Samenvatting inspanningsfysiologie: Dirk Vissers
Les 1: Energy, bio-energetics
1. Basics of bio-energetics
Waar komt energie vandaan? van de zon
o We werken op zonne-energie
De zon zorgt ervoor dat planten kunnen groeien hier hebben ze chlorofyl voor
o Ze gebruiken de zon, CO2 en water om te groeien
o Ze produceren hierdoor O2 en glucose
Wij gaan ofwel de planten eten, of we eten de dieren die de planten eten
o Daaruit halen wij bepaalde stoffen die we gebruiken om om te zetten in energie
De stoffen die we uit voedsel halen:
o Koolhydraten, vetten en eiwitten nodig om processen in gang te zetten
Deze voedingsmiddelen halen we uit voeding, en deze worden geproduceerd door middel
van de zon
Dus onrechtstreeks krijgen we energie van de zon
1.1 Energie
Als we een auto willen laten rijden heeft deze ook energie nodig (opgeslagen in een tank)
o Als wij energie nodig hebben is dat ook zo
o We hebben een voorraad aan energie, maar we kunnen deze ook vernieuwen,
bijmaken
We kunnen energie bijmaken door energierijke verbindingen (ATP)
o Het is niet zo dat je rap iets moet eten als je aan inspanning wilt doen
Voeding gebruiken om energierijke verbindingen te maken
o Deze zitten klaar in ons lichaam
Bij bewegen verbruiken we verbindingen ATP dus moeten we meteen nieuwe energie
bijmaken
o = resynthese van ATP
Vanaf dat we energie gebruiken maakt ons lichaam nieuwe ATP aan
o Hier zijn verschillende systemen voor
Belangrijk is het werk dat de mitochondriën doen
o Cellen die veel energie verbruiken, moeten veel mitochondriën hebben
o Ze moeten zeer efficiënt werken en strategisch geplaatst zijn dat de energie niet
ver moet verplaatsen, maar meteen bruikbaar is
o Voor spiercellen zijn mitochondriën heel belangrijk
1.2 Gekoppelde reactie
We gaan de energie halen uit de voeding, maar deze
wordt niet meteen verbrand zoals in een stoomtrein
o Verbranding zorgt hier dat de trein rijdt
Uit onze voeding halen we energie deze energie gaan
we direct gebruiken om verbindingen te maken zoals
ATP
o = gekoppelde reactie
1
, Vroeger dacht men dat het was als een oven waar eten ingaat en zo warmte afgeeft
o Dit is dus niet waar
Gekoppelde reactie is dus:
o Uit voeding haal je macronutriënten macronutriënten om energie te produceren
in de vorm van ATP als cel energie nodig heeft splitst ATP energie komt vrij
energie gebruikt door cel voor bv. contractie
1.3 ATP: snelle energie afgifte
ATP zit in de cel in beperkte voorraad klaar
Deze ATP kan meteen gebruikt worden maar is ook meteen op
Als je een lange inspanning wilt leveren, moet er een systeem zijn dat langdurig ATP kan
maken zonder stil te vallen = zuurstofsysteem
Als we onmiddellijk energie willen, kunnen we een fosfaatverbinding breken
o Daar kunnen we energie van krijgen
o Zo een fosfaatverbinding zit in ATP of PCr
o De P van Cr wordt eerst gebruikt om ATP te maken, dan om energie te krijgen
o = snel proces, maar wel beperkt
1.4 Resynthese van ATP door fosforylering
Onderscheidt tussen het systeem dat geen zuurstof nodig heeft (anaerobe glycolyse) en wel
zuurstof nodig heeft (aerobe systeem)
Systeem dat je gebruikt bij in de les zitten en luisteren aerobe systeem
o Als we genoeg zuurstof hebben gaan we het zuurstofsysteem gebruiken
De systemen gaan niet van het ene naar het andere
o Ze overlappen elkaar en vullen elkaar aan indien nodig
o Er is ook niet maar 1 systeem aan het werken zo zeer, er is er wel eentje dominanter
in bepaalde situaties
Welke macronutriënten gebruiken we nu het meeste tijdens de les?
