose tissue decreases, insulin decreases and NPY is stimulated.

3. What are the most important measures of body composition related to  health? 

­waist circumference, increased disease risk 

4. Be able to select the optimal body composition assessment for different  populations. 

­waist circumference best for people who are obese and inactive with not a lot of  muscle mass. Worst person to use it on would be body builder because a lot of muscle would mess up the measurements. 

­skinfolds are not reliable in obese people, they are best in lean people ­skinfold measurements are less erroneous with 3 sites (Jackson Pollack method), less room for error.

­the 7 site skin fold measurement in females should not be lower than 30mm of skin  fold total thickness. Men should not be below 20.

Metabolic Predictions / Energy Expenditure  

1. Know the criteria for waist circumference, waist to hip, and waist to height  measurements. 

­waist greater than 40 males and 35 females is a risk 

­waist to hip: for men around .9 and women around .7 is improved health. 1 for men and . 8 for women is associated with metabolic disease (women waist 85% width of hip and for men 1.0 aka equal waist and hip would be risk for metabolic disease) ­waist to height over 50% raises concern  

2. Be able to compute TDEE using the Cunningham Equation, plus activity  factor and/or met­minutes and REE. 

­cunningham equation: (BW in kg x 21.6) +370  

­multiply by activity factor 

3. Know how insulin resistance increases obesity.  

­increased intra­abdominal weight is associated with greater levels of insulin resistance  ­insulin prevents fat oxidation and increases fatty acid synthesis  

Nutrition and Weight Management  

1. Know the AMDR.  

­CHO: 45­65% 

­PRO: 10­35% (RDA says upper limit of 2g per kgbw a day and normal .8g per kgbw) ­FAT: 20­35% 

2. Understand prudent dietary recommendations (with regard to dietary  questionnaires). 

­limit processed carbohydrates  

­increase physical activity  

­control total calorie intake 

­reduce triglycerides 

­follow Harvard healthy eating plate 

­limit SOFA’s 

­aim for 5 tennis ball sized servings of fruits and veggies 

­no added Na

3. What are the prudent recommendations with regard to selecting  carbohydrates? 

­from whole grain sources. Less processed and lower glycemic index carbs are better ­look for the word whole at the beginning of the ingredient list  

­when processed, the bran is removed and all that remains is the endosperm which is  mainly sugar with a little protein and B vitamins

­less active, lower range of AMDR they should be 

­more fiber 

4. Know the USDA recommended omega 6 and omega 3 intakes.  ­10 to 1 omega 6/linoleic to omega 3/linolenic 

­ideally 4­1 

5. How do omega 3 fatty acids aid in weight management?  

­increased fullness so you eat less food  

6. How does “protein pulsing” aid with weight loss.  

­15­25g a protein multiple times a day esp. first waking up and before bed ­increases satiety, helps preserve lean body mass, and high thermic effect 

7. What is the RDA for protein?  

­RDA says upper limit of 2g per kgbw a day and normal .8g per kgbw 

8. Why is relatively high protein intake a benefit for weight loss and a potential  hindrance for weight gain? 

­increases satiety and high thermic effect so good for weight loss but bad for weight gain  because you will be full

9. Explain how BCAAs during weight training are beneficial for weight loss  goals. 

­preserve lean body mass while in a caloric deficit 

­BCAA’s activate MTORR and increases protein synthesis 

10.Know the 8 prudent lifestyle recommendations for healthy body composition.  ­exercise daily 20­60 mins 

­include 1­2 palms of quality protein in each meal 

­1­2 handfuls of fibrous veggies at each meal 

­a tbsp of essential fats in each meal 

­1 to 2 handfuls of non­processed carbs in each meal 

­eat slowly and mindfully 

­sleep 7­8 hrs a day 

­stress management daily for 20­60 mins 

­avoid free sugars or limit to 1­2 times a week

11.Know the exercise­associated nutrition guidelines for before, during, and after  exercise. 

­pre exercise: eat a healthy meal 1­2 hours before or sports drink before morning exercise ­during exercise: consume a carb + protein drink as tolerated. Or for fat loss BCAA’s  with water

­after exercise: eat a healthy meal 1­2 hours after

Page Expired
It looks like your free minutes have expired! Lucky for you we have all the content you need, just sign up here