Leerdoelen (Vlg. Bloom)
Na bestudering van de leerstof kan je deze reproduceren op het gebied van de energieleverende
systemen, op een zodanige wijze dat je in staat bent om:
De leerstof van de energieleverende systemen te kunnen onderscheiden in hoofd- en
bijzaken;
Een collega fysiotherapeut i.o. te ondersteunen bij een leervraag over de te bestuderen
fysiologie op het gebied van de energieleverende systemen;
De leerstof te kunnen toepassen in een eenvoudige casuïstiek op energieleverende systemen
aspecten, daar waar fysiologische relevantie van toepassing is;
Een cliënt uitleg te kunnen geven over de fysiologische processen rond de energieleverende
systemen met betrekking tot zijn klacht(en) en therapie;
Een discussie te voeren met een collega fysiotherapeut i.o. over de fysiologische processen in
de energieleverende systemen bij een eenvoudige cliënt-casus met betrekking tot de
klachten en therapie.
Voorbereidende opdracht
De volgende 4 vragen dienen ter ondersteuning in het leerproces en geven richting voor de
fysiotherapeut i.o. in zijn leerproces:
1. Analyseer je laatste sportactiviteit naar het type spiervezel wat je hebt gebruikt. Verdeel dit
zo nodig in verschillende fasen indien van toepassing.
Snelle spiervezels:
Type 2 en witte spiervezels
Kunnen hun piek halen in 0,01 seconde of sneller wanneer het gestimuleerd wordt.
Een grote diameter en de myofibrillen zitten dicht op elkaar, grote glycogeen reserves en
relatief weinig mitochondriën.
Gebruikt veel ATP, maar hebben weinig ATP omdat er relatief weinig mitochondriën zijn.
Vooral in het anaerobe energiesysteem. .
Trage spiervezels:
Type 1 en rode spiervezels, door veel myoglobine.
De helft van de diameter als die van de snelle spiervezels, en hebben 3x zolang nodig om op
hun piek te komen. Deze vezels zijn gespecialiseerd in het lang volhouden van contractie
vergeleken met de snelle vezels. Veel mitochondriën dus een hoge capaciteit ATP!
Een belangrijk verschil met de andere spiervezels is dat deze vezels een groot netwerk heeft
van haarvaten. Dus ze hebben een hoge zuurstof voorraad om te activiteit van de
mitochondriën te activeren. Deze vezels bevatten ook het rode kleurvormige myoglobine
(hemoglobine) dit houdt zuurstof vast.
Doordat ze dit in het bloed hebben kunnen ze dit gebruiken tijdens een langdurige contractie,
ze hebben meer zuurstof in de spier zitten (myoglobine) en dus houden ze dit langer vol.
Intermediate vezels:
Combinatie van de trage en snelle spiervezels.
2. Leg aan een vriend(in) die onbekend is met celbiologie in “Jip en Janneke”-taal uit waarom ze
de vermoeidheid voelt in zijn haar/zijn spieren na een sportactiviteit. Maak hierin ook het
verschil in gevoel duidelijk op basis van de verschillende spiervezels.
,Anaeroob systeem:
De tijd dat een spier contractie kan worden gestimuleerd door de glycogeen en de bestaande
energie reserves van ATP en CP.
De anaerobe uithoudingsvermogen is gelimiteerd door het aantal ATP en CP beschikbaarheid,
het aantal glycogeen en wat de spier aan lactaat kan verdragen tijdens een inspanning. De
vermoeidheid van de spier begint na 2 minuten vanaf dat de spier maximaal inspant.
Activiteiten dat een hoger niveau van de anaerobe uhv vereist, deze activiteiten bevatten de
contractie van snelle vezels. De energie van de eerste 10 – 20 seconde komen van de ATP en
CP reserves. Als deze energie processen verminderen, worden de glycogeen en glucose
gestimuleerd om de energie te verzorgen.
Aerobe uhv:
Is de tijd dat een spier langdurig wordt gebruikt terwijl de mitochondriën worden gebruikt
voor het aanmaken van energie. Dit systeem zorgt niet voor hypertrofie. Dit systeem zorgt
ervoor dat het individu langer een inspanning kan volhouden. De aerobe uhv wordt
hoofdzazkelijk bepaald door de beschikbaarheid van substanties door ademhaling, waardoor
de spier koolhydraten, lipiden en aminozuren kunnen afbreken.
Tijdens een inspanning, bloedvezels in de spier verwijden wat de stimuleert de
bloeddoorstroom, het zuurstof gehalte en voedingsstoffen naar het spierweefsel. Een
warming up is dus belangrijk voor een inspanning omdat dit de circulatie in de spier
stimuleert en activeert de enzymen dat glycogeen afbreekt tot glucose vrijkomt. Het zorgt
ook voor de temperatuur in de spier waardoor de contractie wordt gestimuleerd.
