Samenvatting inspanningsfysiologie Deel De Smet
Mkv met giscorrectie
Hoofdstuk 1: ATP hydrolyse
1.1 Basis spierstructuur, depolarisatie en cross-bridge cycling
Spier fascicle vezel myofibril sacromeer
- Spiervezel
o T-tubuli
Tunnel vh sarcolemma
Rond elke myofibril
In contact met SR
Voortzetting AP van sarcolemma nr SR
Ca2+-afgifte in de cel initieert sarcomeercontractie
o Sacroplasmatisch reticulum (SR)
Rond elke myofibril
Ca2+-opslag (actief transport nr SR)
Rust: [Ca2+] hoger in SR vs sarcoplasma
Epimysium perimysium endomysium sarcolemma
Sacromeer:
1
,Samenvatting inspanningsfysiologie Deel De Smet
Depolarisatie van motorische eindplaat sacrolemma T-tubuli SR
- Neuromusculaire junctie:
o Zenuwimpuls bereikt axonterminal (signaal komt toe via zenuw)
o Acetylcholine-afgifte
o Activering acetylcholinereceptoren -> worden ionkanalen => K+ eruit, Na+ erin
Meer Na+ binnen dan K+ buiten
o Verandering in membraanpotentiaal: binnenin cel tijdelijk positief geladen => AP
verder gezet
- Voortdurende voortplanting van actiepotentiaal langs sarcolemma en omlaag door de T-
tubuli
- Ca2+-afgifte van SR => bindt troponine => blootstellen myosine-bindingsplaats op actine =>
cross-bridge-cyclus
Sliding filament theory:
- Cross bridge-formatie
o Ca2+-instroom in sarcoplasma (vanuit SR) => bindt troponine => vormverandering =>
geactiveerde myosinekop bindt actine
- Activering van myosinekop
o ATP bindt myosine => ATP-hydrolyse => ‘geknikte’ positie
- Crossbridge-cyclus
o Myosine bindt actine (Pi-afgifte) => power stroke (ADP-afgifte) => loslating van
myosine van actine (ATP-binding => reactivatie myosinekop
Energie voor spiercontracties: ATP hydrolyse
Hoog-energetische bindingen tss P-groepen
E vrijzetting
ATP + H2O ADP + Pi + H+ + 31 kJ
(enzym: myosine ATPase)
ADP + H2O AMP + Pi + H+ + 31 kJ
1.2 ATP: energieopslag of carrier?
ATP opslag:
2
,Samenvatting inspanningsfysiologie Deel De Smet
- Geen =/ tss =/ mensen (mannen vs vrouwen of atleten vs sedentair)
- 5-6 mmol ATP/kg spier
ATP is te zwaar als opslag => het is een energiecarrier
Continue en onmiddellijke ATP resynthese vereist
1.3 Verschillende energiesystemen: power, capaciteit en energie
contributie
Energiesystemen en substraten voor hersynthese van ATP
(komen nog terug)
FOSFOCREATINE SYSTEEM = PCr (zie ↓)
GLYCOLYSE
- Anaerobe glycolyse: glucose pyruvaat lactaatzuur (lactaat + H+)
- Aerobe glycolyse: glucose pyruvaat acetyl-CoA oxydatieve fosforylatie
Substraatvoorraad: spierglycogeen, leverglycogeen, darm (CHO-inname), bloedglucose
KREBS CYCLUS EN OXIDATIEVE FOSFORYLATIE IN MITOCHONDRIËN
Substraatopslag: intramusculaire-, perifere -en bloedtriglyceriden
Per Esysteem verschillend:
- Power= vermogen= maximale ATP-productiesnelheid (hoeveelheid E per tijdseenheid)
o Vet minste ATP per seconde
- Capaciteit= substraat en substraatopslag
- Tijd vereist voor maximale activering van energiesysteem
- O2-vereiste
- Metabolieten (glycolyse beperkt door metabolieten die zich opstapelen)
Hoofdstuk 2: fosfocreatinesysteem
Hoog-energetische binding tss P en Cr
PCr + ADP + H+ ATP + Cr (enzym: creatine kinase -> in beide richtingen)
PCr opslag:
- 1-2% spiercreatine per dag gekataboliseerd -> uitscheiding van creatinine via de urine
