Inspanningsfysiologie 1

Front 1

Energie wordt in voedsel opgeslagen in de vorm van drie energierijke substraten

Back 1

Koolhydraten

Vetten

Eiwitten

Front 2

Metabolisme

Back 2

Stofwisseling, alle reacties in het lichaam

Front 3

ATP

Back 3

ATP ligt in het sarcoplasma opgeslagen van de spieren

De energie in de bindingen van voedsel moleculen worden chemisch losgelaten in onze cellen en worden dan opgeslagen in de vorm van een hoog energetische verbinding

Front 4

Koolhydraten

Back 4

Monosachariden, enkelvoudige suikers

Koolhydraten, opgeslagen als glycogeen in spieren of de lever, zijn sneller bruikbaar dan eiwit of vet.

De bruikbare vorm van koolhydraten glucose, direct uit de voeding of afgebroken uit glycogeen

Front 5

Vetten

Back 5

Triglyceriden, de potentiële energie in ons lichaam in de vorm van vetten is groter dan het koolhydratenreservoir

Vet moet eerst worden afgebroken naar glycerol en vrije vetzuren

De ATP-synthese kan alleen maar met vrije vetzuren

Front 6

Eiwitten

Back 6

Glycogenese, eiwit of vet wordt omgezet in glucose

Het proces dat een eiwit wordt omgezet in vetzuren wordt lipogenese genoemd

Front 7

Enzymen

Back 7

Specifieke eiwitmoleculen, genaamd enzymen, controleren de snelheid van het vrijkomen van vrije energie.

Veel van deze enzymen bevorderen de afbraak (katabolisme) van chemische verbindingen.

De manier waarop deze enzymen het katabolisme versnellen, wordt beschreven als een sleutel-slot mechanisme

Front 8

Basis energiesystemen

Back 8

Een ATP moleculen bestaat uit een adenosine gecombineerd met drie anorganische fosfaat groepen. Als een ATP molecuul wordt samengebracht met water en gestimuleerd wordt door het enzym ATP-Asen, splitst de laatste voor staat groep af van het ATP molecuul. Hierbij komt een grote hoeveelheid energie vrij.

Dit reduceert het ATP tot adenosinedifosfaat (ADP) en een vrije fosfaatgroep

Front 9

Fosforylering

Back 9

Om ATP te vormen wordt een fosfaatgroep toegevoegd aan ADP, een verbinding met een relatief lage energie inhoud.

De omzetting van ADP naar ATP heet fosforylering

Front 10

Anaeroob metabolisme

Back 10

Andere ATP vormende reacties treden op zonder zuurstof

Front 11

Aeroob metabolisme

Back 11

Wanneer ADP naar ATP wordt omgezet met behulp van zuurstof

Front 12

Cellen genereren ATP door drie verschillende processen of systemen (de resynthese)

Back 12

Het ATP-CP systeem (fosfaatsysteem)

Het glycolytisch systeem (melkzuursysteem)

Het oxidatieve systeem (oxidatieve fosforylering)

Front 13

Back 13

In het ATP-systeem wordt Pi afgesplitst van CP door de activiteit van creatinekinase. Het vrije fosfaat kan zich verbinden met ADP om ATP te vormen. Daarbij wordt de energie gebruikt die vrijkomt van de afbraak van CP. Dit systeem is anaeroob en de functie is het op peil houden van het ATP-niveau.

Front 14

Back 14

Een andere methode van ATP-productie is de vrijmaking van energie door de afbraak (lyse) van glucose. Dit wordt het glycolytische systeem genoemd omdat het gaat om glycolyse, de afbraak van glucose. Dit energiesysteem produceert geen grote hoeveelheden ATP. Ondanks deze beperking maken de gecombineerde actie van het ATP-CP-systeem en het glycolytische systeem het voor de spieren mogelijk om kracht te genereren, zelfs als de zuurstofvoorraad beperkt is. Deze 2 systemen domineren tijdens de eerste minuten van inspanning van hoge intensiteit. Een nadeel van dit systeem is dat het een ophoping van melkzuur in de spieren en lichaamsvloeistoffen veroorzaakt. Deze verzuring van spiervezels remt de verdere afbraak van glycogeen omdat het de werking van glycolytische enzymen verstoort. Ook verlaagt de verzuring de bindingscapaciteit van calcium van de vezels en daardoor kan de spiercontractie worden belemmerd.

Front 15

Back 15

Het proces waarmee het lichaam brandstoffen afbreekt metbehulp van zuurstof om energie te produceren, wordt celademhaling genoemd. Omdat er zuurstof wordt gebruikt, ishet een aeroob proces. Deze oxidatieve productie van ATP vindt plaats inspeciale organellen in de cel: de mitochondria. In spieren liggen deze naast demyofibrillen en ook verspreid over het sarcoplasma. Spieren hebben een gestageaanvoer van energie nodig om blijvend de benodigde kracht te kunnen leverentijdens langdurige activiteiten. In tegenstelling tot anaerobe energieproductieis het oxidatieve systeem bij het opstarten langzaam, maar het bezit een enormetotale energieopbrengst. Aeroob metabolisme is dus de belangrijkste methode vanenergieproductie tijdens duursport. Dit stelt aanzienlijke eisen aan demogelijkheden van het lichaam om zuurstof aan de actieve spieren te leveren.

Front 16

De oxidatieve productie van ATP omvat 3 processen:

Back 16

1: Aerobe glycolyse, vindt plaats in hetsarcoplasma

2: Dekrebs-cyclus, vindt plaats in het mitochondriën

3: De elektronentransportketen,vindt plaats in het mitochondriën

Front 17

Mitochondriën

Back 17

Hierinliggen enzymen voor aerobe systemen, vandaar dat een deel van de energiesystemenhier plaatsvindt.

Front 18

Äerobe glycolyse in het sarcoplasma

Back 18

?

Front 19

Krebs-cyclus (citroencyclus)

Back 19

?

Front 20

ETS, ademhalingsketen

Back 20

?

Front 21

Totaal Aerobe systeem

Back 21

32-34 ATP-ademhalingsketen

2 ATP krebscyclus

2 ATP Aerobe glycolyse