Omdat glucose een belangrijke stof is voor het energie systeem, eten marathon lopers al 3
dagen voor een wedstrijd veel koolhydraten zodat ze een grote voorraad hebben aan glycose
tijdens de wedstrijd. En tijdens de wedstrijd glucose rijk drinken nemen.
CP minder dan 15 seconde, als je een voorraad hebt van 12 seconde heb je al heel erg goed
getraind. Dit is verschillend per trainingslevel. Als glycogeen opraakt raak je verzuurd (lactaat)
en wordt je trager, langzamer en je coördinatie verminderd. Als je toch door gaat kan er pijn
volgen. Bij een activiteit van een spiervezel gebruik je +- 2500 moleculen p/sec.
ATP ADP + P
ADP + CP ATP + C
De kop van de myosine breekt de ATP af tot ADP + P, er is CP opgeslagen in de mitochondriën
en kunnen dan de ADP weer opbouwen tot ATP.
ATP geeft energie voor 2 seconde.
Glycogeen zorgt voor 130 seconde aan energie bij een anaerobe systeem en 40 minuten bij
een aerobe systeem.
De mitochondriën zijn altijd actief!
, Als de spier rust worden de ATP, CP en glycogeen voorraden opgebouwd. De vraag naar ATP is
laag en er is genoeg zuurstof aanwezig voor de mitochondriën om aan die vraag te voldoen.
Een rustende spier absorbeert vetzuren, deze worden afgebroken in de mitochondriën en
creëren een overschot aan ATP. ATP in de mitochondriën worden ook gebruikt om creatine (C)
om te zetten in CP, dit resulteert in het opbouwen van energie in de spier (glycogeen en CP).
Bij een gemiddelde activiteit, de ATP produceert de kracht voor een contractie. De vraag naar
ATP wordt groter. Er is nog steeds genoeg zuurstof om aan deze vraag te voldoen, maar er
wordt geen overmaat aan ATP geproduceerd. De spiervezel gaat nu werken met de glucose
van de opgeslagen glucose om de ATP te verwekken. Als de glucose voorraad te weinig is gaat
de spiervezel andere substanties gebruiken zoals vetzuren.
Na bestudering van de leerstof kan je deze reproduceren op het gebied van de energieleverende
systemen, op een zodanige wijze dat je in staat bent om:
De leerstof van de energieleverende systemen te kunnen onderscheiden in hoofd- en
bijzaken;
Een collega fysiotherapeut i.o. te ondersteunen bij een leervraag over de te bestuderen
fysiologie op het gebied van de energieleverende systemen;
De leerstof te kunnen toepassen in een eenvoudige casuïstiek op energieleverende systemen
aspecten, daar waar fysiologische relevantie van toepassing is;
Een cliënt uitleg te kunnen geven over de fysiologische processen rond de energieleverende
systemen met betrekking tot zijn klacht(en) en therapie;
Een discussie te voeren met een collega fysiotherapeut i.o. over de fysiologische processen in
de energieleverende systemen bij een eenvoudige cliënt-casus met betrekking tot de
klachten en therapie.
Voorbereidende opdracht
De volgende 4 vragen dienen ter ondersteuning in het leerproces en geven richting voor de
fysiotherapeut i.o. in zijn leerproces:
1. Analyseer je laatste sportactiviteit naar het type spiervezel wat je hebt gebruikt. Verdeel dit
zo nodig in verschillende fasen indien van toepassing.
Snelle spiervezels:
Type 2 en witte spiervezels
Kunnen hun piek halen in 0,01 seconde of sneller wanneer het gestimuleerd wordt.
Een grote diameter en de myofibrillen zitten dicht op elkaar, grote glycogeen reserves en
relatief weinig mitochondriën.
Gebruikt veel ATP, maar hebben weinig ATP omdat er relatief weinig mitochondriën zijn.
Vooral in het anaerobe energiesysteem. .
Trage spiervezels:
Type 1 en rode spiervezels, door veel myoglobine.
De helft van de diameter als die van de snelle spiervezels, en hebben 3x zolang nodig om op
hun piek te komen. Deze vezels zijn gespecialiseerd in het lang volhouden van contractie
vergeleken met de snelle vezels. Veel mitochondriën dus een hoge capaciteit ATP!
Een belangrijk verschil met de andere spiervezels is dat deze vezels een groot netwerk heeft
van haarvaten. Dus ze hebben een hoge zuurstof voorraad om te activiteit van de
mitochondriën te activeren. Deze vezels bevatten ook het rode kleurvormige myoglobine
(hemoglobine) dit houdt zuurstof vast.
