KARTA PRZEDMIOTU

KARTA PRZEDMIOTU
1.
NAZWA PRZEDMIOTU: Biochemia sportu
2.
KIERUNEK: Sport
3.
POZIOM STUDIÓW1: I stopień – studia stacjonarne
4.
ROK/ SEMESTR STUDIÓW: I rok/II semestr
5.
LICZBA PUNKTÓW ECTS: 2
6.
LICZBA GODZIN: 15/15
7.
TYP PRZEDMIOTU2: obowiązkowy
8.
JĘZYK WYKŁADOWY: polski/angielski
9.
FORMA REALIZACJI PRZEDMIOTU3: wykłady/ćwiczenia
10.
KOD
S/I/st/7
WYMAGANIA WSTĘPNE I DODATKOWE (np. przedmioty poprzedzające):
biologia, biochemia
1
Stacjonarny, niestacjonarny, e-learning
Obowiązkowy, fakultatywny.
3
Wykłady, ćwiczenia, laboratoria, projekty, warsztaty, samodzielne prowadzenie zajęć przez studenta.
2
11.
CEL PRZEDMIOTU:
 Przekazanie studentom wiedzy na temat biochemicznych mechanizmów adaptacji
organizmu sportowca do obciążeń treningowych;
 Zapoznanie studentów z podstawowymi metodami biochemicznymi pozwalającymi
monitorować trening sportowy.
 Przedstawienie studentom biochemicznych aspektów suplementacji w sporcie.
12.
PRZEDMIOTOWE EFEKTY KSZTAŁCENIA4
Odniesienie do
kierunkowych
efektów
kształcenia
(symbol)
Odniesienie do
obszarowych
efektów
kształcenia
(symbol)
K_W01
M1_W01
M1_W02
K_W02
M1_W01
M1_W02
M1_W03
M1_W05
K_U07
M1_U02
M1_U08
P_W01. Potrafi wyjaśnić biochemiczne mechanizmy
funkcjonowania organizmu sportowca w spoczynku,
w
warunkach
powysiłkowym.
wysiłkowych
Rozumie
oraz
zmiany w
w
okresie
procesach
metabolicznych zachodzące w organizmie w różnych
etapach jego rozwoju.
P_W02. Posiada wiedzę na temat mechanizmów
biochemicznej adaptacji organizmu sportowca do
obciążeń treningowych w zależności od rodzaju
dyscypliny sportu. Rozumie biochemiczne podłoże
zmęczenia oraz przetrenowania. Zna biochemiczne
mechanizmy oddziaływania odżywek sportowych na
organizm.
P_U01.
Posiada
umiejętność
posługiwania
się
prostymi aparatami pomiarowymi i wykonania
pomiarów
podstawowych
parametrów
biochemicznych we krwi. Potrafi, w oparciu o
uzyskane wyniki, ocenić stan zdrowia organizmu
sportowca i jego możliwości wysiłkowe.
P_U02. Potrafi, w oparciu o wybrane parametry
biochemiczne, kontrolować efekty treningowe oraz
zaplanować obciążenia treningowe w celu uzyskania
4
K_U18
M1_U08
M1_U09
M1_U10
Efekty kształcenia w zakresie wiedzy (P_W), umiejętności (P_U) i kompetencji społecznych (P_K).
właściwej adaptacji do treningu oraz uniknięcia stanu
M1_U12
M1_U13
przeciążenia tkanki mięśniowej oraz przetrenowania.
P_U03. Posiada umiejętność przygotowania raportu z
badań laboratoryjnych.
K_U11
M1_U10
M1_U12
K_K05
M1_K04
K_K09
M1_K07
P_K01. Posiada zdolność pracy w zespole oraz
umiejętność rozdzielania zadań.
P_K02. Kieruje, w oparciu o wartości parametrów
biochemicznych, zadaniami w sposób zapewniający
bezpieczeństwo
zawodnikom
podczas
realizacji
działań sportowych, w zależności od zaawansowania
sportowego.
P_K03.
Rozumie
potrzebę
współpracy
interdyscyplinarnej i wykorzystywania osiągnięć nauk
K_K10
biomedycznych w praktyce sportowej.
13.