o Energetische waarde van vet is hoger dan van koolhydraten, maar ons lichaam is
geen oven!
o De brandstof kost geld in dit geval is geld zuurstof
Dit geldt zijn geen euro’s maar zuurstof
Bij veel zuurstof kunnen we ons de duurste brandstof veroorloven
Vetten kosten meer zuurstof om te gebruiken dan koolhydraten
o Hoewel als je het in brandt gaat steken, dat vetten meer hitte geven vetten kosten
meer zuurstof
o Nu vetten aan het gebruiken
o Als je van rust naar inspanning gaat ga je van vetten naar koolhydraten door de
zuurstofkost
Vetten kosten meer zuurstof en je zit tijdens de inspanning in zuurstoftekort
o Eiwitten zijn vnl. bouwstoffen, maar kan ook als brandstof dienen
o Voornaamste brandstoffen zijn vetten en koolhydraten
In welke van de drie systemen kan je vetten gebruiken? (Aeroob, anaeroob, fosfaatsysteem)
o Aeroob systeem
Betekent dit dat je tijdens een inspanning geen vetten gaat gebruiken?
o Na de inspanning ga je wel terug vetten gebruiken
2
, 1.5 De systemen vloeien door elkaar (zie grafiek schrift)
In de eerste instantie gebruik je het fosfaatsysteem voor energie, want we hebben dit klaar
zitten
o Dit systeem is snel op, na 2 – 3 minuten is dit systeem leeg gebruikt
We moeten dus al voorzien zijn op dat deze ATP op geraakt, en nieuwe ATP aanmaken
Dit systeem is degene wat lang kan volgehouden worden zuurstof systeem, aerobe
systeem
o Als je dit gebruikt, moet er zuurstof naar de cellen geraken
o Ons bloed moet zuurstof leveren naar de cel
o Bij inspanning te leveren moet dit systeem genoeg zuurstof kunnen leveren HF
gaat stijgen, bloeddruk stijgt, vasodilatatie bloedvaten, sneller ademen
o Dit systeem heeft dus wat tijd nodig om op te starten
o Dit systeem gebruiken we het liefste om energie te leveren
Probleem: het fosfaatsysteem is al opgebruikt terwijl O2 systeem nog niet op volle toeren is
derde systeem nl. anaerobe glycolyse
o Glycolyse betekent dat alleen glucose of glycogeen gebruikt kan worden
o De systemen vloeien dus in elkaar door
Stel we lopen een wedstrijd (500m)
o Bij de start onmiddellijk energie door fosfaatsysteem, dan overschakelen op
anaerobe glycolyse
o Je begint meer te ademen, hart slaagt sneller tot het aerobe systeem op volle toeren
draait
o Zo genoeg energie leveren om verder te lopen
MAAR als je de wedstrijd wilt winnen harder lopen en meer energie gebruiken dan dat het
zuurstofsysteem kan geven
o Op dit moment vragen aan de anaerobe glycolyse voor extra energie om harder te
lopen
o O2 systeem stopt niet want je blijft ademen, maar meer energie nodig dan dit kan
geven
Nadeel anaerobe glycolyse lactaatvorming die opstapelt en verzuring laat optreden
spieren functioneren niet goed meer
o Bepaalde enzymen kunnen hun werk niet meer doen door het zure milieu
o Je moet je activiteit dan stoppen
o Als atleet wil je weten wanneer je over deze grens gaat om lactaat te voorkomen
