1 Onderzoek naar voedinsewoonten bij beloftevolle jone sprinters/spriners Hoeschool Gent Departement Gezondheidszor Vesalius Bachelor in de voedins- en dieetkunde 2004-2005 De Meyer Nico
2 INHOUDSTAFEL Woord vooraf 1. INLEIDING 1 Theoretisch edeelte 2. DE TOPSPORTSCHOOL ATLETIEK 3. DE SPIER EN ZIJN WERKING 4. DE VERSCHILLENDE ENERGIESYSTEMEN 4.1 Werkin van ATP 4.2 Het creatine fosfaat systeem 4.3 Het anaërobe eneriesysteem 4.4 Het aërobe eneriesysteem 4.5 Factoren die de keuze van het eneriesysteem bepalen 4.5.1 Intensiteit van de inspannin 4.5.2 Duur van de inspannin 5. VOEDINGSBEHOEFTE VAN EEN SPRINTER/SPRINGER 5.1 Bepalen van de eneriebehoefte 5.1.1 Alemeen 5.1.2 Indirecte calorimetrie 5.1.3 Doubly labeled water 5.2 Koolhydraten (Kh) 5.2.1 Indelin 5.2.2 De lycemische index 5.2.3 Voorzienin 5.2.4 Glycoeen 5.2.5 Aanbevelinen 5.3 Eiwitten (E) 5.3.1 Indelin 5.3.2 Voorzienin 5.3.3 Bepalen van de behoefte 5.3.4 Aanbevelinen 5.3.5 Overconsumptie 5.4 Vetten (V) 5.4.1 Voorzienin 5.4.2 Aanbevelinen 5.5 Vochtbehoefte 5.5.1 Vochtverlies 5.5.2 Rehydratie 5.5.3 Aanbevelinen 5.6 Alcohol 5.7 Vitaminen 5.7.1 De vetoplosbare vitaminen 5.7.1.1 Vitamine A 2 4 6 6 7 8 11 12 12 14 16 16 16 17 17 18 18 20 21 22 22 23 23 23 25 25 26 27 27 28 29 29 30 30 32 33 33 33
3 5.7.1.2 Vitamine D 5.7.1.3 Vitamine E 5.7.1.4 Vitamine K 5.7.2 De wateroplosbare vitaminen 5.7.2.1 Vitamine B 1 of thiamine 5.7.2.2 Vitamine B 2 of riboflavine 5.7.2.3 Vitamine B 6 of pyridoxine 5.7.2.4 Vitamine B 12 of cyanocobalamine 5.7.2.5 Vitamine C of ascorbinezuur 5.8 Mineralen en sporenelementen 5.8.1 Natrium (Na) 5.8.2 Kalium (K) 5.8.3 Calcium (Ca) 5.8.4 IJzer (Fe) 5.8.5 Fosfor (P) 5.8.6 Manesium (M) 5.9 Voedinssupplementen 5.9.1 Cafeïne 5.9.2 Creatine 5.9.3 Beta-hydroxy-beta-methylbutyraat (HMB) 5.9.4 Bicarbonaat 5.9.5 Conjuated linoleic acid (CLA) 5.10 Overzicht aanbevelinen 5.11 Voorbeeld van een onveranderlijk menudeel voor de meisjes 5.12 Voorbeeld van een daschema voor de jonens 6. BEPALEN VAN DE LICHAAMSSAMENSTELLING 6.1 Huidplooidiktemetin 6.2 Onderwaterwein 34 34 35 35 35 36 36 37 38 38 39 39 40 40 42 42 43 43 45 48 48 49 50 51 54 56 56 58 Praktisch edeelte 7. METHODOLOGIE 7.1 Materiaal 7.2 Onderrapporterin 7.3 Berekenin van de eevens 7.4 Feedback 8. BESPREKING VAN DE RESULTATEN 8.1 Resultaten per atleet 8.1.1 Atleet 1 8.1.2 Atleet 2 8.1.3 Atleet 3 8.1.4 Atleet 4 8.1.5 Atleet 5 8.1.6 Atleet 6 8.1.7 Atleet 7 8.1.8 Atleet 8 8.1.9 Atleet 9 8.1.10 Atleet 10 60 60 60 61 61 62 62 62 64 66 68 70 72 74 76 78 80
4 8.1.11 Atleet 11 8.1.12 Atleet 12 8.1.13 Atleet 13 8.1.14 Atleet 14 8.1.15 Atleet 15 8.1.16 Atleet 16 8.1.17 Atleet 17 8.1.18 Atleet 18 8.1.19 Atleet 19 8.1.20 Atleet 20 8.1.21 Atleet 21 8.1.22 Atleet 22 8.1.23 Atleet 23 8.1.24 Atleet 24 8.1.25 Atleet 25 8.1.26 Atleet 26 8.1.27 Atleet 27 8.1.28 Atleet 28 8.1.29 Atleet 29 8.1.30 Atleet 30 8.1.31 Atleet 31 8.1.32 Atleet 32 8.1.33 Atleet 33 8.1.34 Atleet 34 8.1.35 Atleet 35 8.1.36 Atleet 36 8.1.37 Atleet 37 8.2 Resultaten per roep 8.2.1 Evaluatie van het emiddelde van metin 1 meisjes (n=21) 8.2.2 Evaluatie van het emiddelde van metin 1 jonens (n=16) 8.2.3 Evaluatie van het verschil tussen meisjes (n=21) en jonens (n=16) bij metin 1 8.2.4 Evaluatie van de resultaten van de meisjes met 2 metinen (n=13) 8.2.5 Evaluatie van de resultaten van de jonens met 2 metinen (n=11) 8.2.6 Evaluatie van het verschil tussen metin 1, 2 en 3 (jonens en meisjes) (n=15) 8.2.7 Verelijkin van het emiddelde van metin 1 meisjes met de emiddelde Vlaamse adolescente 8.2.8 Verelijkin van het emiddelde van metin 1 jonens met de emiddelde Vlaamse adolescent 8.2.9 Verelijkin van het emiddelde van metin 1 (jonens en meisjes) met de Australische topatleten 8.3 Besprekin van het voedinspatroon van de atleten t.o.v. de voedinsdriehoek 9. BESLUIT 82 84 86 88 90 92 94 96 98 100 102 104 106 108 110 112 114 116 118 120 122 124 126 128 130 132 134 136 136 138 140 143 145 147 148 150 151 153 156 Literatuurslijst
5 10.BIJLAGEN 10.1 Lijst met afkortinen 10.2 Berekenin en verelijkin van een onveranderlijk menudeel voor de meisjes 10.3 Berekenin en verelijkin van een daschema voor de jonens 10.4 Het voedinsdaboekje 157 157 159 160 161
6 WOORD VOORAF Bij het afleveren van dit proefschrift wil ik heel raa mijn oprechte dank betuien aan alle mensen die bijedraen hebben bij het tot stand komen ervan. Dhr. Claeys, departementshoofd van de Gezondheidszor Vesalius Hoeschool Gent. Prof. Em. Dr. G. Verdonk, stichter van de opleidin diëtiek in Belië. Mevr. A. Vandenhaute, mijn promotor en docente, voor de verleende hulp. Prof. Dr. M. Goris, Faculteit Beweins- en Revalidatiewetenschappen KU Leuven, mijn copromotor, voor de belanstellin en medewerkin aan dit onderzoek. Mevr. P. Vanhoovels, sportcoördinator Vlaamse Atletieklia, copromotor, voor de steun en medewerkin. De atleten en trainers van de topsportschool Gent die meewerkten aan dit onderzoek. Mijn ouders, vriendin en vrienden voor de morele en materiële steun.