METODY OCENY EFEKTÓW KSZTAŁCENIA
Metody (sposoby) oceny5
Typ oceny6
Symbol
przedmiotowego
efektu kształcenia
P_W01
zaliczenie pisemne
podsumowująca
praca pisemna
P_W02
zaliczenie pisemne
podsumowująca
praca pisemna
P_U01
praca pisemna
P_U03
ocenianie ciągłe oraz zaliczenie formująca
pisemne
ocenianie ciągłe oraz zaliczenie podsumowująca
pisemne
ocenianie ciągłe
formująca
P_K01
ocenianie ciągłe
formująca
P_K02
zaliczenie pisemne
podsumowująca
P_K03
ocenianie ciągłe
formująca
P_U02
5
M1_K02
M1_K04
M1_K05
M1_K06
Forma
dokumentacji
praca pisemna
dzienniczek pracy
laboratoryjnej
praca pisemna,
dziennik zajęć
prowadzącego
praca pisemna
praca pisemna,
dziennik zajęć
prowadzącego
Ocenianie ciągłe (bieżące przygotowanie do zajęć), śródsemestralne zaliczenie pisemne, śródsemestralne
zaliczenie ustne, końcowe zaliczenia pisemne, końcowe zaliczenia ustne, egzamin pisemny, egzamin ustny,
praca semestralna, ocena umiejętności ruchowych, praca dyplomowa, projekt, kontrola obecności
6
Formująca, podsumowująca.
14.
TREŚCI PROGRAMOWE
Treść zajęć
Forma zajęć7
(liczba godz.)
1. ATP jako bezpośrednie źródło energii do pracy
wykłady
(1)
mięśnia. Beztlenowe i tlenowe drogi resyntezy ATP.
Symbol
przedmiotowych
efektów kształcenia
P_W01, P_W02,
P_K03
Udział poszczególnych systemów resyntezy ATP w
zależności od intensywności i czasu trwania wysiłku.
Biochemiczne podłoże zmęczenia.
2. Rola glikogenu w metabolizmie energetycznym
komórki mięśniowej. Regulacja aktywności fosforylazy
wykłady
(1)
P_W01, P_W02
wykłady
(1)
P_W01, P_W02
wykłady
(1)
P_W01, P_W02
wykłady
(1)
P_W02, P_K03
wykłady
(1)
P_W01
wykłady
(1)
P_W02, P_K03
i syntazy glikogenowej- rola c-AMP. Poziom rezerw
węglowodanowych w zależności od diety i rodzaju
treningu.
3. Superkompensacja
uzyskania
i
glikogenuznaczenie
wytrzymałościowych.
Napoje
metody
w
jej
sportach
węglowodanowe
a
zdolność do wysiłku długotrwałego.
4. Lipidy - wzajemne zależności przemian tłuszczów
i
węglowodanów
podczas
wysiłku
fizycznego.
Triacyloglicerole jako źródło energii podczas wysiłku
długotrwałego. Rola tkanki tłuszczowej.
5. Trening
a
tłuszczowych.
wykorzystanie
Lipoliza
i
wolnych
lipogeneza-
kwasów
regulacja
hormonalna. Rola karnityny w metabolizmie wolnych
kwasów tłuszczowych. Odżywki lipidowe i ich
zastosowanie w sporcie.
6. Metabolizm
wysiłku
i
aminokwasów
fizycznego.
Rola
białek
podczas
aminokwasów
rozgałęzionych i alaniny. Systemy proteolityczne
ustroju.
7. Czynniki wpływające na obrót (turnover) białek.
Regularny
wysiłek
fizyczny
a
zapotrzebowanie
organizmu na białko. Adaptacyjna biosynteza białek.
7
Wykłady, ćwiczenia, laboratoria, samodzielne prowadzenie zajęć przez studenta.
8. Zmiany metaboliczne wywołane jednorazowym
wysiłkiem fizycznym. Biochemiczne adaptacje tkanki
wykłady
(1)
P_W01, P_W02
wykłady
(1)
P_W01, P_U02
wykłady
(1)
P_W01, P_W02,
wykłady
(1)
P_W01, P_W02
wykłady
(1)
P_W01
wykłady
(1)
P_W01, P_W02,
wykłady
(1)
P_W01, P_W02,
wykłady
(1)
P_W01, P_W02,
ćwiczenia
(1)
P_W01, P_U01,
ćwiczenia
(1)
P_U01
ćwiczenia
(1)
P_W01, P_W02,
mięśniowej do różnego rodzaju treningu.
9. Reaktywne formy tlenu i azotu- ich rola w
fizjologii i patologii. Pojęcie stresu oksydacyjnego i
jego metaboliczne konsekwencje.
10. Czynniki
wpływające
na
nasilenie
stresu
oksydacyjnego. Aktualny stan wiedzy na temat
P_K03
zastosowania antyoksydantów w sporcie.
11. Wysiłek fizyczny jako model reakcji zapalnej.
Przyczyny uszkodzenia mięśni podczas wysiłku
fizycznego. Wpływ wysiłku na wytwarzanie cytokin.
