Bio-energetica en Metabolisme

27
Hoofdstuk 4 Inspanningsfysiologie en Bio-energetica

description

Dit is een presentatie die als ondersteuning dient voor het leren van de Bio-energetica en Metabolisme. Dit vormt een onderdeel van de Personal Training opleiding van EFAA opleidingen

Transcript of Bio-energetica en Metabolisme

Page 1: Bio-energetica en Metabolisme

Hoofdstuk 4 Inspanningsfysiologie en Bio-energetica

Page 2: Bio-energetica en Metabolisme

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)

Page 3: Bio-energetica en Metabolisme

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

Page 4: Bio-energetica en Metabolisme

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

Page 5: Bio-energetica en Metabolisme

Energie bronnen

• Koolhydraten (glucose / glycogeen)• Vet (triglycerides)• Protein (aminozuren) / gluconeogenesis

Page 6: Bio-energetica en Metabolisme

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

Page 7: Bio-energetica en Metabolisme

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

Page 8: Bio-energetica en Metabolisme

Energie en Mechanische arbeid

• Elke vorm van inspanning kan gedefinieerd worden met intensiteit en duur

Page 9: Bio-energetica en Metabolisme

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

Page 10: Bio-energetica en Metabolisme

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)

Page 11: Bio-energetica en Metabolisme

Het ATP-PC systeem

• Resynthese (fosforylering) met behulp van energierijke molecuul (PC of CP)

Page 12: Bio-energetica en Metabolisme

Het ATP-PC systeem

Kenmerken:

• Meest eenvoudige en snelste energie systeem

• Anaeroob

• Capaciteit (10-15 seconden)

• Bij de start van elke activiteit

Page 13: Bio-energetica en Metabolisme

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)

Page 14: Bio-energetica en Metabolisme

Glycolyse

Page 15: Bio-energetica en Metabolisme

Glycolyse

Kenmerken:

• Beperkte capaciteit (30 tot 50 seconden)

• Vindt plaats in het cytoplasma

Page 16: Bio-energetica en Metabolisme

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)

Page 17: Bio-energetica en Metabolisme

Aerobe glycolyse

• Pyrodruivenzuur wordt met zuurstof omgezet tot Acetyl Coa

• Dit molecuul geeft toegang tot de krebcyclus

Page 18: Bio-energetica en Metabolisme

Krebcyclus

• Hier vind oxidatie van Acetyl COA plaats

• Productie ATP + Co2 + waterstof (H)

Page 19: Bio-energetica en Metabolisme

Electronen transport systeem (ECT)

• Waterstof (H) ionen die geproduceerd zijn tijdens de glycolyse en krebcyclus worden hier gebruikt voor verdere resythese (fosforylering) van ATP

Page 20: Bio-energetica en Metabolisme

Oxidatie van vet

• β- Oxidatie

• Begint bij afbraak van triglyceriden in vrije vetzuren

• Eindproduct Acetyl CoA

• Meer zuurstof voor nodig dan aerobe glycolyse

Page 21: Bio-energetica en Metabolisme

Het oxidatieve systeem

Page 22: Bio-energetica en Metabolisme

Het oxidatieve systeem

Kenmerken

• Eind producten H2O en CO2

• Grote capaciteit

Page 23: Bio-energetica en Metabolisme

Energieverbruik tijdens inspanning

Page 24: Bio-energetica en Metabolisme

Steady State inspanning

Page 25: Bio-energetica en Metabolisme

Interval inspanning

• Continue afwisseling van anaeroob (hoge intensiteit) en aeroob (lage intensiteit).

• Herstel is een aerobe proces!

Page 26: Bio-energetica en Metabolisme

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

Page 27: Bio-energetica en Metabolisme

De mythe van de vetverbranding

• Bij lage intensiteit is het relatieve aandeel van de vetverbranding het hoogst maar niet het absolute aandeel!