Samenvatting
Samenvatting leerdoelen deeltentamen 2 inleiding inspanningsfysiologie
De volledig behandelde stof komt terug in deze samenvatting, onderverdeeld per gegeven leerdoel.
[Meer zien]Voorbeeld 4 van de 131 pagina's
Voorbeeld 4 van de 131 pagina's
In winkelwagengesponsord bericht van onze partner
Gekoppeld boek
Titel boek:
Auteur(s):
- Uitgave:
- ISBN:
- Druk:
Voorbeeld van de inhoud
THEMA 4: O2 GEBRUIK IN DE SPIERBESCHRIJF DE EERSTE WET VAN DE THERMODYNAMICA.
De eerste wet van de thermodynamica stelt dat energie niet gecreëerd of vernietigd kan worden,
maar dat het van de ene vorm naar de andere wordt omgezet. In het menselijk lichaam betekent dit
dat energie die wordt opgenomen via voedsel, wordt omgezet in verschillende vormen van energie
die door het lichaam gebruikt kunnen worden. Deze wet vormt de basis voor het begrip van
energieoverdracht en metabolisme in het lichaam.
TOEPASSING IN HET LICHAAM
Chemische Energie naar Mechanische Energie: De energie die we via voeding binnenkrijgen (in de
vorm van koolhydraten, vetten, eiwitten en soms alcohol) wordt door het lichaam omgezet in
chemische energie. Deze chemische energie wordt opgeslagen in moleculen zoals
adenosinetrifosfaat (ATP). Tijdens fysieke activiteit wordt ATP afgebroken om mechanische energie
te leveren voor spiercontracties, waardoor beweging mogelijk wordt.
ATWATER FACTOREN
De energie-inhoud van macronutriënten kan worden berekend aan de hand van de Atwater
factoren, die aangeven hoeveel kilocalorieën (kCal) elke gram van een bepaalde voedingsstof levert:
- Koolhydraten: 4 kCal per gram
- Vetten: 9 kCal per gram
- Eiwitten: 4 kCal per gram
- Alcohol: 7 kCal per gram
Deze cijfers helpen bij het kwantificeren van de energie die het lichaam kan benutten uit de
verschillende voedingsstoffen.
ENERGIEOVERDRACHT
Wanneer het lichaam voedsel metaboliseert, wordt de chemische energie die in de moleculen is
opgeslagen, omgezet in mechanische energie (voor beweging) en warmte (thermische energie). Dit
proces volgt de eerste wet van de thermodynamica: de totale hoeveelheid energie blijft constant,
maar de vorm van de energie verandert afhankelijk van de behoeften van het lichaam.
,BESCHRIJF DE TWEEDE WET VAN DE THERMODYNAMICA.
De tweede wet van de thermodynamica stelt
dat energieoverdracht of energieomzetting
altijd leidt tot een toename van de entropie
(wanorde) van een systeem. In elk natuurlijk
proces is er een tendens dat energie zich
verspreidt en diffundeert naar een minder
georganiseerde, meer uniforme vorm. Dit
betekent dat tijdens elke omzetting van
energie, een deel van de energie verloren gaat
in de vorm van warmte en niet volledig kan
worden gebruikt voor nuttig werk.
TOEPASSING IN HET LICHAAM
In het menselijk lichaam komt de tweede wet tot uiting tijdens het metabolisme en
energieoverdracht:
- Energieverlies: Bij elke omzetting van chemische energie in mechanische energie
(bijvoorbeeld in spieren) gaat er altijd een deel van de energie verloren in de vorm van
warmte. Dit is onvermijdelijk volgens de tweede wet.
- Efficiëntie van Spierarbeid: Tijdens fysieke activiteit is de omzetting van ATP (chemische
energie) in mechanische energie (spierkracht) nooit volledig efficiënt. Een deel van de
energie wordt altijd vrijgegeven als warmte, wat bijdraagt aan de stijging van de
lichaamstemperatuur tijdens inspanning.