12. Wskaźniki biochemiczne związane z układem
immunologicznym.
13. Wpływ wysiłku fizycznego na gospodarkę wodnoelektrolitową. Hormonalna regulacja osmolalności
P_K03
osocza. Rola nawodnienia podczas wysiłku fizycznego.
14. Mechanizm powstawania opóźnionej bolesności
mięśni ( DOMS). Różnica między opóźnioną a
wczesną bolesnością mięśni.
15. Przetrenowanie w sporcie. Biochemiczne aspekty
przetrenowania.
Wykrywanie
i
zapobieganie
zespołowi przetrenowania.
1. Zapoznanie studenta z celami, efektami kształcenia i
sposobami ich weryfikacji, treściami programowymi,
P_U03
literaturą oraz sprawami organizacyjnymi.
2. Teoretyczne podstawy foto- i spektrofotometrii.
Sposoby wyrażania stężeń badanej substancji we krwi.
3. Kwas
mlekowy
jako
produkt
glikolizy
beztlenowej. Kwas mlekowy a zmęczenie mięśni.
Czynniki wpływające na szybkość usuwania mleczanu
z krwi. Przydatność oznaczeń stężenia mleczanu we
krwi do oceny wydolności tlenowej organizmu;
Wyjaśnienie pojęcia „próg przemian beztlenowych”
(PPA).
P_K03
4. Praktyczne
zastosowanie
pomiarów
powysiłkowego stężenia mleczanu we krwi- ocena
ćwiczenia
(1)
wydolności beztlenowej oraz intensywności wysiłku.
P_U01, P_U02,
P_U03, P_K01,
P_K02
Wykonanie pomiarów stężenia kwasu mlekowego we
krwi i praktyczne wnioski.
5. Równowaga
kwasowo-zasadowa.
Układy
buforowe krwi. Rola układu oddechowego i nerek w
utrzymaniu
prawidłowego
pH
krwi.
ćwiczenia
(1)
P_W01, P_W02
ćwiczenia
(1)
P_W02, P_U01,
Parametry
równowagi kwasowo-zasadowej.
6. Równowaga kwasowo-zasadowa- ciąg dalszy.
Trening szybkościowy a pojemność buforowa mięśni i
tolerancja
parametrów
na
zakwaszenie.
równowagi
Wykonanie
pomiaru
kwasowo-zasadowej
P_U02, P_U03,
P_K01, P_K03
w
praktyce sportowej.
7. Wykorzystanie
oznaczeń
aktywności
CK
w
praktyce sportowej. Budowa i rola kinazy kreatynowej
(CK)
w
metabolizmie
energetycznym
ćwiczenia
(1)
P_W01, P_W02,
ćwiczenia
(1)
P_U01, P_U02,
P_K03
komórki
mięśniowej. Wpływ wysiłku fizycznego na stan
funkcjonalny błon komórek mięśniowych. Czynniki
wpływające na powysiłkową aktywność CK w osoczu
krwi.
8. Wykorzystanie
oznaczeń
aktywności
CK
w
praktyce sportowej- ciąg dalszy. Wykonanie oznaczeń
aktywności CK w osoczu i interpretacja wyników.
9. Mocznik jako końcowy produkt metabolizmu
białek w organizmie. Rodzaje bilansu azotowego
P_U03, P_K01,
P_K02
ćwiczenia
(1)
P_W01, P_W02,
ćwiczenia
(1)
P_U01, P_U02,
P_K03
organizmu. Powysiłkowe stężenie mocznika w osoczu
krwi jako wskaźnik rozpadu białek w organizmie
(zależność tych zmian od czasu trwania wysiłku i stanu
wytrenowania zawodnika).
10. Wykorzystanie pomiarów stężenia mocznika w
osoczu krwi w praktyce sportowej. Wykonanie
oznaczeń stężenia mocznika w osoczu i omówienie
uzyskanych wyników.
P_U03, P_K01,
P_K02
11. Związki azotowe we krwi- amoniak, kwas
moczowy. Oznaczenie stężenia kwasu moczowego w
ćwiczenia
(1)
osoczu krwi.
P_W01, P_W02,
P_U01, P_U03,
P_K01
12. Wolne rodniki tlenowe w wysiłku fizycznym.
Systemy antyoksydacyjne krwi. Czynniki wpływające
ćwiczenia
(1)
P_W02, P_U02,
ćwiczenia
(1)
P_U01, P_U03,
ćwiczenia
(1)
P_W01, P_W02,
P_K03
na potencjał antyoksydacyjny krwi. Trening sportowy
a
aktywność
enzymów
antyoksydacyjnych
w
erytrocytach.