7 1.INLEIDING De laatste jaren is het belan van voedin voor het leveren van oede sportprestaties steeds duidelijker eworden. Jammer enoe zien no niet alle sporters dit voldoende in. Vaak komt het voor dat ze verkeerde opvattinen hebben over wat een oede en ezonde sportvoedin eienlijk omvat. Gezien de complexiteit van het onderwerp is dit niet te verwonderen. De voedin van de atleet stuit op enkele moeilijkheden zoals - Voldoende enerie-aanbrenst om de esteen behoefte te dekken. - Een evarieerde en ezonde voedin die alle nutriënten aanbrent. - De behoefte om elijktijdi een eneriebeperkin door te voeren zodat een laa lichaamsewicht en vooral een lae vetmassa bekomen en behouden worden. Maar toch moet er no voldoende enerie voorzien worden voor trainin. - Weten wanneer, hoeveel en welke nutriënten moeten aanebracht worden voor, na of tijdens een trainin. Dit werk heeft drie doelen: Het eerste doel is het evalueren van de voedinsewoonten van de jone beloftevolle sprinters en spriners van de Topsportschool atletiek te Gent. Dit zal ebeuren door het analyseren van de voedinsdaboekjes die zij aan het bein van elk schooljaar invullen. Het is tevens de bedoelin om de atleet meer inzicht te verschaffen door met hen de bekomen resultaten individueel te bespreken. Daarna zal er hen duidelijk emaakt worden hoe en waarom iets anders aaneraden is. Het tweede doel is het verelijken van de resultaten met deze van de vooraande jaren. Men ma echter niet verwachten dat het voedinspatroon van de ene op de andere da zal veranderen. Tenslotte zal er etracht worden om de voedinsewoonten van deze atleten te situeren ten opzichte van de emiddelde Vlaamse adolescent en Australische topatleten.
8 THEORETISCH GEDEELTE
9 2. DE TOPSPORTSCHOOL ATLETIEK De topsportschool (TSS) atletiek werd opericht om het jone beloftevolle atleten makkelijker te maken om hun sport en secundaire studies te combineren. De leerlinen krijen een volwaardi studiepakket in de ASO- of de TSO-richtin (vanaf het 3 de jaar secundair onderwijs)en daarboven minstens 12u atletiektrainin per week. Zij enieten verder van de volende voordelen: - Optimale sportieve beeleidin door especialiseerde trainers die beschikken over een diploma trainer A en een pedaoisch diploma. - Wetenschappelijke en medische beeleidin. - Afzonderlijke klassen met een meer individuele aanpak. - Een aanepast examenrooster zodat de traininen kunnen verder ezet worden. - 40 halve daen afweziheid op school in functie van staes of wedstrijden die door de federatie eoraniseerd of beeleid worden. Momenteel wordt er van de overheid uit ewerkt aan de uitbreidin van de verschillende studierichtinen. Teenwoordi is er enkel keuze uit: - Sport-wetenschappen in de ASO-richtin - Sport-LO in de TSO-richtin Bijkomende nieuwe richtinen zouden dan zijn: In de ASO-richtin: - Sport-moderne talen - Sport-wiskunde In de TSO-richtin: - Sport-secretariaat Om zich kandidaat te kunnen stellen voor de TSS dient men te voldoen aan volende voorwaarden: - Lid zijn van de Vlaamse Atletieklia (VAL) en de Belische nationaliteit bezitten. - Deelnemen aan een selectiestae en hierin positief eëvalueerd worden. - Beschikken over een lentepredictie. Dit is het bepalen van de volwassen lente op basis van een botscan van de hand en de knie. - Positief eëvalueerd worden na een medische en motorische screenin. Het behalen van dit minimum betekent niet automatisch dat de atleet eselecteerd wordt. Anderzijds kan een talentvol(le) atle(e)t(e), rekenin houdend met de leeftijd, die de norm net niet behaald heeft, toch weerhouden worden op basis van bijkomende testeevens en -evaluaties. De eindbeslissin lit in handen van de selectiecommissie van de VAL, samen met Bloso en het Belisch Olympisch Internationaal Comité (BOIC).
10 De selectieminima voor 2004-2005 (behaald tussen 01/11/03 05/09/04) zijn: Voor de meisjes: Geboortejaar 1990 1989 1988 1987 1986 100m 12 80 12 65 12 50 12 35 12 15 200m 26 50 26 00 25 70 25 30 24 85 400m 61 00 59 50 58 00 57 00 56 00 80mH/100mH 12 80 12 20 14 80 14 65 14 50 300mH/400mH 48 00 45 50 64 00 63 00 62 00 ver 5m15 5m35 5m50 5m65 5m80 hinkstap 10m50 10m90 11m30 11m80 12m30 hoo 1m57 1m61 1m65 1m69 1m74 polsstok 2m75 3m00 3m20 3m35 3m50 Voor de jonens: Geboortejaar 1990 1989 1988 1987 1986 100m 12 00 11 60 11 30 11 05 10 90 200m 24 30 23 50 22 85 22 30 21 95 400m 54 50 52 50 51 00 49 60 48 00 100mH/110mH 15 40 14 95 17 30 14 75 14 95 300mH/400mH 43 00 41 50 57 00 55 50 54 00 ver 5m75 6m10 6m45 6m80 7m15 hinkstap 12m30 13m00 13m70 14m40 15m00 hoo 1m76 1m84 1m92 2m00 2m08 polsstok 3m65 4m00 4m35 4m65 4m95
11 3.DE SPIER EN ZIJN WERKING Het lichaam bevat twee soorten spierweefsel: het ladde spierweefsel en het dwarsestreepte spierweefsel. Deze spierweefsels zijn opebouwd uit schakels van eiwitten: de myofibrillen. Myofibrillen zijn opebouwd uit actine en myosine. Deze kunnen ten opzichte van elkaar verschuiven. Het in elkaar schuiven eeft een verkortin van de spiercel en heet contractie. Voor deze contractie is enerie (En) nodi die eleverd wordt door adenosinetrifosfaat (ATP). Het uit elkaar schuiven kost een enerie (Gréoire 1998). Hier wordt enkel het dwarsestreepte spierweefsel besproken omdat dit ons in staat stelt om willekeurie beweinen te maken zoals vb. het strekken en buien van de ledematen. Het dwarsestreepte spierweefsel is samenevoed in motorunits. Elke unit bevat één type spiervezel en deze worden door dezelfde zenuw bediend zodat ze allen op hetzelfde moment eactiveerd worden (Mauhan, Burke 2002). De spierroep zelf is opebouwd uit verschillende units. De units worden onderverdeeld in twee types. De onderverdelin is ebaseerd op hun contractiesnelheid. Type I Dit zijn de slow-twitch (ST) spiervezels en hebben een trae contractiesnelheid. Ze hebben een heel oede bloedaanvoer doordat er veel capillairen rond elke spiervezel lien. Verder bevatten ze ook veel mytochondria en een root aantal enzymen die ebruikt worden in de Krebscyclus en voor de electronentransportketen. Hierdoor hebben ze een root oxidatief vermoen en kunnen ze voor hun enerieaanvoer ebruik maken van zowel vet als suiker. Het stelt ze eveneens in staat om lactaat (melkzuur) om te zetten in pyruvaat, dat dan opnieuw ebruikt kan worden om ATP te vormen (Rosenbloom 2000). Atleten die veel type I-vezels hebben kunnen dus emakkelijker een landurie inspannin volhouden. Ze (type I) zijn wel traer in contractiesnelheid dan de type II-spiervezels. Daarom worden deze spiervezels voornamelijk ebruikt bij aërobe activiteiten. Dit zijn inspanninen die tot 60 % van het maximale vermoen verbruiken. Type II Zijn de fast-twitch (FT) spiervezels en hebben dus een vlue contractiesnelheid. Het zijn deze die voornamelijk van nut zullen zijn in korte explosieve activiteiten zoals sprint. Ze kunnen eienlijk no eens opesplitst worden in de type IIa en de type IIb, die beiden een hoo lycolytische capaciteit hebben. Dit stelt hen in staat om op heel korte tijd veel En te produceren uit suikers. Type II-vezels zullen vooral ebruik maken van het anaërobe eneriesysteem en hierbij wordt lactaat evormd. De type IIa hebben echter ook een hoo oxidatief vermoen, misschien wel roter dan dat van de type I-spiervezels (Mauhan, Burke 2002). Zij worden vooral ebruikt bij inspanninen boven 70% van het maximale vermoen. De type IIb hebben het rootste lycolytische vermoen en kunnen dus het vlust En leveren. Ze worden daarom voornamelijk ebruikt bij activiteiten die dicht teen het maximale vermoen aanleunen. Wanneer er verder in dit werk esproken wordt over type II-spiervezels, dan zal het steeds aan over het type IIb-vezels, tenzij anders vermeld.