Doordat ze dit in het bloed hebben kunnen ze dit gebruiken tijdens een langdurige contractie,
ze hebben meer zuurstof in de spier zitten (myoglobine) en dus houden ze dit langer vol.
Intermediate vezels:
Combinatie van de trage en snelle spiervezels.
2. Leg aan een vriend(in) die onbekend is met celbiologie in “Jip en Janneke”-taal uit waarom ze
de vermoeidheid voelt in zijn haar/zijn spieren na een sportactiviteit. Maak hierin ook het
verschil in gevoel duidelijk op basis van de verschillende spiervezels.
,Anaeroob systeem:
De tijd dat een spier contractie kan worden gestimuleerd door de glycogeen en de bestaande
energie reserves van ATP en CP.
De anaerobe uithoudingsvermogen is gelimiteerd door het aantal ATP en CP beschikbaarheid,
het aantal glycogeen en wat de spier aan lactaat kan verdragen tijdens een inspanning. De
vermoeidheid van de spier begint na 2 minuten vanaf dat de spier maximaal inspant.
Activiteiten dat een hoger niveau van de anaerobe uhv vereist, deze activiteiten bevatten de
contractie van snelle vezels. De energie van de eerste 10 – 20 seconde komen van de ATP en
CP reserves. Als deze energie processen verminderen, worden de glycogeen en glucose
gestimuleerd om de energie te verzorgen.
Aerobe uhv:
Is de tijd dat een spier langdurig wordt gebruikt terwijl de mitochondriën worden gebruikt
voor het aanmaken van energie. Dit systeem zorgt niet voor hypertrofie. Dit systeem zorgt
ervoor dat het individu langer een inspanning kan volhouden. De aerobe uhv wordt
hoofdzazkelijk bepaald door de beschikbaarheid van substanties door ademhaling, waardoor
de spier koolhydraten, lipiden en aminozuren kunnen afbreken.
Tijdens een inspanning, bloedvezels in de spier verwijden wat de stimuleert de
bloeddoorstroom, het zuurstof gehalte en voedingsstoffen naar het spierweefsel. Een
warming up is dus belangrijk voor een inspanning omdat dit de circulatie in de spier
stimuleert en activeert de enzymen dat glycogeen afbreekt tot glucose vrijkomt. Het zorgt
ook voor de temperatuur in de spier waardoor de contractie wordt gestimuleerd.
Omdat glucose een belangrijke stof is voor het energie systeem, eten marathon lopers al 3
dagen voor een wedstrijd veel koolhydraten zodat ze een grote voorraad hebben aan glycose
tijdens de wedstrijd. En tijdens de wedstrijd glucose rijk drinken nemen.
CP minder dan 15 seconde, als je een voorraad hebt van 12 seconde heb je al heel erg goed
getraind. Dit is verschillend per trainingslevel. Als glycogeen opraakt raak je verzuurd (lactaat)
en wordt je trager, langzamer en je coördinatie verminderd. Als je toch door gaat kan er pijn
volgen. Bij een activiteit van een spiervezel gebruik je +- 2500 moleculen p/sec.
ATP ADP + P
ADP + CP ATP + C
De kop van de myosine breekt de ATP af tot ADP + P, er is CP opgeslagen in de mitochondriën
en kunnen dan de ADP weer opbouwen tot ATP.
ATP geeft energie voor 2 seconde.
Glycogeen zorgt voor 130 seconde aan energie bij een anaerobe systeem en 40 minuten bij
een aerobe systeem.
De mitochondriën zijn altijd actief!
, Als de spier rust worden de ATP, CP en glycogeen voorraden opgebouwd. De vraag naar ATP is
laag en er is genoeg zuurstof aanwezig voor de mitochondriën om aan die vraag te voldoen.
Een rustende spier absorbeert vetzuren, deze worden afgebroken in de mitochondriën en
creëren een overschot aan ATP. ATP in de mitochondriën worden ook gebruikt om creatine (C)
om te zetten in CP, dit resulteert in het opbouwen van energie in de spier (glycogeen en CP).
Bij een gemiddelde activiteit, de ATP produceert de kracht voor een contractie. De vraag naar
ATP wordt groter. Er is nog steeds genoeg zuurstof om aan deze vraag te voldoen, maar er
wordt geen overmaat aan ATP geproduceerd. De spiervezel gaat nu werken met de glucose
van de opgeslagen glucose om de ATP te verwekken. Als de glucose voorraad te weinig is gaat
de spiervezel andere substanties gebruiken zoals vetzuren.