FORMULE: VRIJE ENERGIE EN ENTROPIE
De tweede wet kan ook worden uitgedrukt met behulp van de formule voor vrije energie:
G = H - TS
- G = vrije energie die beschikbaar is voor werk
- H = totale energie van het systeem (enthalpie)
- T = temperatuur in kelvin
- S = entropie (maat voor wanorde in het systeem)
De verandering in vrije energie (ΔG) tijdens een proces wordt gegeven door de vergelijking:
- ΔG = ΔH - TΔS
- Als ΔG negatief is, verloopt het proces spontaan (energie komt vrij).
- Als ΔG positief is, verloopt het proces niet spontaan en is energie nodig om het proces te
laten plaatsvinden.
In het lichaam zijn veel processen, zoals spiercontracties en chemische reacties, afhankelijk van de
balans tussen de energie die wordt vrijgegeven (ΔH) en de toename in entropie (TΔS). Wanneer ATP
wordt afgebroken, is de verandering in vrije energie negatief, wat een spontane reactie mogelijk
maakt die wordt gebruikt voor werk, zoals spiercontractie.
,BESCHRIJF DE ROL VAN VRIJE ENERGIE TIJDENS BIOLOGISCHE ARBEID.
Vrije energie verwijst naar de energie in een systeem die beschikbaar is om werk te verrichten. In
biologische systemen, zoals het menselijk lichaam, is vrije energie van cruciaal belang voor het
uitvoeren van verschillende vormen van biologische arbeid zoals spiercontractie, transport van
moleculen, en biochemische reacties.
ATP: DE ENERGIEVALUTA VAN HET LICHAAM
- Adenosinetrifosfaat (ATP) is de primaire drager van vrije energie in cellen. ATP levert de
benodigde energie voor biologische processen door de afbraak van zijn fosfaatbindingen,
waarbij energie vrijkomt die gebruikt wordt voor arbeid.
- Het lichaam heeft slechts een kleine hoeveelheid ATP opgeslagen (ongeveer 80-100 gram
onder normale rustomstandigheden), waardoor ATP continu moet worden gesynthetiseerd
om in de energiebehoefte te voorzien, vooral tijdens inspanning. Onder extreme condities,
zoals zware fysieke inspanning, kan het ATP-niveau in skeletspieren snel dalen.
DRIE VORMEN VAN BIOLOGISCHE ARBEID
Biologische arbeid in het lichaam wordt verdeeld over drie categorieën:
1. Mechanische arbeid: Dit omvat spiercontractie en beweging, zoals in de skeletspieren tijdens
fysieke activiteit. Vrije energie afkomstig van ATP
wordt omgezet in mechanische kracht om spieren te
laten samentrekken.
2. Chemische arbeid: Vrije energie wordt gebruikt om
complexe moleculen te synthetiseren, zoals de
opbouw van glycogeen, triglyceriden of eiwitten, die
essentieel zijn voor groei en herstel.
3. Transportarbeid: Vrije energie is ook nodig voor het
actief transport van moleculen of ionen door
membranen, zoals bij de natrium-kaliumpomp, die
essentieel is voor het handhaven van cellulaire
homeostase.
SNELHEID VAN ATP SYNTHESE
- ATP moet snel opnieuw gesynthetiseerd worden omdat de voorraad beperkt is en slechts
enkele seconden intensieve activiteit kan ondersteunen.
- Het lichaam produceert dagelijks ongeveer 50 kg ATP (ongeveer 8000 kJ), wat aantoont hoe
dynamisch en continu de cyclus van ATP-productie en -gebruik is.
ATP EN BIOLOGISCHE EFFICIËNTIE
De productie van ATP vindt plaats via drie belangrijke energiepaden:
1. Fosfagene systeem (anaëroob): Dit systeem levert direct energie door de afbraak van
creatinefosfaat (CP) in de spieren, wat snel ATP regenereert zonder zuurstof.
2. Anaërobe glycolyse: Energie wordt vrijgemaakt door de afbraak van glucose tot lactaat, wat
ATP levert voor korte maar intensieve inspanning.
3. Aërobe respiratie: Dit systeem genereert het meeste ATP en maakt gebruik van zuurstof
voor de verbranding van koolhydraten, vetten en eiwitten. Dit is essentieel voor langdurige
inspanning.
, BESCHRIJF DE DRIE VORMEN VAN BIOLOGISCHE ARBEID.
In het lichaam wordt energie gebruikt voor
verschillende soorten biologische arbeid.