13. Wykorzystanie pomiarów parametrów równowagi
oksydo-redukcyjnej we krwi w praktyce sportowej.
P_K01, P_K02
Oznaczanie całkowitej pojemności antyoksydacyjnej
osocza krwi metodą FRAP.
14. Sprawdzian wiedzy z zakresu omawianych powyżej
zagadnień.
P_U01, P_U02,
P_K02, P_K03
15. Zaliczenie poprawkowe.
ćwiczenia
(1)
P_W01, P_W02,
P_U01, P_U02,
P_K02, P_K03
15.
NARZĘDZIA DYDAKTYCZNE:
1. Minifotometr oraz odczynniki do oznaczania stężenia mleczanów we krwi.
2. Spektrofotometr oraz odczynniki do oznaczania stężenia w osoczu mocznika, kwasu
moczowego, całkowitego potencjału antyoksydacyjnego oraz aktywności kinazy
kreatynowej.
3. Analizator do oznaczania parametrów równowagi kwasowo-zasadowej.
4. Komputer osobisty (laptop).
5. Rzutnik multimedialny.
16.
WARUNKI ZALICZENIA:
Uzyskanie pozytywnej oceny z zaliczenia końcowego obejmującego treści programowe
wykładów i ćwiczeń oraz aktywne uczestnictwo w zajęciach.
17.
PRZYKŁADOWE ZAGADNIENIA EGZAMINACYJNE (ZALICZENIOWE):
1. Wymień i opisz parametry biochemiczne przydatne do diagnostyki zespołu
przetrenowania.
2. Na czym polega adaptacyjna biosynteza białek?
3. Omów rolę wolnych rodników tlenowych w procesie adaptacji do treningu
sportowego.
4. Podaj przyczyny zwiększonego zapotrzebowania na białko w diecie sportowców.
5. Wyjaśnij zasadność wykorzystania pomiarów stężenia mocznika we krwi w praktyce
sportowej.
18.
LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA8:
1. Borkowski J. (2003). Bioenergetyka i biochemia tlenowego wysiłku fizycznego,
Wydawnictwo AWF, Wrocław.
2. Houston M.E. (1995). Biochemistry primer for exercise science, Human Kinetics,
Champaign, III.
3. Hübner-Woźniak E. (2006). Ocena wysiłku fizycznego oraz monitorowanie treningu
sportowego metodami biochemicznymi, Wydawnictwo AWF, Warszawa.
4. Hübner-Woźniak E., Lutosławska G. (2000). Podstawy biochemii wysiłku fizycznego,
COS, Warszawa.
5. Kokot F. (2001z). Zaburzenia gospodarki wodno-elektrolitowej i kwasowo-zasadowej,
PZWL.
6. Kozłowski S. i Nazar K. (red.) (1995). Wprowadzenie do fizjologii klinicznej, PZWL.
7. Viru A., Viru M., 2001, Biochemical monitoring of sport training, Human Kinetics,
Champaign.
8. Williams M.H. (1999). Granice wspomagania, Medicina Sportiva, Kraków.
8
Dostępna w czytelni, bibliotece, Internecie.
19. OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA
Forma aktywności
Liczba godzin
na zrealizowanie
aktywności w semestrze
15
a) Realizacja przedmiotu: wykłady
c) Realizacja przedmiotu: laboratoria
d) Egzamin
e) Inne godziny kontaktowe z nauczycielem
Łączna liczba godzin zajęć realizowanych z
udziałem prowadzącego (pkt. a +b + c + d + e)
f) Przygotowanie się do zajęć
h) Przygotowanie się do egzaminu/zaliczenia
końcowego
i) Wykonanie zadań poza uczelnią
20.
15
0
0
10
40
5
Samokształcenie
g) Przygotowanie się do zaliczeń/kolokwiów
Zajęcia wymagające udziału
prowadzącego
b) Realizacja przedmiotu: ćwiczenia
5
0
0
Łączna liczba godzin zajęć realizowanych we
własnym zakresie (pkt. f + g +h + i)
10
Razem godzin
(zajęcia z udziałem prowadzącego +
samokształcenie)
Liczba punktów ECTS
50
2
PROWADZĄCY PRZEDMIOT (IMIĘ, NAZWISKO, ADRES E-MAIL,
KATEDRA, ZAKŁAD, NR POKOJU)
dr Ewa Jówko, [email protected]; Katedra Nauk Przyrodniczych, Zakład
Fizjologii i Biochemii, Pokój nr 8, tel. 83 342 87 27