12 Het type vezel dat ebruikt zal worden hant dus af van de inspannin die eleverd moet worden en daaraan verbonden dus ook de soort brandstof die deze inspannin verbruikt (tabel 1). Men moet er verder ook rekenin mee houden dat de aanweziheid of eerder de afweziheid van suiker en O 2 een bepalende rol zal spelen. Wanneer er een tekort is aan suiker kan er een/minder anaërobe enerie evormd worden. Zoals men ook een vetten kan ebruiken ter voorzienin van En indien er een O 2 aanwezi zou zijn (theoretische voorstellin). Tabel 1: Verband tussen intensiteit van de inspannin, eactiveerde spiervezel en ebruikte brandstoffen. Soort activiteit Actieve spiervezel Gebruikte brandstof Licht Type I Voornamelijk vetten Middelzwaar Type I en IIa Vetten en koolhydraten Zwaar Type IIa & IIb Koolhydraten De hoeveelheid fast-twitch en slow-twitch vezels zijn enetisch bepaald. Zo zal de hoeveelheid slow-twitch vezels variëren tussen de 45% en 55% naarelan het individu. De hoeveelheid kan niet veranderd worden. Wel zal trainin een invloed hebben op het ebruik en de capaciteit van de vezels. Zo zullen veelvuldie duurtraininen de oxidatieve capaciteit van alle spiervezels verroten. Daardoor zullen de type II-vezels van een weletraind individu een hoere oxidatieve capaciteit hebben dan de type I-vezels van onetrainde personen (Mauhan, Burke 2002). Zoals reeds eerder vermeld zal een sprinter hoofdzakelijk ebruik maken van het anaërobe systeem. Dus een rotere hoeveelheid FT-vezels kan een sinificant voordeel zijn om beter te presteren. The key to succesful sprintin is the ability to enerate a hih power output, and elite sprinters are characterized by a lare muscle mass and a hih developed capacity for anaerobic enery production (Mauhan, Burke p 41 2002).
13 4.DE VERSCHILLENDE ENERGIESYSTEMEN Elke inspannin verroot de eneriebehoefte van de spieren. Voor het uitvoeren van een activiteit moeten de spieren harder werken, dit betekent dus meer contracties en hiervoor is enerie nodi. Om deze enerie vluer te kunnen maken, moeten de lonen harder werken en moet de hartfrequentie en het hartslavolume stijen. In het lichaam kan enerie enkel ebruikt worden onder de vorm van adenosinetrifosfaat (ATP). Slechts een beperkte hoeveelheid ATP kan opeslaan worden in de spiercel (oneveer 5 mmol/k, wat neerkomt op 3,4 spierweefsel). Naarelan het individu kan dit dus variëren maar de emiddelden lien rond de 70 à 100. Er moet wel rekenin mee ehouden worden dat bij de meeste activiteiten niet alle spiermassa ebruikt zal worden. Dus er zal veel minder dan deze 70 à 100 kunnen ebruikt worden. Hierboven zal het lichaam niet toestaan dat de ATP-hoeveelheid van een spiercel onder 1/3 van zijn normale waarde zal dalen. Zelfs indien alle aanwezie ATP ebruikt wordt, dan no zou deze reeds uiteput zijn na 1 à 3 seconden (sec.) maximale inspannin. (Mauhan, Burke 2002; Rosenbloom 2000). Wanneer de eneriebehoefte en aldus ook de ATP-behoefte stijt, dan zal het lichaam de opeslaen enerievoorraden aanspreken: vet, lycoeen en indien nodi zelfs eiwit. 4.1 Werkin van ATP ATP is opebouwd uit een molecule adenine en ribose, samen heten deze adenosine. Het adenosine is verbonden met drie fosfaatroepen. Bij het afsplitsen van deze fosfaatroepen komt enerie vrij. Het afscheiden van één fosforroep, waarbij adenosinetrifosfaat ederadeerd wordt tot adenosinedifosfaat (ADP), eeft oneveer 7,3 kilocaloriën (kcal) vrije enerie. ATP + H 2 O ATPase ADP + P + 7,3 kcal per mol Wanneer deze enerie in de spieren vrijkomt, kan deze ebruikt worden om specifieke punten op de contractieve elementen van de vezels te activeren. Hierdoor wordt de spier korter. ATP-splitsin ebeurt onmiddellijk en zonder zuurstof (O 2 ). Hierdoor kan men elke vorm van activiteit onmiddellijk uitvoeren zonder dat de zuurstofopname elijktijdi moet stijen. M.a.w.: indien men altijd zuurstof nodi zou hebben, dan zou men niet zo vlu de enerie kunnen vrijeven waardoor de reactiesnelheid veel traer zou zijn (McArdle, Katch, Katch 1999). De aanvoer van O 2 naar de werkende spieren, stijt eerder lanzaam en zal minstens 1 à 2 min. nodi hebben om zijn maximale capaciteit te bereiken. Door de lae hoeveelheid ATP in de cellen zal bij verhoode eneriebehoefte snel een veranderin ontstaan in de ATP:ADP-ratio. Deze verstorin van de balans stimuleert de afbraak van enerierijke stoffen (vet, suiker) ter resynthese van ATP. Dit is de reden waarom de enerieomzettin naar ATP zo vlu stijt bij de aanvan van een activiteit. Zoals er kan verwacht worden, zal de enerieomzettin in verband staan met de intensiteit van de inspannin. Zo zal bij overan van wandelen naar maximale sprint de enerieomzettin (naar ATP-vormin) 120 maal vermenivuldien (McArdle, Katch, Katch 1999). Andere bronnen melden zelfs no hoere waarden: In the transition from rest to maximum exercise,
14 the rate of enery turnover in the exercisin muscles can increase by as much as a 1000- fold (Mauhan, Burke 2002). Indien de spieren de evraade enerie niet krijen, dan kunnen ze de opelede taak niet uitvoeren. Er zijn drie systemen die de opeslaen enerie kunnen omzetten in ATP: Het creatinefosfaat-systeem. Het anaërobe eneriesysteem. Het aërobe eneriesysteem. 4.2 Het creatinefosfaat-systeem (Mauhan, Burke 2002) Het creatinefosfaat-systeem is het eerste dat ebruikt wordt om enerie over te brenen, ter vormin van ATP, wanneer er een esteen behoefte is aan enerie. Hiervoor is een zuurstof aanwezi en dit is dus een anaëroob systeem. Het aat dus om een direct en snel systeem. De chemisch ebonden enerie in het creatinefosfaat (CrP)-molecule wordt direct overebracht naar ADP door een enzym ekatalyseerde reactie. creatinekinase CrP + ADP Cr + ATP De hoeveelheid CrP in het lichaam is 4 à 6 maal roter dan deze van ATP. Daarbij komt ook no eens dat de maximale capaciteit van het enzym creatinekinease roter is dan deze van het enzym ATP-ase, dat ATP omzet in ADP + enerie. Dit verzekert dat er voldoende ATP in de spier blijft zolan er voldoende CrP aanwezi is. Alleen als het CrP-ehalte edaald is tot minder dan de helft van zijn normale rustehalte, zal er een dalin in ATP optreden. De maximale snelheid van topsprinters beint te dalen teen het einde van de 100m race. Het is immers zo dat in de initiële versnellinsfase de meeste enerie afkomsti is van de CrP-afbraak. Na enkele seconden zal de CrP-hoeveelheid in de spier zodani edaald zijn dat de resynthese van ATP door dit systeem niet laner meer moelijk is. Bijna onmiddellijk zal de enerievrijstellin door lycolyse drastisch esteen zijn, maar de maximale vrijstellin van enerie via dit systeem is minder root dan deze bereikt via het CrP-systeem. Wanneer de duur van de inspannin niet laner is dan 1 à 2 sec., zal alle enerie komen van het CrP-systeem. In de periode na de inspannin zal het CrP binnen enkele minuten weer stijen naar zijn normale niveau. Dit kan doordat er enerie aanebracht wordt door het aërobe systeem. Als de duur van een inspannin opevoerd wordt tot 5 à 10 sec., dan zal er een sinificante dalin waarenomen worden in het ehalte ATP en CrP dat in de spier aanwezi is. Alhoewel er enie tijd edacht werd dat er een lactaat evormd werd bij inspanninen die minder dan 10 sec. duren, bleek bij testen dat sprinten over 40m (in oneveer 5 sec.) een rote stijin aven van het lactaatehalte in de quadriceps.