1.6 Hoe komen we tot een spiercontractie?
Om ATP te maken, is het belangrijk om te weten dat dit plaats vindt in de mitochondriën
o Deze zijn aanwezig in de spiercel
o Deze mitochondriën hebben een bepaalde structuur
Binnenste membraan is gekronkeld meer oppervlakte proppen in
mitochondriën meer ATP vormen
Buitenste membraan is glad
Om ATP te maken gaan alle positief geladen deeltjes zich in de intermembraanruimte
verzamelen
o Via een bepaald eiwit gaan ze binnen stromen
o het is deze influx aan positief geladen deeltjes die de vorming van ATP gaat initiëren
3
Les 1: Energy, bio-energetics
1. Basics of bio-energetics
Waar komt energie vandaan? van de zon
o We werken op zonne-energie
De zon zorgt ervoor dat planten kunnen groeien hier hebben ze chlorofyl voor
o Ze gebruiken de zon, CO2 en water om te groeien
o Ze produceren hierdoor O2 en glucose
Wij gaan ofwel de planten eten, of we eten de dieren die de planten eten
o Daaruit halen wij bepaalde stoffen die we gebruiken om om te zetten in energie
De stoffen die we uit voedsel halen:
o Koolhydraten, vetten en eiwitten nodig om processen in gang te zetten
Deze voedingsmiddelen halen we uit voeding, en deze worden geproduceerd door middel
van de zon
Dus onrechtstreeks krijgen we energie van de zon
1.1 Energie
Als we een auto willen laten rijden heeft deze ook energie nodig (opgeslagen in een tank)
o Als wij energie nodig hebben is dat ook zo
o We hebben een voorraad aan energie, maar we kunnen deze ook vernieuwen,
bijmaken
We kunnen energie bijmaken door energierijke verbindingen (ATP)
o Het is niet zo dat je rap iets moet eten als je aan inspanning wilt doen
Voeding gebruiken om energierijke verbindingen te maken
o Deze zitten klaar in ons lichaam
Bij bewegen verbruiken we verbindingen ATP dus moeten we meteen nieuwe energie
bijmaken
o = resynthese van ATP
Vanaf dat we energie gebruiken maakt ons lichaam nieuwe ATP aan
o Hier zijn verschillende systemen voor
Belangrijk is het werk dat de mitochondriën doen
o Cellen die veel energie verbruiken, moeten veel mitochondriën hebben
o Ze moeten zeer efficiënt werken en strategisch geplaatst zijn dat de energie niet
ver moet verplaatsen, maar meteen bruikbaar is
o Voor spiercellen zijn mitochondriën heel belangrijk
1.2 Gekoppelde reactie
We gaan de energie halen uit de voeding, maar deze
wordt niet meteen verbrand zoals in een stoomtrein
o Verbranding zorgt hier dat de trein rijdt
Uit onze voeding halen we energie deze energie gaan
we direct gebruiken om verbindingen te maken zoals
ATP
o = gekoppelde reactie
1
, Vroeger dacht men dat het was als een oven waar eten ingaat en zo warmte afgeeft
o Dit is dus niet waar
Gekoppelde reactie is dus:
o Uit voeding haal je macronutriënten macronutriënten om energie te produceren
in de vorm van ATP als cel energie nodig heeft splitst ATP energie komt vrij
energie gebruikt door cel voor bv. contractie
1.3 ATP: snelle energie afgifte
ATP zit in de cel in beperkte voorraad klaar
Deze ATP kan meteen gebruikt worden maar is ook meteen op
Als je een lange inspanning wilt leveren, moet er een systeem zijn dat langdurig ATP kan
maken zonder stil te vallen = zuurstofsysteem
Als we onmiddellijk energie willen, kunnen we een fosfaatverbinding breken
o Daar kunnen we energie van krijgen
o Zo een fosfaatverbinding zit in ATP of PCr
o De P van Cr wordt eerst gebruikt om ATP te maken, dan om energie te krijgen
o = snel proces, maar wel beperkt
1.4 Resynthese van ATP door fosforylering
Onderscheidt tussen het systeem dat geen zuurstof nodig heeft (anaerobe glycolyse) en wel
zuurstof nodig heeft (aerobe systeem)
Systeem dat je gebruikt bij in de les zitten en luisteren aerobe systeem
o Als we genoeg zuurstof hebben gaan we het zuurstofsysteem gebruiken
De systemen gaan niet van het ene naar het andere
o Ze overlappen elkaar en vullen elkaar aan indien nodig
o Er is ook niet maar 1 systeem aan het werken zo zeer, er is er wel eentje dominanter
in bepaalde situaties
Welke macronutriënten gebruiken we nu het meeste tijdens de les?