- Endogene productie in nier en lever: 1-2 g/dag
- Exogene inname van vlees en vis (4-10 g/kg): 1-2 g/dag
- Normaal dieet: spiercreatinevoorraad 60-80% verzadigd
3
, Samenvatting inspanningsfysiologie Deel De Smet
DW= dry weight vd spier
PCr energiesysteem:
- Hoog vermogen/power
- 1 chemische reactie -> onmiddellijke levering van energie (in ms)
- Energiebuffer: houdt [ATP] constant tijdens plotselinge veranderingen in intensiteit
- Alactisch, anaëroob
- Kleine rol als chemische buffer: H+ van ATP-hydrolysering w verbruikt tijdens afbraak van PCr
- Lage energieopslag; voor korte intensieve inspanningen
(zie dia 30 100m sprint)
Veranderende relatieve bijdrage id loop vd tijd! -> E systemen niet sequentieel geactiveerd
Herstel kinetics:
- Volledig herstel nr basislijn afh vd initiële uitputting (<5 tot 15 min)
- Sneller in langzame spiervezels (groen) vergeleken met snelle spiervezels (rood)
- Aanvulling voornamelijk door aerobe processen
- Metabole acidose (lage pH) = langzamere aanvulling
Herhaalde sprints => verschuiving naar aerobe stofwisseling
- Kortere herstelintervallen
- Langere trainingsduur
Grotere verschuivingen naar aerobe stofwisseling
Creatine fosfaat shuttle:
- Intracellulaire energieshuttle: gefaciliteerd transport van hoogenergetische fosfaten van
mitochondriën nr myofibrillen
o Mito: hoge [ATP]
o Myofibril: lage [ATP]
- ATP is groter dan PCr => sneller door de cel
4
Mkv met giscorrectie
Hoofdstuk 1: ATP hydrolyse
1.1 Basis spierstructuur, depolarisatie en cross-bridge cycling
Spier fascicle vezel myofibril sacromeer
- Spiervezel
o T-tubuli
Tunnel vh sarcolemma
Rond elke myofibril
In contact met SR
Voortzetting AP van sarcolemma nr SR
Ca2+-afgifte in de cel initieert sarcomeercontractie
o Sacroplasmatisch reticulum (SR)
Rond elke myofibril
Ca2+-opslag (actief transport nr SR)
Rust: [Ca2+] hoger in SR vs sarcoplasma
Epimysium perimysium endomysium sarcolemma
Sacromeer:
1
,Samenvatting inspanningsfysiologie Deel De Smet
Depolarisatie van motorische eindplaat sacrolemma T-tubuli SR
- Neuromusculaire junctie:
o Zenuwimpuls bereikt axonterminal (signaal komt toe via zenuw)
o Acetylcholine-afgifte
o Activering acetylcholinereceptoren -> worden ionkanalen => K+ eruit, Na+ erin
Meer Na+ binnen dan K+ buiten
o Verandering in membraanpotentiaal: binnenin cel tijdelijk positief geladen => AP
verder gezet
- Voortdurende voortplanting van actiepotentiaal langs sarcolemma en omlaag door de T-
tubuli
- Ca2+-afgifte van SR => bindt troponine => blootstellen myosine-bindingsplaats op actine =>
cross-bridge-cyclus
Sliding filament theory:
- Cross bridge-formatie
o Ca2+-instroom in sarcoplasma (vanuit SR) => bindt troponine => vormverandering =>
geactiveerde myosinekop bindt actine
- Activering van myosinekop
o ATP bindt myosine => ATP-hydrolyse => ‘geknikte’ positie
- Crossbridge-cyclus
o Myosine bindt actine (Pi-afgifte) => power stroke (ADP-afgifte) => loslating van
myosine van actine (ATP-binding => reactivatie myosinekop
Energie voor spiercontracties: ATP hydrolyse
Hoog-energetische bindingen tss P-groepen
E vrijzetting
ATP + H2O ADP + Pi + H+ + 31 kJ
(enzym: myosine ATPase)