15 De CrP-hoeveelheid was sterk edaald na deze 40m maar bleek niet verder te dalen indien de test werd edaan bij een maximale sprint over 100m. Dit zou erop duiden dat CrP niet laner de eneriebron was in de laatste 60m. Tests zouden dus aaneven dat er wel deelijk een beroep wordt edaan op het lycolytische vermoen van de spiervezels bij een trainin bestaande uit meervoudie korte sprintjes (Mauhan, Burke 2002). 4.3 Het anaërobe eneriesysteem Het anaërobe eneriesysteem maakt het moelijk om constant ATP aan te maken edurende enkele minuten (60 à 180 sec.), wanneer er onvoldoende zuurstof is om via het aërobe proces te werken. Dit kan in volende situaties ebeuren: - Bij de start van een inspannin is er enie tijd nodi voordat het cardiovasculaire systeem op vol vermoen werkt, vb. bij de aanvan van een 10 km race. - Tijdens een trainin waarbij rustie aërobe inspannin afewisseld wordt door een korte maar hevie versnellin. - Wanneer de intensiteit van de inspannin zo hoo is dat de maximale capaciteit van het aërobe systeem overschreden wordt, vb. 200m sprint aan 90% het maximum. Het anaërobe systeem maakt alleen ebruik van lucose om enerie te vormen. Deze lucose kan ofwel afkomsti zijn van het opeslaen lycoeen in de spier ofwel aanebracht worden via de bloedbaan. Het eindresultaat van de lycolyse (fi. 1) zal indirect afhankelijk zijn (zie elektronentransport in aëroob systeem) van de hoeveelheid zuurstof die aanwezi is. Als er voldoende zuurstof is, zal pyruvaat evormd worden maar bij onvoldoende zuurstof zal lactaat (melkzuur) evormd worden. Het anaërobe systeem is een heel snelle manier om ATP te vormen, sneller dan de aërobe maar wel traer dan het CrP-systeem. Voor alle duidelijkheid wordt er hierbij no eens vermeld dat lactaat het eindproduct is van lycolyse via het anaërobe systeem.
De nettowinst in ATP zal afhankelijk zijn van de lucosebron. Wanneer lucose afkomsti is van het in de cellen opeslaen lycoeen, dan zal de nettowinst 3 ATP zijn. Dit komt omdat er slechts 1 ATP nodi was om het proces te starten. Indien het lucose uit de bloedbaan moet 16
17 komen dan zullen er 2 ATP verbruikt worden om het proces te starten. Daardoor zal de nettowinst hier slechts 2 ATP zijn. Wanneer lucose volledi afebroken wordt via het aërobe systeem dan zal de nettowinst 36 ATP zijn (zie Krebscylus). Hierbij moet er wel rekenin mee ehouden worden dat de 2 lactaatmoleculen (1 lucosemolecule eeft 2 pyruvaatmoleculen ofwel 2 lactaatmoleculen) een eneriebron zijn die niet onderschat ma worden. Het evormde lactaat wordt redelijk vlu uitescheiden in de bloedbaan waar het door minder actieve cellen met een root oxidatief vermoen (zoals type I spiervezel) kan omezet worden in pyruvaat dat daarna verder afebroken wordt via de Krebscyclus. Als dit lactaat in de lever komt, kan het hier opnieuw omezet worden in lucose. De lactaatproductie stijt naarelan de intensiteit van de inspannin toeneemt. Wanneer de lactaatproductie hoer is dan de maximale capaciteit van het lichaam om het te verwerken, dan zal de concentratie in het bloed vlu stijen. Met als evol dat de ph zal dalen en de activiteit van fosfofructokinease (PFK) zal afnemen (dit is één van de belanrijkste enzymen in de lycolyse). Verder zou de lae ph ook een neatieve invloed kunnen hebben op het contractieproces binnen de spier. Gelijk welk mechanisme betrokken is, het eindresultaat zal zijn dat vermoeidheid optreedt en men onmoelijk no dezelfde intensiteit kan aanhouden. Fast-twitch spiervezels bevatten relatief hoe hoeveelheden PFK, daardoor zijn ze ideaal voor anaërobe enerie-aanmaak, welke dus hoofdzakelijk de enerie zal leveren bij sprintnummers (100 tot 400m). De conditie van de atleet zal verder ook een belanrijke factor zijn. Lactaatopstapelin bij oed etrainde atleten ebeurt pas bij 70 à 80 % van de maximale inspannin. Bij onetrainde personen zal dit reeds ebeuren bij 60% van hun maximum. De reden hiervoor is dat oed etrainde atleten een betere doorbloedin hebben van de spiervezels met als evol dat er meer zuurstof aanwezi zal zijn (fi. 2). Daardoor zal de omzettin van lactaat naar pyruvaat bij oed etrainde personen vluer ebeuren (McArdle, Katch, Katch 1999; Rosenbloom 2000). Fi. 2: Effecten van uithoudinstrainin op het bloedlactaat bij inspannin (Mauhan, Burke 2002).
