Inleiding inspanningsfysiologie
Literatuur: W.D. McArdle, F.I. Katch, V.L. Katch: Exercise Physiology: nutrition,
energy, and human performance , 8th edition (2014). International
edition.
Deeltentamen 1: H1 t/m 14 + 28.
Deeltentamen 2: H15 t/m 18 + 20, 23, 24, 25, 31 en 32.
Doel van het vak: Verkrijgen van kennis van de bouw en werking van organen en orgaansystemen die
een rol spelen bij het bewegen en de energiehuishouding.
- Belangrijkste onderdelen van deze organen en orgaansystemen benoemen
- De bouw en werking van deze onderdelen benoemen
- De werkingsmechanismen van deze onderdelen beschrijven
- Toepassen van kennis tijdens metingen van verschillende variabelen tijdens rust en
inspanning
- Interpreteren en verwerken van uitkomsten van de metingen
Deeltentamen 1
1. Hoofdstuk 1: Koolhydraten, vetten en eiwitten (Hoorcollege 1)
1.1 koolhydraten
1.2 vetten
1.3 eiwitten
1.1 Koolhydraten
Koolhydraten zijn 1 van de 3 macronutriënten. Koolhydraten bestaan uit koolstof, zuurstof en
waterstof met de algemene formule (CH₂O)n.
Er zijn 3 soorten koolhydraten: monosachariden, oligosachariden en polysachariden.
1.1.1 Monosachariden
De monosacharide is de basis van een koolhydraat. De 3 belangrijkste monosachariden zijn:
- Glucose C₆H₁₂O₆ (bloedsuiker)→ Gluconeogenese is een lichaamsproces waarbij nieuwe
suikers worden gemaakt uit grotere koolstofketen (gebeurt voornamelijk in de lever).
Wanneer er weer glucose is ontstaan kan het 3 kanten op:
1. Energievoorraad voor cellulaire metabolisme
2. Kan glycogeen vormen en als voorraad dienen in de lever en spieren
3. Vormt naar vet (triaclyglycerol) voor latere energievoorraad.
- Fructose C₆H₁₂O₆ (vruchtensuiker)→ komt in grote hoeveelheden voor in zoete vruchten en
honing. Fructose wordt opgenomen door het bloed uit het maag/darmkanaal, via het bloed
veranderd fructose in vetten en gaat naar de lever om in glucose te veranderen. Ook dient
fructose voor energie.
- Galactose C₆H₁₂O₆ → bestaat niet in de vrije natuur, het gaat samen met glucose om
melksuiker te maken. Het lichaam maakt van galactose glucose zodat het energie levert voor
metabolisme.
De 3 monosachariden hebben dezelfde chemische formule (C₆H₁₂O₆). Toch zijn ze verschillend,
dit komt doordat er een klein verschil zit in de C-H-O verbinding tussen de monosachariden.
*Glucogeonese
,1.1.2 Oligosacharide
Wanneer 2 tot 10 monosachariden samengaan spreken we van een oligosacharide. De belangrijkste
oligosachariden zijn de disachariden, die ontstaan wanneer 2 monosachariden samen een molecuul
vormen. Simpele suikers: monosachariden en disachariden. De drie belangrijkste disachariden zijn:
- Sucrose (glucose + fructose) → Komt veel voor in het dagelijks eten.
- Lactose (glucose + galactose) → Komt alleen voor als melksuiker. (komt niet voor in planten).
- Maltose (glucose + glucose) → komt weinig voor.
Oligosachariden zijn moeilijker te transporteren dan monosachariden (vanwege de grootte).
1.1.3 Polysachariden
Polysacharide = “Complexer koolhydraat molecuul” verbinding van 3 of meer (tot duizenden)
suikermoleculen die ontstaan tijdens de dehydratiesynthese → een chemisch proces waarbij water
wordt onttrokken van een stof of molecuul.
