## 2.4 - Brandstoflevering aan spieren

Dit onderdeel gaat over hoe energie wordt opgeslagen in het lichaam, en hoe het lichaam die energie gebruikt. Daarbij gaat het om de volgende vragen:

- Wat is het verschil tussen aerobe en anaerobe dissimilatie?
- Wat is melkzuur en wat voor functie heeft het?
- Bij welke sporten komt vooral anaerobe dissimilatie voor en hoe past het lichaam zich daaraan aan?
- Bij welke sporten komt vooral aerobe dissimilatie voor en hoe past het lichaam zich daaraan aan?
- Bij het trainen van topsporters wordt vaak getraind rond het omslagpunt. Wat wordt bedoeld met het omslagpunt?

Hoe wordt energie uit voeding opgeslagen in het lichaam?

Planten gebruiken energie van de zon om glucose te produceren via fotosynthese (assimilatie). Daaruit ontstaan vervolgens eiwitten, vetten en koolhydraten, waarin chemische energie is opgeslagen.

- Na consumptie en vertering ontstaat glucose dat via het bloed bij de cellen terechtkomt. Daar wordt het omgezet in ATP. Dat ATP wordt gebruikt bij alle processen in het lichaam waarvoor energie nodig is.
- Glucose dat niet direct gebruikt wordt, wordt opgeslagen als glycogeen in lever en spieren. Glycogeen is een vorm van glucose, een reserve voor snelle energie wanneer dat nodig is.
- Als de glycogeenopslag vol zit wordt het teveel aan energie opgeslagen als vet in het vetweefsel.
- In de lever wordt uit glucose ook creatinefosfaat gemaakt. Dat wordt via het bloed naar de cellen getransporteerd, maar niet direct gebruikt. Het creatine in de spieren is een snelle energievoorraad.
- Creatinefosfaat kan in de spieren snel omgezet wordt in ATP. Daarbij is geen zuurstof nodig. Het levert de energie voor een korte sprint.
- Energie wordt dus op drie manieren opgeslagen: ATP en creatine (in de spiercellen), glycogeen (in de lever en spieren) en vet (in het vetweefsel)

Hoe wordt de opgeslagen energie gebruikt?

- Bij matige inspanning gebruikt het lichaam vooral vetverbranding. De gebeurt in de mitochondriën en daarvoor is veel zuurstof nodig. Voor duursporters betekent dit dat de zuurstofopname van de longen belangrijk is.
- De voorraad vet in het lichaam is vrijwel onuitputtelijk, maar de verbranding verloopt traag
- Bij intensievere inspanning schakelt het lichaam over op koolhydraatverbranding (glycogeen). Dat levert sneller energie, maar de voorraad is na anderhalf uur intensief sporten op.
- Er is dan sprake van aerobe dissimilatie (volledige verbranding). De glucose wordt samen met zuurstof volledig omgezet in water, CO2 en energie.
- Bij nog intensievere inspanning treedt anaerobe dissimilatie op. Dan is er meer zuurstof nodig dan het lichaam kan opnemen. Er ontstaat zuurstofschuld in het lichaam.
- Voor anaerobe dissimilatie is geen zuurstof nodig, maar er komt ook minder energie vrij. Daarnaast ontstaat bij anaerobe dissimilatie melkzuur dat voor spierschade zorgt.
- Het omslagpunt is het inspanningsniveau (hartslag) waarbij de hoeveelheid melkzuur nog constant blijft. Die inspanning kun je dus nog net lang volhouden.
- Bij zeer intensieve inspanningen van enkele seconden (zoals een sprint) gebruikt het lichaam het fosfaat systeem (ATP en creatine) als energiebron. Dat levert snel veel energie zonder dat er zuurstof nodig is.
- Direct na die sprint zal het lichaam de voorraad creatine aanvullen. Dat gebeurt via aerobe verbranding van glycogeen en vetzuren. Daarom zie je een sprinter nog even uithijgen na de sprint.

Bekijk het filmpje: Biologieles - Aerobe en anaerobe dissimilatie

Wat gebeurt er met de warmte?

- Het rendement van spieren is ongeveer 25%. De rest van de energie wordt omgezet in warmte.
- Via het bloed kan de geproduceerde warmte door het gehele lichaam heen worden getransporteerd.
- Een deel van de geproduceerde warmte wordt gebruikt om het lichaam op de juiste temperatuur te houden.
- Een teveel aan warmte moet worden afgevoerd uit het lichaam. De bloedvaten in de huid verwijden en ontvangen extra veel warm bloed. Je huid kleurt rood.
- Gelijktijdig gaan de zweetklieren zweet produceren. Als het zweet op de huid verdampt wordt hierdoor gelijk warmte aan het bloed onttrokken. Het lichaam raakt zijn overtollige warmte kwijt.

Vragen over brandstoffen voor spieren