Bio-energetica en Metabolisme
-
Upload
marco-van-tol -
Category
Education
-
view
301 -
download
0
description
Transcript of Bio-energetica en Metabolisme
Hoofdstuk 4 Inspanningsfysiologie en Bio-energetica
Introductie
• Onze voeding voorziet onze cellen van energie
• Voeding moet eerst geconverteerd worden naar kleinere substraten (incl. koolhydraten, proteïnen en vetten)
• De energie uit deze substraten wordt in de cellen omgezet in een chemisch bruikbare vorm (ATP)
Bio-energetica en Metabolisme
• Bioenergetica is de studie naar de transformatie van energie d.m.v. biochemische reacties
• De ultieme bron van energie is de Zon
• Fotosynthese
Bioenergetica en Metabolisme
• Metabolisme verwijst naar alle chemische reacties die in het lichaam plaatsvinden om te kunnen functioneren.
• Inspanningsfysiologie onderzoekt de bioenergetica in relatie tot inspanning
Energie bronnen
• Koolhydraten (glucose / glycogeen)• Vet (triglycerides)• Protein (aminozuren) / gluconeogenesis
Energie en Arbeid
• Energie ligt opgeslagen in de verbinding van ATP (adenosine trifosfaat)
• Er wordt energie vrijgemaakt door een fosfaat los te koppelen (ADP)
• Één van de functies van energie metabolisme is resynthese van ATP om weer arbeid te kunnen verrichten
Energie en spier contractie
• Energie is nodig om een myosin-actin cross-bridge (contractie) tot stand te brengen
• Ook is er ATP nodig voor het loskoppelen van de cross-bridge
• Wanneer ATP is uitgeput kan de spier dus niet meer ontspannen
Energie en Mechanische arbeid
• Elke vorm van inspanning kan gedefinieerd worden met intensiteit en duur
Energie en Mechanische arbeid
• De relatie tussen intensiteit en duur bepaald het leidende energie systeem
• Het lichaam krijgt energie van de zon door inname van voeding
• Het lichaam maakt geen energie maar transformeert energie
• ATP is een energierijke molecule waar energie ligt opgeslagen
ATP (Adenosine Trifosfaat)
• ATP + enzym (ATPase) ADP + Pi + E
• Resynthese ATP (fosforylering)
• 3 manieren:
➢ Het ATP-PC systeem (fosfaatsysteem)
➢ Het glycolytisch systeem
➢ Het oxidatieve (zuurstof) systeem (oxidatieve fosforylering)
Het ATP-PC systeem
• Resynthese (fosforylering) met behulp van energierijke molecuul (PC of CP)
Het ATP-PC systeem
Kenmerken:
• Meest eenvoudige en snelste energie systeem
• Anaeroob
• Capaciteit (10-15 seconden)
• Bij de start van elke activiteit
Glycolyse
• Glycolyse = afbraak van glucose
• Glucose of glycogeen wordt eerst omgezet tot glucose-6-fosfaat
• Eind product is pyrodruivenzuur (aerobe glycolyse) of lactaat (anaerobe glycolyse)
Glycolyse
Glycolyse
Kenmerken:
• Beperkte capaciteit (30 tot 50 seconden)
• Vindt plaats in het cytoplasma
Het oxidatieve systeem
● Hier is naast een substraat (glucose, vetten, eiwitten) ook zuurstof voor nodig
● We onderscheiden de volgende 3 systemen binnen het oxidatieve systeem:
○ Aerobe glycolyse
○ Krebcyclus
○ Electronen transport systeem (ECT)
Aerobe glycolyse
• Pyrodruivenzuur wordt met zuurstof omgezet tot Acetyl Coa
• Dit molecuul geeft toegang tot de krebcyclus
Krebcyclus
• Hier vind oxidatie van Acetyl COA plaats
• Productie ATP + Co2 + waterstof (H)
Electronen transport systeem (ECT)
• Waterstof (H) ionen die geproduceerd zijn tijdens de glycolyse en krebcyclus worden hier gebruikt voor verdere resythese (fosforylering) van ATP
Oxidatie van vet
• β- Oxidatie
• Begint bij afbraak van triglyceriden in vrije vetzuren
• Eindproduct Acetyl CoA
• Meer zuurstof voor nodig dan aerobe glycolyse
Het oxidatieve systeem
Het oxidatieve systeem
Kenmerken
• Eind producten H2O en CO2
• Grote capaciteit
Energieverbruik tijdens inspanning
Steady State inspanning
Interval inspanning
• Continue afwisseling van anaeroob (hoge intensiteit) en aeroob (lage intensiteit).
• Herstel is een aerobe proces!
Brandstof verbruik
• Men kan een voorspelling doen over het brandstofverbruik tijdens rust en steady state
• Respiratoir Quotient (RQ) = uitgeademde Co2 : opname van O2
• RQ 1.0 = 100% koolhydraten
• RQ 0.7 = 100% vet
De mythe van de vetverbranding
• Bij lage intensiteit is het relatieve aandeel van de vetverbranding het hoogst maar niet het absolute aandeel!