Plantaardige polysachariden
- Zetmeel komt voor in 2 soorten:
1. Amylose (wit brood) → lange onvertakte keten wat een helixstructuur krijgt door de alfa-
1,4-binding.
2. Amylopectine (appel) → bestaat uit vertakte glucoseketens, waarbij de vertakking
ontstaat door een CO-brug.
De hoeveelheid zetmeel in een plant bepaalt hoe snel het verteerd en opgenomen wordt.
Veel amylose → langzamere afbraak, veel amylopectine → snelle afbraak. Daarom zijn
complexe (veel vertakkingen) carbohydraten ook gezonder.
- Vezels bevatten cellulose (bevat heel veel organisch materiaal). Je hebt 2 soorten vezels:
1. Fermenteerbare vezels → kun je afbreken, leveren een klein beetje energie en
bevorderden de stoelgang.
2. Niet-fermenteerbare vezels → kun je niet afbreken, leveren geen energie, bevorderen
stoelgang, verzadigde werking en verlagen het LDL-cholesterol.
(Vezels bevorderen de stoelgang om dat het veel vocht vasthoudt. Vezels eten is goed voor
je, het wordt in veel diëten toegepast!)
Dierlijke polysachariden
Glycogeen, deze polysacharide wordt opgeslagen in de lever en in spieren.
Glycogenese = (glucose→glycogeen) Het aan elkaar plakken van glucose tot glycogeen, hierbij is het
hormoon insuline nodig.
Glycogenolyse = (glycogeen → glucose) Het omzetten van glycogeen tot glucose, hierbij stimuleren
de hormonen glucagon en adrenaline de glycogenolyse.
*gluconeogenese = de vorming van glucose uit eiwitten en vetten waarbij het hormoon cortisol (uit
de bijnierschors) een rol speelt. De gluconeogenese voorziet in glucose wanneer er een tekort is of
wanneer het melkzuurspiegel stijgt. (glycogeendepletie)
1.1.4 Koolhydraatbehoefte ADH / de rol van koolhydraten
Sedentaire personen hebben een behoefte van
40-50% aan koolhydraten, bij sporters is dat 60-
70%. De hoeveelheden worden uitgedrukt in
g/kg lichaamsgewicht.
De rol van koolhydraten op het lichaam:
- Koolhydraten zijn een energiebron, vooral bij intensieve inspanning.
- Sparen van eiwitten, glycogeen depletie → gluconeogenese van aminozuren.
- Metabole ‘primer’, bij vetmetabolisme heb je glucose nodig.
, - Brandstof voor het centrale zenuwstelsel → bloedglucose wordt strak gereguleerd: glucose is
de primaire brandstof voor zenuwcellen en de enige energiebron voor rode bloedcellen.
1.1.5 koolhydraatverbruik bij inspanning
Lage intensiteit → voornamelijk vetten
Middelmatige intensiteit → zowel vetten als koolhydraten
Hoge intensiteit →voornamelijk koolhydraten
- snelheid van de omzetting van de energie
- koolhydraatverbranding levert meer energie op dan vetverbranding
Voor duurinspanning kun je koolhydraten gaan stapelen. Hier begin je 3 dagen van te voren mee.
• Normale glycogeenniveaus in spieren 100/120 mmol/kg ww
• Koolhydraten stapelen → 150-200 mmol/kg ww
• Prestatieverbetering 2-3% (>90min)
1.2 Vetten
Vetten zijn opgebouwd uit koolstof, waterstof en zuurstof. Er zijn 3 soorten vetten:
1. Enkelvoudige vetten (3 vetzuren + glycerol) bv: triacylglycerol en
triacylglyceriden.
- Verzadigde vetzuren:
- compact
- harde vet
- geen dubbele bindingen
- max aantal H-atomen → gesatureerd
- Onverzadigde vetzuren:
- zachte vet of vloeibaar
- x aantal dubbele bindingen
- transvetzuur
- zowel vloeibaar als vast
- zijn het meest ongezond
2. samengestelde vetten (triacylglycerolcomponenten + andere chemicaliën). Zoals:
- fosfolipiden
- glycolipiden
- lipoproteïnen:
1. chylomicronen → vervoeren vet-oplosbare vitamines, lange
ketens triacylglycerolen, fosfolipiden en vrije vetzuren. Ontstaan wanneer deze de
darmen verlaten en de lymfevaten binnenkomen.