18 4.4 Het aërobe eneriesysteem Het aërobe systeem kan voor de enerie-aanmaak ebruik maken van zowel suikers als vetten of zelfs eiwitten. Voor de werkin van dit systeem moet er wel voldoende zuurstof ter beschikkin zijn van de cellen. Het aërobe systeem zal ebruik maken van enkele cyclussen: - Elektronencyclus (fi. 3) - Krebscyclus - β-oxidatiereactie (enkel bij vet) Bij landurie inspanninen met een constante intensiteit zal de spier bijna alle enerie aanmaken via het oxidatief metabolisme. Hierin zitten wel enkele uitzonderinen zoals bij start van de inspannin, korte sprints, oplopen van een steile heuvel. De meeste traininen duren 90 min. of laner en de zuurstofopname zal normaal ezien verhood zijn edurende deze periode. Toch zal bij korte, krachtie inspanninen (zoals sprintjes) de enerie aanebracht worden via het anaërobe systeem. Het oxidatief metabolisme brent enerie aan die ebruikt zal worden voor de resynthese van ATP, CrP en verwijderin van lactaat tijdens de recuperatieperiodes. De belanrijkste eneriebronnen (in het aëroob systeem) zullen V en Kh zijn. Hun onderline verhoudin zal afhankelijk zijn van de intensiteit van de inspannin. Hoe hoer de intensiteit, hoe meer Kh als eneriebron zullen dienen. Fi. 3: ATP-vrijstellin via de elektronenscyclus (McArdle, Katch, Katch 1999).
19 4.5 Factoren die de keuze van het eneriesysteem bepalen 4.5.1 Intensiteit van de inspannin De intensiteit van een inspannin kan aan de hand van de hartsla of via de VO 2max aaneduid worden. Eerst zal de indelin besproken worden aan de hand van de hartsla. De VO 2max wordt verder besproken. De hartsla: Voor trainin via hartslazone zal eerst de maximale hartslafrequentie (HF) moeten bepaald worden. Dit kan ebeuren door ofwel een inspanninstest, ofwel aan de hand van een formule: HFmax = 220 - leeftijd in jaren. De maximale inspanninstest is de meest correcte bepalin omdat de HFmax kan verschillen naarelan het individu. In de praktijk wordt er immers emerkt dat heel wat actieve sporters de theoretisch maximale hartslarens overschrijden en edurende jaren een dalin kennen van hun maximale polssla. Vaak treedt er met de jaren en veelal na een periode van minder intensief sporten wel een dalin op van de maximale hartslafrequentie. De maximale hartsla daalt dus niet lineair, maar vaak in spronen. Het kennen van de HFmax heeft als nut dat de overslapols (ook het omslapunt enoemd) kan bepaald worden. Dit is namelijk de hartslazone die overeenkomt met de anaërobe drempel. De anaërobe drempel komt overeen met de 4mmol lactaatrens welke een remmende werkin op de prestatie zal hebben. Bepalen van de lactaatrens ebeurt aan de hand van het nemen van bloedstalen (tijdens een inspannin met stijende intensiteit). De lactaatrens komt meestal overeen met 85% HFmax, ofwel een 70 à 80% VO 2max. Uit onderzoek (fi. 4) bleek dat na een periode van uithoudinstrainin de melkzuurcurve naar rechts verschuift op een rafiek met op de Y-as het melkzuur en op de X-as de snelheid. De rootte van de rechtsverschuivin hant af van verschillende factoren met als belanrijkste het initiële niveau van de conditie en de duur en inhoud van de trainin. De testen werden afenomen bij recreatieve lopers. De tweede test werd voorafeaan door zes weken van reelmatie trainin (emiddeld 40 km per week in 3 tot 4 traininen). Op de melkzuur-snelheidsrafiek (fi. 4 rafiek a) is er een duidelijke verschuivin van de melkzuurcurve. Op de melkzuur-hartslafrequentierafiek (fi. 4 rafiek b) is er eveneens een klein verschil tussen beide testen. Doch kan hierbij opemerkt worden dat de hartslazone die overeenkomt met de anaërobe drempel, na een korte periode van trainin vrij stabiel blijft. Er moet voorzichti omeaan worden met het ebruik van de hartslafrequentie. Het is namelijk een variabel eeven dat onderhevi is aan factoren zoals: omevinstemperatuur, leeftijd, stress, cafeïne, tijdstip en lichaamssamenstellin (Williams and Wilkins 1995; Roeykens 2004).
20 Fi. 4: De rafieken van 2 testen die afenomen werden met een tussenperiode van 6 weken bij een recreatieve loper (em. 40 km per week in 3 tot 4 traininen) (Roeykens 2004). De VO 2max : De traditioneel aanvaarde criteria ter bepalin van de cardiovasculaire fitheid is de maximale zuurstofopname (VO 2max ). De zuurstofopname zal stijen naarelan de intensiteit van de inspannin stijt, totdat de maximale opname van het individu is bereikt. Deze maximale opname wordt de VO 2max enoemd en kan weereeven worden in liter/min. of in milliliter/k lichaamsewicht/min. Voor de bepalin van de VO 2max zal men een continue analyse uitvoeren van de uiteademde lucht, terwijl de proefpersoon een inspannin met stijende intensiteit aflet. De maximale aërobe capaciteit wordt veelal ebruikt om een schattin te maken van de inspannin die een individu kan leveren. In het alemeen eldt: hoe hoer de VO 2max, hoe roter het potentieel om aërobe inspanninen te leveren. Andere factoren zullen echter ook een rol spelen zoals motivatie, etraindheid en voedin. Hoewel VO 2max rotendeels enetisch bepaald zou zijn, blijkt dat door trainin een toename van 10 à 30% moelijk is. Dit betekent dus dat bij eenzelfde inspannin minder lactaat evormd zal worden (Rosenbloom 2000). Metinen hebben aanewezen dat de maximale opnamecapaciteit van O 2 (VO 2max ) bij sprinters slechts weini hoer lit dan de VO 2max van een onetraind individu. Duursporters daarenteen bereiken VO 2max - waarden die tot 2 maal hoer lien (Mauhan, Burke 2002). De moelijke reden hiervoor zou kunnen zijn dat krachttrainin een stijin eeft van de VO 2max. Sprinttraininen zullen voornamelijk het anaërobe systeem belasten en de VO 2max zal enkel stijen wanneer er voldoende duurtraininen edaan worden. Onderzoek zou ook uitwijzen dat krachtrainin een neatieve (dalin) invloed heeft op de VO 2max (de Geus 2004). Bij inspanninen die laer zijn dan 50% van de VO 2max, zullen V hoofdzakelijk als eneriebron ebruikt worden. Inspanninen rond 60 à 65% van de VO 2max zullen oneveer
