Summary
Samenvatting bewegen en presteren deel 1
- Course
- Institution
- Book
Dit deel is een samenvatting van het begin van het boek tot Extrinsieke neurale sturing. In deel 2 staat het overige deel van het boek.
[Show more]
Connected book
Book Title:
Author(s):
- Edition:
- ISBN:
- Edition:
Seller
Follow
GymdocentCALOWindesheim
Content preview
Samenvatting bewegen enpresteren
Hoofdstuk 2 Brandstof voor spieren
(blz 74 tm 81)
Chemische reacties in planten (fotosynthese) zetten licht van de zon om in opgeslagen chemische
energie. Alle chemische reacties in het lichaam worden samen metabolisme of stofwisseling
genoemd. Energie wordt in biologische systemen gemeten in calorieën (cal) of joules (J). Bij de mens
wordt energie uitgedrukt in kilocalorieën (kcal).
Een gedeelte van de vrijgekomen energie in de cellen wordt gebruikt voor groei en herstel door het
hele lichaam. Deze processen bouwen spiermassa op gedurende een trainingsperiode en repareren
spierschade na inspanning of blessure. Er is ook energie nodig voor actief transport van vele
substanties over celmembranen heen, zoals kalium-, natrium- en calciumionen. Actief transport is
noodzakelijk voor het overleven van cellen en het onderhouden van homeostase. Myofibrillen
gebruiken energie voor het langs elkaar heen schuiven van actine en myosinefilamenten.
Energiebronnen
Energie komt vrij als chemische bindingen verbroken worden. De moleculaire bindingen in
voedingstoffen zijn relatief zwak en leveren daarom weinig energie als ze worden verbroken. Energie
uit de bindingen van voedselmoleculen worden chemisch losgelaten in onze cellen en dan
opgeslagen in de vorm van een hoogenergetische verbinding; adenosinetrifosfaat (ATP).
In rust worden er voornamelijk koolhydraten en vetten gebruikt. Eiwitten hebben belangrijke taken
als enzymen die chemische reacties bevorderen, eiwitten zijn namelijk de bouwstenen van het
lichaam.
Tijdens intense spierarbeid van korte duur worden meer koolhydraten gebruikt en wordt er minder
gebruikgemaakt van vetten om ATP te vormen.
Bij langdurige, minder intensieve inspanning worden zowel koolhydraten als vetten gebruikt voor
langdurige energieproductie.
Koolhydraten
De hoeveelheid verbruikte koolhydraten tijdens een inspanning heeft enerzijds te maken met de
beschikbaarheid en anderzijds met de ontwikkeling van het systeem voor het metabolisme van
koolhydraten van de spieren.
Alle koolhydraten worden uiteindelijk
omgezet naar glucose, zie afbeelding hiernaast.
Glucose is een monosacharide (enkelvoudige suiker)
1
,In rust worden geconsumeerde koolhydraten opgeslagen in spier en lever, in de vorm van glycogeen.
Glycogeen wordt opgeslagen in het cytoplasma van de spiercel totdat het gebruikt wordt om ATP te
vormen. Ook kan het opgeslagen worden in de lever. De voorraad van glycogeen is beperkt en kan bij
langdurige inspanning uitgeput raken. Zonder genoeg inname van koolhydraten kunnen de spieren
en de lever worden beroofd van hun primaire energiebron. Verder zijn koolhydraten de enige
brandstof voor de hersenen, waardoor zware koolhydraatuitputting leidt tot negatieve effecten op
de cognitie.
Vetten
Vetten leveren een groot deel van de energie tijdens langdurige, minder intensieve inspanning. De
voorraad energie in ons lichaam in de vorm van vetten is aanmerkelijk groter dan die van
koolhydraten. Vet is alleen minder toegankelijk voor cellulair metabolisme omdat het eerst moet
worden afgebroken van zijn complexe vorm, triglyceride, naar zijn basiscomponenten, glycerol en
vrije vetzuren (FFA; free fatty acids). Alleen vrije vetzuren worden gebruikt om ATP te vormen.
Uit 1 gram vet (9,4 kcal/g) wordt aanzienlijk meer energie verkregen dan uit dezelfde hoeveelheid
koolhydraten (4,1 kcal/g). Maar de snelheid van energievrijmaking uit vetten is te langzaam om bij
intensieve spieractiviteit alle gevraagde energie te leveren.
Eiwitten
Eiwitten kunnen in sommige omstandigheden als (kleine) energiebron worden gebruikt, maar ze
moeten eerst omgezet worden in glucose. Het proces waarbij eiwit of vet wordt omgezet in glucose
wordt gluconeogenese genoemd. Het proces van omzetting van eiwit in vetzuren wordt lipogenese
genoemd. Bij langdurige inspanning kan eiwit 5 tot tien procent van de benodigde energie leveren.
Alleen de meest basale eenheden van eiwitten – de aminozuren- kunnen worden gebruikt voor
energie. Eén gram eiwit levert ongeveer 4,1 kcal.