o Energetische waarde van vet is hoger dan van koolhydraten, maar ons lichaam is
geen oven!
o De brandstof kost geld in dit geval is geld zuurstof
Dit geldt zijn geen euro’s maar zuurstof
Bij veel zuurstof kunnen we ons de duurste brandstof veroorloven
Vetten kosten meer zuurstof om te gebruiken dan koolhydraten
o Hoewel als je het in brandt gaat steken, dat vetten meer hitte geven vetten kosten
meer zuurstof
o Nu vetten aan het gebruiken
o Als je van rust naar inspanning gaat ga je van vetten naar koolhydraten door de
zuurstofkost
Vetten kosten meer zuurstof en je zit tijdens de inspanning in zuurstoftekort
o Eiwitten zijn vnl. bouwstoffen, maar kan ook als brandstof dienen
o Voornaamste brandstoffen zijn vetten en koolhydraten
In welke van de drie systemen kan je vetten gebruiken? (Aeroob, anaeroob, fosfaatsysteem)
o Aeroob systeem
Betekent dit dat je tijdens een inspanning geen vetten gaat gebruiken?
o Na de inspanning ga je wel terug vetten gebruiken
2
, 1.5 De systemen vloeien door elkaar (zie grafiek schrift)
In de eerste instantie gebruik je het fosfaatsysteem voor energie, want we hebben dit klaar
zitten
o Dit systeem is snel op, na 2 – 3 minuten is dit systeem leeg gebruikt
We moeten dus al voorzien zijn op dat deze ATP op geraakt, en nieuwe ATP aanmaken
Dit systeem is degene wat lang kan volgehouden worden zuurstof systeem, aerobe
systeem
o Als je dit gebruikt, moet er zuurstof naar de cellen geraken
o Ons bloed moet zuurstof leveren naar de cel
o Bij inspanning te leveren moet dit systeem genoeg zuurstof kunnen leveren HF
gaat stijgen, bloeddruk stijgt, vasodilatatie bloedvaten, sneller ademen
o Dit systeem heeft dus wat tijd nodig om op te starten
o Dit systeem gebruiken we het liefste om energie te leveren
Probleem: het fosfaatsysteem is al opgebruikt terwijl O2 systeem nog niet op volle toeren is
derde systeem nl. anaerobe glycolyse
o Glycolyse betekent dat alleen glucose of glycogeen gebruikt kan worden
o De systemen vloeien dus in elkaar door
Stel we lopen een wedstrijd (500m)
o Bij de start onmiddellijk energie door fosfaatsysteem, dan overschakelen op
anaerobe glycolyse
o Je begint meer te ademen, hart slaagt sneller tot het aerobe systeem op volle toeren
draait
o Zo genoeg energie leveren om verder te lopen
MAAR als je de wedstrijd wilt winnen harder lopen en meer energie gebruiken dan dat het
zuurstofsysteem kan geven
o Op dit moment vragen aan de anaerobe glycolyse voor extra energie om harder te
lopen
o O2 systeem stopt niet want je blijft ademen, maar meer energie nodig dan dit kan
geven
Nadeel anaerobe glycolyse lactaatvorming die opstapelt en verzuring laat optreden
spieren functioneren niet goed meer
o Bepaalde enzymen kunnen hun werk niet meer doen door het zure milieu
o Je moet je activiteit dan stoppen
o Als atleet wil je weten wanneer je over deze grens gaat om lactaat te voorkomen
1.6 Hoe komen we tot een spiercontractie?
Om ATP te maken, is het belangrijk om te weten dat dit plaats vindt in de mitochondriën
o Deze zijn aanwezig in de spiercel
o Deze mitochondriën hebben een bepaalde structuur
Binnenste membraan is gekronkeld meer oppervlakte proppen in
mitochondriën meer ATP vormen
Buitenste membraan is glad
Om ATP te maken gaan alle positief geladen deeltjes zich in de intermembraanruimte
verzamelen
o Via een bepaald eiwit gaan ze binnen stromen
o het is deze influx aan positief geladen deeltjes die de vorming van ATP gaat initiëren
3