21 evenveel V als Kh ebruiken voor de aanmaak van enerie. Voor alle inspanninen boven dit niveau zullen Kh de voornaamste bron zijn. 4.5.2 Duur van de inspannin Bij aanvan van een landurie inspannin (meer dan 5 min.) zal men er rekenin moeten mee houden dat het anaërobe systeem niet laner de voornaamste leverancier kan zijn van enerie (tabel 2 en 3). Het lichaam kan niet onbeperkt suiker en lycoeen opslaan (zie lycoeen en voedin) dus wanneer de voorraad uiteput is, moet het overaan op het aërobe systeem. Dit zal echter veel traer enerie leveren en de intensiteit zal drastisch moeten verlaen. Dit proces waarbij vet als eneriebron meehelpt, heeft veel voordelen voor het lichaam. Het eerste voordeel van vet als eneriebron bij een landurie inspannin is dat het een heel oede opslamethode is voor enerie: één ram () vet eeft oneveer 37 kj enerie teenover de 17 kj die één Kh eeft. De eneriekost van een marathon is oneveer 12 000 kj. Als deze enerie alleen via de oxidatie van vet bekomen wordt dan is oneveer een 320 nodi. Mocht de enerie daarenteen enkel door Kh aanebracht worden dan zou er oneveer 750 nodi zijn. Het tweede voordeel van vet als eneriebron is het laer osmotische effect. Elke ram opeslaen Kh bindt immers no wat extra water waardoor de efficiëntie of compactheid van Kh als eneriebron no iets eriner is. Zo zou aan de 750 Kh oneveer 2 liter water verbonden zijn (als Kh-oxidatie de enie eneriebron zou zijn eweest), wat het totale ewicht op oneveer 2,750 k brent. Naast het extra ewicht dat meeedraen moet worden, zou deze hoeveelheid Kh roter zijn dan wat er opeslaen kan worden in de lever en spiercellen (Mauhan, Burke 2002). Tabel 2: Procentueel aandeel van de anaërobe en aërobe enerie bij een maximale inspannin van verschillende duur (Mauhan, Burke 2002). Tijd % Anaëroob % Aëroob 10 sec 60 sec 5 min 30 min 60 min 120 min 90 70 30 5 2 1 10 30 70 95 98 99
22 Tabel 3: De belanrijkste eneriesystemen en brandstoffen voor verschillende atletiekdisciplines (Rosenbloom 2000). Inspanninsduur Belanrijkste Belanrijkste Atletiekdiscipline eneriesysteem brandstof(fen) 6 sec. of minder Fosfaat ATP en CP Bij het ontwikkelen van explosieve kracht: - Start bij sprint - Voorbereiden van een spron of worp 30 sec. of minder Fosfaat Anaërobe lycolyse ATP en CP Spierlycoeen 100m (10.18)* 200m (20.50)* 15 min. of minder Anaërobe lycolyse Aërobe lycolyse Spierlycoeen Bloedlucose 400m (45.50)* 800m (1:47.20)* 1500m (3:41.30)* 5000m (13:48.00)* 10 000m (29:10.00)* 15 tot 60 min. Aërobe lycolyse Spierlycoeen Bloedlucose * Automatische kwalificatietijden voor het nationaal kampioenschap van Australië outdoor bij de mannen 1999 5. VOEDINGSBEHOEFTE VAN EEN SPRINTER/SPRINGER
23 5.1 Bepalen van de eneriebehoefte 5.1.1 Alemeen De eneriebehoefte dekken is de eerste nutritionele taak van de atleet. Het bereiken van een eneriebalans is essentieel voor het behoud van het lichaamsewicht, optimale atletische prestaties en immuniteit. De eneriebalans is bereikt wanneer de enerieopname elijk is aan het verbruik. De eneriebehoefte kan als volt inedeeld worden: - Basaal metabolisme (BMR) - Dieet eïnduceerde thermoenese (DIT) = de enerie nodi voor de verterin, absorptie en metabolisatie van de voedin (BMR + DIT = rustmetabolisme) - De enerie nodi voor fysische activiteiten (PAL) - De enerie nodi voor roei Onvoldoende enerieopname zal als evol hebben dat vet en vetvrije massa (m.a.w. spiereiwitten) zullen ebruikt worden als eneriebron. Met als resultaat dat er verlies zal optreden in spiermassa, kracht en uithoudin. Daarenboven zal chronisch lae enerieopname in veel evallen ook een tekort in de nutriënteninname veroorzaken, vooral dan bij de micronutriënten. Indien ewichtsdalin ewenst is, zal deze op een trae (0,5 à 1 k/week), ezonde manier moeten ebeuren. Er wordt verder aaneraden dit te doen voor aanvan van de competitie ofwel in het bein ervan (Manore, Barr, Butterfield 2000). Er is een rote variabiliteit in de eneriebehoefte van de atleten. Deze wordt namelijk beïnvloed door verschillende factoren (fi. 5). Fi. 5: De verschillende componenten die invloed hebben op de eneriebehoefte (Mauhan, Burke 2002). De aanbevelin voor krachtsporten (waaronder sprint inedeeld wordt) is zowel voor mannen als voor vrouwen 44 à 50 kcal/k lichaamsewicht/da (Manore, Barr, Butterfield 2000). In dit eindwerk zal er ebruik emaakt worden van deze aanbevelinen.
24 Dit heeft als voordeel dat de berekenin vlu emaakt kan worden, emakkelijk te ebruiken is en het vereist een kostbaar materiaal. Daarenboven is er een belastin voor de atleet (exact noteren van de verrichte daelijkse activiteiten). Het nadeel is wel dat deze methode minder precies is dan enkele technieken die hieronder beschreven worden. 5.1.2 Indirecte calorimetrie Is een op laboratoriumonderzoek ebaseerde techniek waarbij de eneriebehoefte exact kan worden berekend aan de hand van de hoeveelheid openomen zuurstof (O 2 ) en de eproduceerde koolstofdioxide (CO 2 ). Dit vraat wel zeer specifieke apparatuur zoals bijvoorbeeld een Doulaszak, ventilatiekap of een metabolische kamer in welke de uiteademde luchtstalen volledi en exact kunnen opevanen en dan eanalyseerd worden. Deze techniek heeft voor- en nadelen. Voordelen: - Het rustmetabolisme kan heel correct bepaald worden - De eneriekost van verschillende inspanninen kan onderzocht worden vb. fietsen op home-trainer Nadelen: - Specifiek en kostelijk materiaal nodi - De resultaten zijn artificieel, de activiteiten van een ewone doorsnee da kunnen niet allemaal in deze omstandiheden uitevoerd worden 5.1.3 Doubly labeled water (DLW) (Mauhan, Burke 2002) Bij deze techniek drinkt de proefpersoon een hoeveelheid water dat stabiele (niet radioactieve) isotopen bevat van zowel waterstof (H) als zuurstof (O), namelijk 2 H 2 18 O. Het enerieverbruik kan dan bepaald worden via een periodieke monitorisatie van de concentratie aan isotopen in het lichaam, om de 3-21 daen. Het verdwijnen van 2 H is ekoppeld aan de uitscheidin van vloeistoffen (urine, zweet). De hoeveelheid 18 O staat in proportie met de som H 2 O en CO 2 die verloren zijn eaan. Het verschil tussen de eliminatiesnelheid is proportioneel verbonden met de productie van CO 2 en dus ook aan het totale enerieverbruik tussen de afelopen metinen. De schattin is heel accuraat, precies en niet ebonden aan beperkinen (wat de activiteiten betreft). Nadeel zijn echter de kostprijs en de beperkin in plaats waar men deze techniek kan toepassen. 5.2 Koolhydraten (Kh)
