Fysiologie les 3 BIO-ENERGETICA

Transcriptie

1 Fysiologie les 3 BIO-ENERGETICA Celstofwisseling = cel metabolisme Basis metabolisme: stofwisseling in rust Anabolisme: anabole processen: opbouwstofwisseling Energie wordt toegevoegd: assimilatie Katabolisme: Katabole processen: afbraakstofwisseling Energie komt vrij: dissimilatie Organische stof: energierijk bv: glucose, vet, eiwit Anorganische stof: dode stof, energieloos bv: H₂O, O₂,CO₂ (Zon)energie + H₂O + CO₂ Glucose + O₂ Assimilatie E + anorganische stoffen organische stof Brandstof (glucose,vet) + O₂ Energie (warmte, bruikbare) + H₂O + CO₂ Organische stof E + anorganische stoffen Dissimilatie

2 1) Hoeveel energie komt er vrij bij de complete verbranding in het lichaam van 1 gr KH?Vragen les 3 fysiologie A) 1 kcal B) 4 kcal C) 5 kcal D) 9 kcal 2) Tijdens een 1 km tijdrit wielrennen is de melkzuurspiegel het hoogst in de bloedvaten A) Naar de benen toe B) Naar de hersenen toe C) Van de armen af D) Van de onderbenen af 3) Tijdens lichamelijke inspanning van korte duur is de melkzuurproductie afhankelijk van de hoeveelheid.. die gebruikt kan worden A) Glycogeen B) Koolzuur C) Vet D) Zuurstof 4) *Marathon lopers mogen tijdens de race glucoseoplossing drinken, noodzakelijk voor energievoorziening #Voor sprinters is het verstandig om voor de race wat glucose te nemen A) * en # zijn juist C) Alleen * is juist B) * en # zijn niet juist D) Alleen # is juist

3 5) Bij hard lopen met steeds hogere snelheid neemt de verbranding van. Toe A) Eiwit B) Koolhydraat C) Vet D) Alle bovengenoemde Fysiologie les 3 6) De hoeveelheid melkzuur gevormd tijdens inspanning is afhankelijk van: A) De massa werkende spieren B) De tijdsduur van de inspanning C) Het inspanningsnivo D) Alle bovengenoemde 7) De meeste energie wordt tijdens het uitvoeren van de 12 min loop verkregen uit de; A) Glycolyse B) Suikerverbranding C) Uitputting van de fosfaatbatterij D) Vetverbranding Herhalen Anatomie: Tibialis anterior, dorsaal flexoren voet Fibularis brevis en longus, eversie voet Tibialis posterior, plantair flexoren voet, triceps surae Triceps surae: Gastrocnemius lateralis en medialis, Soleus, Plantaris

4 Algemene verbrandingsreactie Enzym 75% 25% Brandstof + O₂ Warmte + Bruikbare E+ CO₂ + H₂O Enzym is bio-katalysator, vuurt aan, neemt geen deel aan reactie Enzym afhankelijk van: 1: Temperatuur (warming-up! Optimum verbrandingsenzym 37,5 C) 2: Zuurgraad(PH) voor optimale werking Vrijgekomen energie opgeslagen in verbinding: ATP en CP, energie rijke fosfaatverbindingen; fosfaat-batterij; directe energie Adenosine+P+P+P+E= ATP Synthese ATP Adenosine-trifosfaat ATP-P ADP+P+E ADP+P+E Usage ATP Adenosine-difosfaat ATP Re-synthese ATP

5 Koolhydraten In Cytoplasma valt glucose in 2 stukken Glucose 2 Pyrodruivezuur + E (2 ATP) onvolledige verbranding Aeroob (+O₂) Anaeroob (-O₂) 2 PD 2 Melkzuur In Mitochondrium 2 PD + 6O₂ E (36 ATP) + 6H₂O + 6 CO₂ Totale glucose reactie bij volledige verbranding: C₆H₁₂O₆ + 6O₂ E (38 ATP) + 6H₂O + 6 CO₂

6 Vet Eiwit Vetzuur+ 23 O₂ E (130 ATP) + 16 H₂O + 16 CO₂ Voor 1 O₂ krijg je bij KH: 38:6= 6,3 ATP Voor 1 O₂ krijg je bij Vet: 130:23= 5,6 ATP KH voorkeur bij maximale belasting Vet voorkeur bij sub-maximale belasting Eiwit is bouwstof alleen in nood (gebrek aan KH Vet) brandstof Eiwit + 6O₂ E (38 ATP) + 6 H₂O + 6 CO₂ Energievoorraad: ATP/CP= fosfaat batterij: directe energie sec : Glycogeen opgeslagen glucose: indirect 1½ uur : Vet opslag in onderhuids BW: indirect submax duur! KH en eiwit: 4 Kcal/gram Vet 9 Kcal/gram energetische waarde

7 Basaal Metabolisme wordt beinvloeddoor; 1) Dag en nacht ritme, bio-ritme. De basis stofwisseling is overdag hoger dan in de nacht 2) Lichaamsgrootte: *Grootlichaambevat meer cellen en heeft dus veel stofwisseling. *Klein lichaam heeft groot oppervlak per kg lichaamsgewicht, veel warmte verlies, veel stofwisseling. 3) Lichaamssamenstelling: *Lichaam met veel spier en levercellen heeft hoog BM *Lichaam met veel vetcellen heeft laag BM door inactieve vetcellen en vetisolatie.