Deze arbeid kan worden onderverdeeld in
drie categorieën: mechanische arbeid,
chemische arbeid, en transportarbeid. Deze
vormen van arbeid zijn essentieel voor het
functioneren van cellen en weefsels, vooral in
het kader van fysieke inspanning en herstel.
1. MECHANISCHE ARBEID
Mechanische arbeid verwijst naar de energie die nodig is voor spiercontracties en fysieke beweging.
Dit gebeurt voornamelijk in de skeletspieren, het hart en gladde spieren van organen. Wanneer een
spier samentrekt, worden ATP-moleculen gebruikt om de actine- en myosinefilamenten in de
spiercellen over elkaar te laten schuiven, wat leidt tot beweging.
- In de skeletspieren wordt mechanische arbeid vaak uitgevoerd tijdens fysieke activiteit zoals
lopen, rennen, fietsen en krachttraining.
- ATP is de belangrijkste energiebron voor mechanische arbeid en wordt continu afgebroken
en opnieuw gesynthetiseerd om spiercontracties te ondersteunen.
2. CHEMISCHE ARBEID
Chemische arbeid omvat de energie die wordt gebruikt voor anabole processen, oftewel het bouwen
van complexe moleculen uit eenvoudigere eenheden. Dit is essentieel voor groei, herstel, en
celonderhoud.
- Voorbeelden van chemische arbeid zijn de synthese van eiwitten uit aminozuren, de vorming
van glycogeen uit glucose, en de aanmaak van triglyceriden uit vetzuren.
- Dit type arbeid vereist veel energie, en net als bij mechanische arbeid is ATP de energiebron
die de chemische reacties aandrijft.
Chemische arbeid ondersteunt weefselherstel na inspanning en helpt bij de opslag van energie in de
vorm van glycogeen en vet voor later gebruik.
3. TRANSPORTARBEID
Transportarbeid betreft de energie die nodig is om stoffen actief te verplaatsen door celmembranen.
Dit is cruciaal voor het handhaven van de interne omgeving van cellen, ook wel homeostase
genoemd.
- Een belangrijk voorbeeld hiervan is de natrium-kaliumpomp, die natriumionen naar buiten
en kaliumionen naar binnen transporteert tegen hun concentratiegradiënten in, wat
essentieel is voor zenuwprikkelgeleiding en spiercontractie.
- Transportarbeid vereist ATP om de concentratieverschillen van ionen en moleculen over
celmembranen in stand te houden.
Voordelen van het kopen van samenvattingen bij Stuvia op een rij:
Verzekerd van kwaliteit door reviews
Stuvia-klanten hebben meer dan 700.000 samenvattingen beoordeeld. Zo weet je zeker dat je de beste documenten koopt!
Snel en makkelijk kopen
Je betaalt supersnel en eenmalig met iDeal, creditcard of Stuvia-tegoed voor de samenvatting. Zonder lidmaatschap.
Focus op de essentie
Samenvattingen worden geschreven voor en door anderen. Daarom zijn de samenvattingen altijd betrouwbaar en actueel. Zo kom je snel tot de kern!
Veelgestelde vragen
Wat krijg ik als ik dit document koop?
Je krijgt een PDF, die direct beschikbaar is na je aankoop. Het gekochte document is altijd, overal en oneindig toegankelijk via je profiel.
Tevredenheidsgarantie: hoe werkt dat?
Onze tevredenheidsgarantie zorgt ervoor dat je altijd een studiedocument vindt dat goed bij je past. Je vult een formulier in en onze klantenservice regelt de rest.
Van wie koop ik deze samenvatting?
Stuvia is een marktplaats, je koop dit document dus niet van ons, maar van verkoper daphnevnoort. Stuvia faciliteert de betaling aan de verkoper.
Zit ik meteen vast aan een abonnement?
Nee, je koopt alleen deze samenvatting voor €10,46. Je zit daarna nergens aan vast.
Is Stuvia te vertrouwen?
4,6 sterren op Google & Trustpilot (+1000 reviews)
Afgelopen 30 dagen zijn er 53920 samenvattingen verkocht
Opgericht in 2010, al 14 jaar dé plek om samenvattingen te kopen