25 De voedin zou een belanrijke plaats dienen in te nemen bij atleten die op een hoo niveau willen presteren. Meerdere studies hebben aanetoond dat men ervoor moet voor zoren dat voldoende koolhydraten worden openomen. De reden hiervoor is dat Kh de voornaamste bron zijn van enerie bij inspanninen boven 65% van VO 2max. Dit is nu net het niveau waarboven de meeste traininen ebeuren. Er is een rote correlatie tussen spierlycoeenehalte voor de trainin en de duur van de inspannin aan 70% VO 2max. Hoe roter het spierlycoeenehalte voor de aanvan van de trainin, hoe laner de trainin aan dit niveau kan volehouden worden. Berstrom et al (1967) vereleken de traininsduur aan 75% VO 2max (tot uitputtin optrad), bij drie roepen met een verschillend dieet en dit edurende drie daen. De diëten brachten evenveel kcal aan maar de hoeveelheid Kh was sterk verschillend. - Een emend dieet (50 % kcal afkomsti van Kh) leidde tot een spierlycoeenehalte van 106 mmol/k, en zorde voor een inspanninsduur van 115 min. - Een dieet met een laa ehalte aan Kh (minder dan 5 % van de kcal komt van Kh) leidde tot een spierlycoeenehalte van 38 mmol/k en zorde voor een inspanninsduur van 60 min. - Een Kh-rijk dieet daarteenover (meer dan 82 % van de kcal komt van Kh) leidde tot een spierlycoeenehalte van 204 mmol/k en zorde voor een inspanninsduur van 170 min (Rosenbloom 2000). Fallowfield en Williams (1993) deden een elijkaardie studie over hoe de Kh-inname een invloed heeft op de recuperatie na een lane trainin. De proefpersonen liepen aan 70 % van hun VO 2max edurende 90 min. of tot uitputtin, afhankelijk van welke eerst kwam. De daarop volende 22,5 uur kreen de lopers een isocalorisch dieet dat ofwel 5,8 of 8,8 Kh/k lichaamsewicht aanbracht. Na de rustperiode werd opnieuw elopen met dezelfde intensiteit (70 % VO 2max.). Deene die 8,8 Kh/k lichaamsewicht consumeerden waren in staat om dezelfde resultaten te behalen als in de eerste test. Alhoewel de diëten isocalorisch waren, bleek dat de looptijd van deene die 5,8 Kh/k lichaamsewicht consumeerden, met 15 min. was verminderd. M.a.w. zij waren niet in staat om hun eerder neerezette prestatie te evenaren (Fallowfield, Williams 1993). 5.2.1 Indelin De koolhydraten kunnen op basis van het aantal suikereenheden per molecule in verschillende roepen inedeeld worden: Enkelvoudie suikers of monosachariden: Deze bestaan uit één suikereenheid. Tot deze roep behoren lucose (druivensuiker), fructose (vruchtensuiker) en alactose (deel van melksuiker). Tweevoudie suikers of disachariden: Bestaan uit twee suikereenheden. Hiertoe behoren sacharose (biet- of rietsuiker), lactose (melksuiker) en maltose. Meervoudie suikers of polysachariden: Deze bestaan uit duizenden samenevoede suikereenheden. Hiertoe behoren lycoeen en zetmeel. Tijdens het verterinsproces worden alle openomen Kh in het maadarmkanaal afebroken tot enkelvoudie suikers. Daarna worden deze door het lichaam omezet tot (Bean 1996):
26 Glucose in het bloed. Deze hoeveelheid is beperkt en bedraat oneveer 20. Door het leveren van een inspannin zal dit bloedsuikerehalte dalen. Wanneer er dan niet voldoende eeten wordt, zal dit ehalte no verder aan dalen met als evol dat er spierslapte, vermoeidheid en verwardheid ontstaan. Dit wordt veroorzaakt door het slecht functioneren van het spier- en zenuwstelsel. Glycoeen in de lever. Dit wordt evormd doordat lucose uit het bloed openomen wordt. Tijdens inspanninen wordt het ebruikt om het bloedlucoseehalte op peil te houden en op die manier enerie te leveren. De lycoeenvoorraad in de lever is bij etrainden oneveer 120. Deze voorraad kan enkel in stand ehouden worden door voldoende Kh te eten. Glycoeen in de spieren. Dit wordt eveneens evormd zoals het lycoeen in de lever. Tijdens een inspannin wordt het ebruikt als enerieleverin in de spieren. De spierlycoeenvoorraad bij etrainden kan oplopen tot 700 à 800 (Van Geel 1996). Dit zou voldoende zijn om 1,5 à 2 uur intensieve inspannin te leveren. Het spierlycoeen is een limiterende factor. Wanneer de voorraad op is, zal dit merkbaar worden door slappe benen, verhoode ademhalin, eeuwen, transpireren, sterk honerevoel en verwardheid. De vetten en eiwitten worden dan de belanrijkste eneriebron, wat epaard aat met een verminderde prestatie. De intensiteit van de inspannin kan zelfs dalen tot slechts 50 % van het maximale prestatievermoen. Dit moment wordt vaak de man met de hamer enoemd. De tijd nodi voor het herstellen van de lycoeenvoorraden in het lichaam is afhankelijk van (Bean 1996): De hoeveelheid koolhydraten die men opneemt: Hoe meer Kh men eet, hoe sneller de lycoeenvoorraden in het lichaam aanevuld worden. De mate van uitputtin: Hoe laer de spierlycoeenvoorraden, hoe laner het duurt om ze teru aan te vullen. Dit hant echter ook af van de intensiteit en de duur van de inspannin. Het traininseffect en het conditiepeil: Trainen doet de oxidatieve capaciteit van de spier verhoen. Naarmate het uithoudinsvermoen roter wordt, zal de vetverbrandin stijen en aat er minder lycoeen verbruikt worden. Er wordt ook minder melkzuur opestapeld in de spieren. Trainen helpt dus om de lycoeenvoorraad te sparen. Hierdoor kunnen etrainden beter presteren en sneller herstellen na een inspannin. De omevin: Bij inspanninen in er warm of koud weer of op rote hoote, zal er een verhood koolhydraatverbruik zijn. Na acclimatisatie op hoote zou er een lycoeensparend effect optreden. 5.2.2 De lycemische index (GI)
27 Onderzoekers dachten vroeer dat complexe Kh zoals brood, pasta, roenten en andere voedinsmiddelen (VM) die veel voedinsvezels (vdvz) bevatten, slechts traa eabsorbeerd werden en dus weini stijin aven van de bloedsuikerspieel. Van enkelvoudie Kh zoals in fruitsap, en suikerrijk snoepoed werd edacht dat zij een snelle stijin aven van de bloedsuikerspieel welke daarna evold werd door een snelle dalin (Manore et al 2002). Onderzoek door Burke (1998) heeft echter uitewezen dat lycemische reactie, de stijin van de bloedsuikerspieel na het consumeren van voedin, sterk kan verschillen. Het is zelfs zo dat sommie complexe Kh even snel verteerd, eabsorbeerd en verbruikt worden als enkelvoudie suikers. Dit wil zeen dat ze dezelfde lycemische reactie teweebrenen. Koolhydraat bevattende VM kunnen nu inedeeld worden naarelan een hoe, matie of lae invloed op de bloedsuikerspieel (tabel 4). De lycemische index is dus een maat voor de snelheid waarmee Kh in het bloed worden openomen en de daardoor veroorzaakte stijin van het suikerehalte in het bloed. Hoe dichter de GI van een VM bij de 100 komt, hoe sneller de bloedsuikerspieel stijt. Als maatstaf voor de metin kan ofwel 50 wit brood ofwel 50 lucose enomen worden. Twee uur na consumptie zal de bloedsuikerspieel emeten worden en het etal dat men hier bekomt, krijt de waarde 100. Deze waarde kan daarna vereleken worden met de invloed van 50 van een ander VM op de bloedsuikerspieel (bij uitvoeren van de test zal de proefpersoon nuchter zijn en zal de nuchtere lycemie bepaald worden a.h.v. een bloedafname) (Manore et al 2002). Volende factoren beïnvloeden de stijin van het bloedsuikerehalte (Bean 1996): - De aanweziheid van vezels oplosbare vezels reduceren de stijin van het bloedsuikerehalte. - De aanweziheid van eiwitten en vetten beide reduceren de stijin van de bloedsuikerspieel. - Het type zetmeel bv. het type zetmeel in bonen doet de bloedsuikerspieel lanzamer stijen dan het zetmeel in brood. - Koken en bewerkin ekookt of bewerkt zetmeel zort voor een snellere stijin van het bloedsuikerehalte. Het is van belan om de juiste voedinsmiddelen uit te kiezen op het epaste moment in functie van hun GI (tabel 4). Onmiddellijk voor een inspannin, tijdens een trainin of in de eerste twee uur na het sporten, is het noodzakelijk om Kh te eten of te drinken die snel openomen worden in het bloed en naar de spier vervoerd worden. Uit een studie is ebleken dat lycoeenheropbouw 30% hoer is (bij etrainde wielrenners na twee uur uitputtende inspannin) wanneer hoo lycemische voedin eeven werd versus laa lycemische (Burke, Collier, Harreaves 1993). In de 2 à 4 uur voor de inspannin en in de recuperatieperiode tussen de inspanninen in, is het daarenteen belanrijk om Kh in te nemen die lanzamer openomen worden. Men moet de atleten steeds aanmoedien om koolhydraatrijke VM te consumeren die ook veel vitaminen en vdvz bevatten, vooral volle raanproducten, fruit en roenten. Tabel 4: De GI van enkele voedinsmiddelen (Bean 1996) Hoo GI Gemiddeld GI Laa GI