ADP + H2O AMP + Pi + H+ + 31 kJ
1.2 ATP: energieopslag of carrier?
ATP opslag:
2
,Samenvatting inspanningsfysiologie Deel De Smet
- Geen =/ tss =/ mensen (mannen vs vrouwen of atleten vs sedentair)
- 5-6 mmol ATP/kg spier
ATP is te zwaar als opslag => het is een energiecarrier
Continue en onmiddellijke ATP resynthese vereist
1.3 Verschillende energiesystemen: power, capaciteit en energie
contributie
Energiesystemen en substraten voor hersynthese van ATP
(komen nog terug)
FOSFOCREATINE SYSTEEM = PCr (zie ↓)
GLYCOLYSE
- Anaerobe glycolyse: glucose pyruvaat lactaatzuur (lactaat + H+)
- Aerobe glycolyse: glucose pyruvaat acetyl-CoA oxydatieve fosforylatie
Substraatvoorraad: spierglycogeen, leverglycogeen, darm (CHO-inname), bloedglucose
KREBS CYCLUS EN OXIDATIEVE FOSFORYLATIE IN MITOCHONDRIËN
Substraatopslag: intramusculaire-, perifere -en bloedtriglyceriden
Per Esysteem verschillend:
- Power= vermogen= maximale ATP-productiesnelheid (hoeveelheid E per tijdseenheid)
o Vet minste ATP per seconde
- Capaciteit= substraat en substraatopslag
- Tijd vereist voor maximale activering van energiesysteem
- O2-vereiste
- Metabolieten (glycolyse beperkt door metabolieten die zich opstapelen)
Hoofdstuk 2: fosfocreatinesysteem
Hoog-energetische binding tss P en Cr
PCr + ADP + H+ ATP + Cr (enzym: creatine kinase -> in beide richtingen)
PCr opslag:
- 1-2% spiercreatine per dag gekataboliseerd -> uitscheiding van creatinine via de urine
- Endogene productie in nier en lever: 1-2 g/dag
- Exogene inname van vlees en vis (4-10 g/kg): 1-2 g/dag
- Normaal dieet: spiercreatinevoorraad 60-80% verzadigd
3
, Samenvatting inspanningsfysiologie Deel De Smet
DW= dry weight vd spier
PCr energiesysteem:
- Hoog vermogen/power
- 1 chemische reactie -> onmiddellijke levering van energie (in ms)
- Energiebuffer: houdt [ATP] constant tijdens plotselinge veranderingen in intensiteit
- Alactisch, anaëroob
- Kleine rol als chemische buffer: H+ van ATP-hydrolysering w verbruikt tijdens afbraak van PCr
- Lage energieopslag; voor korte intensieve inspanningen
(zie dia 30 100m sprint)
Veranderende relatieve bijdrage id loop vd tijd! -> E systemen niet sequentieel geactiveerd
Herstel kinetics:
- Volledig herstel nr basislijn afh vd initiële uitputting (<5 tot 15 min)
- Sneller in langzame spiervezels (groen) vergeleken met snelle spiervezels (rood)
- Aanvulling voornamelijk door aerobe processen
- Metabole acidose (lage pH) = langzamere aanvulling
Herhaalde sprints => verschuiving naar aerobe stofwisseling
- Kortere herstelintervallen
- Langere trainingsduur
Grotere verschuivingen naar aerobe stofwisseling
Creatine fosfaat shuttle:
- Intracellulaire energieshuttle: gefaciliteerd transport van hoogenergetische fosfaten van
mitochondriën nr myofibrillen
o Mito: hoge [ATP]
o Myofibril: lage [ATP]
- ATP is groter dan PCr => sneller door de cel
4