Het sturen van de snelheid van
energievrijmaking
Om van nut te zijn, moet vrije energie met een
gecontroleerde snelheid uit chemische
verbindingen vrijkomen. Deze snelheid wordt
grotendeels bepaald door twee zaken: de
beschikbaarheid van de primaire energiebron en
van de enzymactiviteit. De beschikbaarheid van
grote hoeveelheden van één bepaalde brandstof
verhoogt de activiteit van die metabole route. Een
overvloed van één bepaalde brandstof
(bijvoorbeeld koolhydraat) kan zorgen dat cellen
afhankelijker worden van deze bron dan van
alternatieve brandstoffen. Deze invloed heet mass
action effect. Specifiek eiwitmoleculen, enzymen,
controleren ook de snelheid van het vrijkomen van
vrije energie.
Veel van deze enzymen bevorderen de afbraak
(katabolisme(katalyseren)) van chemische verbindingen en dienen als hulpstof. Chemische reacties
treden alleen op als de reagerende moleculen voldoende beginenergie hebben om de reactie of de
reactieketen te starten. Enzymen versnellen reacties doordat ze de activatie-energie die nodig is om
een reactie te starten, verlagen.
2
, Metabole flexibiliteit: de mogelijkheden van ons lichaam om de brandstof die wordt gebruikt te
veranderen aan de hand van de beschikbaarheid en van de vraag van brandstoffen.
Het enzym dat zich bevindt in een van de eerste stappen in de reactieketen wordt het
snelheidsbeperkend enzym genoemd. De activiteit van een snelheidsbeperkend enzym wordt
bepaald door de ophoping van stoffen verderop in de reactieketen, die de enzymactiviteit verlagen
door negatieve feedback.
Opslag van energie: hoogenergetische fosfaten
ATP is de direct bruikbare bron van energie voor bijna alle lichaamsfuncties, inclusief spiercontractie.
Een ATP-molecuul bestaat uit adenosine gecombineerd met drie fosfaatgroepen(Pi). Als een ATP-
molecuul wordt samengebracht met water (hydrolyse) en gestimuleerd door het enzym ATP-ase,
splitst de laatste fosfaatgroep af van het ATP-molecuul. Daarbij komt snel een grote hoeveelheid
energie vrij. Dit reduceert het ATP tot adenosinedifosfaat (ADP) en één vrije fosfaatgroep.
Om ATP te vormen, wordt één fosfaatgroep toegevoegd
aan adenosinedifosfaat (ADP). Deze omzetting naar
adenosinetrifosfaat (ATP) heet fosforylering.
Dit proces vraagt aanzienlijke hoeveelheid energie. Een (klein) deel van het ATP ontstaat sowieso,
onafhankelijk van de beschikbaarheid van de zuurstof, dit metabolisme wordt fosforylering op
substraatniveau genoemd. Andere ATP-vormende reacties treden op zonder zuurstof. Als deze
reacties plaatsvinden met behulp van zuurstof, wordt het proces oxidatieve fosforylering genoemd.
De basisenergiesystemen
Cellen kunnen slechts kleine hoeveelheden ATP opslaan en moeten constant nieuwe ATP vormen om
in de benodigde energie voor alle celprocessen te voorzien. Cellen genereren ATP door een van de
drie (of een combinatie van) verschillende metabole paden:
- het ATP-CP systeem; (fosfaatsysteem)
- het glycolytische systeem (melkzuursysteem)
- het oxidatieve systeem (zuurstofsysteem
De eerste twee systemen kunnen werken zonder aanwezigheid van zuurstof en worden samen het
anaerobe systeem genoemd. Het derde systeem heeft zuurstof nodig en heet daarom aerobe
systeem.
Het ATP-CP systeem
Het simpelste energiesysteem is het ATP-CP systeem (ofwel fosfaatsysteem). Creatinefosfaat (CP)
kan één Pi, afstaan waarmee ADP tot ATP kan worden terug gevormd.
Het Fosfaatsysteem is supersnel , maar ook snel op en kan weer snel bij gemaakt. Dit systeem is ook
het snelste systeem voor ATP-resynthese.
CrP-> P+ Cr+ energie. Energie + ADP+P -> ATP input: crp output: atp & cr
Bij het starten met intensieve
inspanning levert de kleine
hoeveelheid ATP in de
betreffende spiercellen direct
energie door splitsing in ADP
en Pi. Het proces van splitsen
van CP om ATP te kunnen
3
The benefits of buying summaries with Stuvia:
Guaranteed quality through customer reviews
Stuvia customers have reviewed more than 700,000 summaries. This how you know that you are buying the best documents.
Quick and easy check-out
You can quickly pay through credit card or Stuvia-credit for the summaries. There is no membership needed.
Focus on what matters
Your fellow students write the study notes themselves, which is why the documents are always reliable and up-to-date. This ensures you quickly get to the core!
Frequently asked questions
What do I get when I buy this document?
You get a PDF, available immediately after your purchase. The purchased document is accessible anytime, anywhere and indefinitely through your profile.
Satisfaction guarantee: how does it work?
Our satisfaction guarantee ensures that you always find a study document that suits you well. You fill out a form, and our customer service team takes care of the rest.
Who am I buying these notes from?
Stuvia is a marketplace, so you are not buying this document from us, but from seller GymdocentCALOWindesheim. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $11.32. You're not tied to anything after your purchase.
Can Stuvia be trusted?
4.6 stars on Google & Trustpilot (+1000 reviews)
66579 documents were sold in the last 30 days
Founded in 2010, the go-to place to buy study notes for 14 years now