28 (60-100) (40-60) (<40) Graanproducten: Wit brood Volkorenbrood Bruine rijst Witte rijst Ontbijtranen: Muesli 69 72 80 82 66 80 Volkoren deewaren Haver Witte deewaren 42 49 50 Havermoutpap 54 Cornflakes Fruit: Bananen 62 Sinaasappels Druiven Groenten: Wortelen Gebakken aardappelen Varia: Sucrose Sinaasappelsap Chocoladereep Honin Glucose Zuivelproducten: 92 98 59 66 68 87 100 40 44 Sojabonen Linzen Snijbonen Kersen Pruimen Grapefruits Perziken Abrikozen Appels 15 29 31 23 25 26 29 30 39 Biscuitebak 46 Fructose 20 Melk IJs Yohurt 32 36 36 5.2.3 Voorzienin Arbeid verrichtende spieren kunnen zowel Kh als V ebruiken als brandstof. De exacte behoeften verschillen hierbij naarelan de soort lichaamsbewein, intensiteit en duur van de inspannin en het individuele conditiepeil van de atleet. Eén din staat vast: er wordt steeds een hoeveelheid lycoeen verbruikt. De hoeveelheid lycoeen die in de spieren aanwezi is, bepaalt hoe intensief en lan de inspannin kan duren. Grotere voorraden lycoeen stellen de atleet in staat om harder en laner te trainen. Het is dus belanrijk om voldoende Kh op te nemen voor de trainin of wedstrijd zodat de lycoeenvoorraad minder snel uiteput raakt. 5.2.4 Glycoeen Spierlycoeen is de rootste Kh-bron in het lichaam (300 à 400 ofwel 1200 à 1600 kcal), daarop volt als tweede rootste bron het lycoeen in de lever (75 à 100 ofwel 300 à 400 kcal) en op de derde plaats komt het bloedlucose (25 ofwel 100 kcal). Deze hoeveelheden kunnen echter sterk variëren naarelan het individu, fysieke conditie en het tijdstip. Volens Burke et al (1994) hebben onetrainde individuen een spierlycoeenopsla die eschat wordt
29 op 80 tot 90 mmol/ k nat spierewicht. Bij lane afstandslopers worden deze waarden eschat op 130 à 135 mmol/k nat spierewicht. Koolhydraten stapelen (of lycoeen loadin ) verroot de spierlycoeenwaarden tot 210 à 230 mmol/k nat spierewicht (Rosenbloom 2000). 5.2.5 Aanbevelinen Het is aaneraden dat personen die zwaar trainen 7 à 10 Kh /k per da consumeren (Walber-Rankin 1995). Voor veel atleten is de enerie- en Kh-behoefte roter voor de trainin dan voor de wedstrijd. De sprintnummers duren immers slechts enkele seconden. Sommie atleten falen in het aanbrenen van hun eneriebehoefte tijdens zware traininsperiodes. Tijdstippen waarop koolhydraten best econsumeerd worden. Voor trainin: Onderzoek heeft uitewezen dat consumptie van Kh één uur voor de inspannin een neatieve invloed heeft en zelfs de prestatie kan verbeteren (Rosenbloom 2000). Om abdominale onemakken te voorkomen zullen de hoeveelheden Kh en enerie aanepast worden naarelan het tijdstip. Zo zal één uur voor trainin slechts 1 lichaamsewicht aan Kh aaneraden worden (in licht verteerbare vorm) terwijl vier uur voor trainin no 4,5 eeten kan worden (Sherman, Peden, Wriht 1991). Vette VM kort voor trainin worden aferaden want deze vertraen de maalediin. Tijdens trainin: Koolhydraatopname tijdens traininen die laner dan één uur duren, stellen de atleet in staan om laner te trainen en/of harder te sprinten op het einde van de trainin. De Kh-opname zorde ervoor dat de bloedsuikerspieel hoo bleef, waardoor moelijke opname voor enerie toenam. Aaneraden is 30 à 60 /uur te consumeren. Dit ma zowel onder vaste als vloeibare vorm ebeuren (best wel snel absorbeerbaar) (Rosenbloom 2000). Na trainin: Atleten die daelijks edurende meer dan 90 min. hard trainen, zouden 1,5 lichaamsewicht (G) Kh moeten eten en/of drinken onmiddellijk na de trainin. Twee uur na de trainin zou dan no eens dezelfde hoeveelheid Kh moeten worden openomen. Dit omdat de Kh-opname direct na trainin veel hoer is. Redenen hiervoor zijn: - De doorbloedin van de spieren is veel roter direct na de trainin - De spiercellen zijn meer eneid tot de opname van lucose - De spiercellen zijn evoelier voor insuline tijdens deze periode, wat resulteert in rotere lycoeensynthese Het type Kh (simpel versus complexe) dat econsumeerd werd, speelde een rol. Wel zullen Kh met hoo lycemische index resulteren in een vluere herstellin van het lycoeenehalte (Rosenbloom 2000).
30 5.3 Eiwitten (E) 5.3.1 Indelin Eiwitten zijn opebouwd uit aminozuren (AZ). In totaal zijn er zo n 20 verschillende AZ. De mens is niet in staat om zelf AZ op te bouwen maar hij kan wel bepaalde AZ door transaminerin in andere AZ omzetten. Wanneer de eiwitten uit de voedin in het spijsverterinsstelsel terechtkomen, worden ze afebroken in hun samenstellende AZ. Vervolens worden deze laatste opnieuw eroepeerd in specifieke eiwitten die het lichaam op dat oenblik nodi heeft. De AZ die niet als dusdani in de voedin aanwezi hoeven te zijn en die het lichaam dus zelf kan aanmaken, worden de niet-essentiële AZ enoemd. Het lichaam kan echter zelf acht AZ niet produceren en deze moeten dan via de voedin openomen worden. Daarom worden deze AZ de essentiële AZ enoemd (tabel 5). Tabel 5: De indelin van de aminozuren (Bean 1996) Essentiële AZ Niet-essentiële AZ Fenylalanine Alanine Isoleucine Arinine Leucine Asparaines Lysine Asparainezuur Methionine Cysteïne Threonine Glutamine Tryptofaan Glutaminezuur Valine Glycine Histidine * Proline Serine Tyrosine * Histidine is enkel essentieel voor zuielinen 5.3.2 Voorzienin De eiwitten zijn een belanrijke voedinsstof omdat ze de bouwstenen vormen in de structuur van elke cel in een levend oranisme. Het unieke aan AZ is dat zij kunnen samenvoeen met andere AZ om zo complexe structuren te vormen. Deze complexe structuren omvatten o.a. enzymen, hormonen (zoals bv. insuline en lucaon), hemolobine en myolobine (vervoert zuurstof en dient als reserve voor zuurstof in de spieren) en myosine en actine die de spiereiwitten vormen. Deze zijn allemaal essentieel voor het uitoefenen van fysieke activiteiten (Rosenbloom 2000). Ze zijn ook noodzakelijk voor de roei en vormin van nieuwe weefsels en voor het herstellen van beschadide weefsels.