2. VLDL → gevormd in de lever uit vetten, koolhydraten, alcohol en cholesterol.
Bevat het hoogste percentage vetten. Wordt in de lever afgebroken tot LDL.
3. LDL → ‘slecht’ cholesterol, vervoert cholesterol naar arterieel weefsel.
4. HDL →’goed’ cholesterol, wordt geproduceerd in de lever en dunne darm. Bevat
het hoogste percentage eiwitten (minste vetten en cholesterol).
3. Afgeleide vetten, combinatie van enkelvoudige en samengestelde vetten, zoals cholesterol en Pre-
cursor vitamine D.
De rol van vetten in het lichaam:
- Bevat veel energie per gewichtseenheid.
- Wordt gemakkelijk vervoerd en opgeslagen.
- Biedt een kant en klare vorm van energie (voorziet in 80-90% van de gevallen de energie in
rust).
- Bescherming van vitale organen.
- Isolatie
- Vervoerder van vitamines en onderdrukker van honger.
* Vet zorgt voor 50-70% van de energievoorziening tijdens lage inspanningen.
, 1.3 Eiwitten
Eiwitten zijn opgebouwd uit koolstof, zuurstof, waterstof en
stikstof. Ze zijn opgebouwd uit aminozuren d.m.v.
peptidebindingen. Er zijn 9 essentiële aminozuren en de rest
is niet-essentieel.
ADH van eiwitten → 0,8 g/kg/dag (volwassenen), deze
waarde ligt hoger voor kinderen, zwangere vrouwen en
sporters.
Intensieve sporters moeten tussen de 1,2-1,8 g/kg/dag aan
eiwitten binnenkrijgen.
Deze waarde is geldig voor 97,5% van de NL bevolking.
*Te veel eiwitten plas je uit (eiwitten kun je niet opslaan).
Eiwitten zijn belangrijk voor:
- Spieren (spieropbouw en herstel)
- Orgaanweefsel (bestanddeel van enzymen)
- Bloedplasma (transport)
- DNA (replicatie)
- Collageenstructuren (nagels, haar huid, etc.)
- hemoglobine in rode bloedcellen
- Zuur-base balans
Eiwitmetabolisme:
- 2-5% van energiebehoefte komt van eiwitafbraak
- In de lever raakt het aminozuur zijn aminogroep (NH2) kwijt (deaminatie).
- Het gedeamineerde aminozuur wordt vervolgens→
- nieuw aminozuur
- koolhydraat(gluconeogenese) of vet (vet synthese).
- verder afgebroken voor directe energie.
- Transaminatie = aminogroep van donor aminozuur wordt overgedragen aan ‘acceptor’ zuur.
De alanine-glucose cyclus:
Spier:
- Glucose →pyruvaat (pyrudruivenzuur)
- Pyruvaat → transaminatie →Alanine
Lever:
- Alanine → deaminatie →Pyruvaat
- Pyruvaat → glucose
Tijdens inspanning geeft dit 10-15% van de totale
energieproductie.
Stikstofbalans: N(t)-N(u)-N(f)-N(s)=0
- N(t): totale stikstofinname via voeding
- N(u): stikstof in urine
- N(f): stikstof in ontlasting
- N(s): stikstof in zweet
Wanneer er een positieve stikstofbalans is →Anabolisme = weefselsynthese
Wanneer er een negatieve stikstofbalans is →Katabolisme = weefselafbraak
IQ Hoofdstuk 1:
If muscle growth with resistance training occurs primarily from deposition of additional protein within
the cell, discuss if consuming extra protein above the RDA facilitates muscle growth.