8 BM afhankelijk van: 4) Het geslacht. Man hoger BM. Vrouw hoger vetpercentage en BM van vrouwen variabel in menstruele cyclus, zwangerschap en geven van borstvoeding oiv hormonen 5) Leeftijd.Kinderen hebben hoog BM. Met ouder worden neemt BM af, actief weefsel wordt vervangen door vetweefsel. 6) Voeding. Na nuttigen maaltijd is stofwisseling enige tijd verhoogd. Dit gaat samen met stijging lichaamstemperatuur: thermogeen effect van voedsel 7) Mentale en fysieke belasting doen BM stijgen.

9 Energielevering Tabel blz22 Start inspanning; Gebruik ATP 0-10 sec directe energie uit fosfaat batterij Gebruik CP 0-25 sec directe energie uit fosfaat batterij Start re-synthese: Anaerobe glycolyse sec afbouwend indirecte energie Aerobe glycolyse sec opbouwend indirecte energie Na 2-3 minuten volledig aeroob bij goed opgestarte hartlong machine en lichte inspanning Na enige minuten start vetverbranding op, kan % groeien bij submaximale belasting, gebruikt veel O₂ levert veel energie

10 Steady state Tabel blz23 Begin inspanning O₂opnamenog niet aangepast aan O₂behoefte O₂schuld ontstaat Evenwicht: Steady State: O₂ opname = O₂behoefte Na inspanning: Stofwisseling nog Herstellen Pbatterij O₂ behoefte enige tijd nog

11 Second wind Tweede adem Tijdens wedstrijd- brug, heuvel, tussensprinttijdelijk bijspringen anaerobe systeem- verzurenstapje terug in intensiteit-terug komen op oude nivo steady state: Tweede adem Second wind

12 Anaeroob Energie behoefte tijdens inspanning zo groot dat aerobe energieproductie tekort schiet anaerobe energieproductie springt bij Anaeroob per molecuul glucose 2 ATP en 2 melkzuren Anaerobe drempel: Punt waar MZ in bloed boven bepaalde grens komt. Dit geeft verhoging zuurgraad, pijnlijk gevoel in spieren en daling werking enzymen waardoor inspanning minder intensief of zelfs gestopt moet worden Duursporter onder anaerobe drempel blijven Lichte inspanning na wedstrijd zorgt ervoor dat met zuurstof de melkzuren alsnog verbrand worden. Verder wordt melkzuur uitgescheiden via urine en zweet

13 Primaire energiebronnen tabel blz24 Start ATP/CP systeem Eerste 2 minuten, tussen en eindsprint, anaerobe systeem Na 2 minuten tijdens steady state aerobe systeem meter: % ATP/CP systeem= fosfaatbatterij meter: vnl ATP/CP systeem en anaerobe systeem meter: alle systemen doen mee Meer dan 3000 meter: vnl aerobe systeem Lage intensiteit: ⅔ vet verbranding, ⅓ glucose verbranding Hoge intensiteit: ⅔ glucose verbranding, ⅓ vetverbranding Max intensiteit: 100% glucose, afhankelijk van O₂ beschikbaarheid aeroob of anaeroob Energieopbrengst per molecuul glucose 18x groter aeroob

14 Trainingseffecten Sprinter: vergroten kracht en snelheid vergroten anaerobe capaciteit Duurloper: vergroten aerobe capaciteit vergroten uithoudingsvermogen Aerobe effecten na training: -Meer mitichondria -Toename enzymen voor aerobe energieproductie Hierdoor langer mogelijk aeroob energie vrij te maken en wordt anaerobe drempel opgeschoven naar hoger inspanningsnivo Anaerobe effecten na traning: Waarschijnlijk toegenomen voorraden ATP/CP. Onduidelijk of er ook meer enzymen zijn voor anaerobe verbranding

15 Verplaatsen van moleculen op basis van een concentratie verschil Diffusie

16 Verplaatsen van oplosmiddel (water) naar hoogste concentratie Osmose

17 Hypotoon Isotoon Hypertoon Welke drank wordt snelste door lichaam opgenomen?