Samenvatting fysiologie leerstof
boeken periode 2
Inhoud
Physios artikel: Inspanningsfysiologie in de praktijk...............................................................................4
Neurowetenschappen: een overzicht - §7.1...........................................................................................7
Neurowetenschappen: een overzicht - §7.2...........................................................................................7
Neurowetenschappen: een overzicht - §7.3...........................................................................................9
Neurowetenschappen: een overzicht - §7.4...........................................................................................9
Neurowetenschappen: een overzicht - §7.5.........................................................................................10
Neurowetenschappen: een overzicht - §7.6.........................................................................................10
Neurowetenschappen: een overzicht - §13.1.......................................................................................11
Neurowetenschappen: een overzicht - §13.2.......................................................................................11
Neurowetenschappen: een overzicht - §13.3.......................................................................................13
Neurowetenschappen: een overzicht - §13.4.......................................................................................13
Neurowetenschappen: een overzicht - §13.5.......................................................................................14
Neurowetenschappen: een overzicht - §13.6.......................................................................................15
Afscheid van melkzuur: deel 1..............................................................................................................15
Afscheid van melkzuur: deel 2..............................................................................................................16
Afscheid van melkzuur: deel 3..............................................................................................................17
Fysiologie leerboek: §7.4.1...................................................................................................................18
Fysiologie leerboek: §7.4.2...................................................................................................................18
Fysiologie leerboek: §7.4.3...................................................................................................................20
Fysiologie leerboek: §7.6.1...................................................................................................................20
Fysiologie leerboek: §7.7.1...................................................................................................................20
Fysiologie leerboek: §7.7.2...................................................................................................................21
Fysiologie leerboek: §6.3.3...................................................................................................................23
Inspanningsfysiologie, oefentherapie en training: hoofdstuk 2............................................................24
§2.1...................................................................................................................................................24
§2.2...................................................................................................................................................24
§ 2.3..................................................................................................................................................25
Inspanningsfysiologie, oefentherapie en training: hoofdstuk 4............................................................27
§4.1...................................................................................................................................................27
§4.2...................................................................................................................................................27
, §4.3...................................................................................................................................................29
§4.4...................................................................................................................................................29
§ 4.5..................................................................................................................................................30
Inspanningsfysiologie, oefentherapie en training: hoofdstuk 9............................................................31
§9.1...................................................................................................................................................31
§9.2...................................................................................................................................................31
Inspanningsfysiologie, oefentherapie en training: hoofdstuk 5............................................................33
§5.1...................................................................................................................................................33
§5.2...................................................................................................................................................33
§5.3...................................................................................................................................................34
§5.4...................................................................................................................................................35
§5.5...................................................................................................................................................35
Inspanningsfysiologie, oefentherapie en training: hoofdstuk 10..........................................................36
§10.2.................................................................................................................................................36
§10.3.................................................................................................................................................37
Inspanningsfysiologie, oefentherapie en training: hoofdstuk 11..........................................................38
§11.2.................................................................................................................................................38
§11.3.................................................................................................................................................38
§11.4.................................................................................................................................................40
§11.5.................................................................................................................................................40
Inspanningsfysiologie, oefentherapie en training: hoofdstuk 12..........................................................41
§12.2.................................................................................................................................................41
§12.3.................................................................................................................................................41
§12.4.................................................................................................................................................42
§12.5.................................................................................................................................................42
§12.6.................................................................................................................................................43
Neurowetenschappen: een overzicht – hoofdstuk 8............................................................................44
§8.1...................................................................................................................................................44
§8.2...................................................................................................................................................45
§8.3...................................................................................................................................................45
§8.4...................................................................................................................................................46
§8.5...................................................................................................................................................46
§8.6...................................................................................................................................................46
§8.7...................................................................................................................................................47
§8.8...................................................................................................................................................47
Fysiologie leerboek: hoofdstuk 10........................................................................................................48
pag. 2
, §10.1.................................................................................................................................................48
§10.2.................................................................................................................................................48
§10.3.................................................................................................................................................49
§10.4.................................................................................................................................................52
§10.5.................................................................................................................................................56
Fysiologie leerboek: §15.2.2.................................................................................................................58
Fysiologie leerboek: §15.2.3.................................................................................................................58
Fysiologie leerboek: §15.3....................................................................................................................59
Digitale college: motoriek I...................................................................................................................60
Digitale college: motoriek II..................................................................................................................63
Fysiologie leerboek: hoofdstuk 11........................................................................................................65
§11.1.................................................................................................................................................65
§11.2.................................................................................................................................................65
§11.3.................................................................................................................................................66
§11.4.................................................................................................................................................69
§11.5.................................................................................................................................................72
Inspanningsfysiologie, oefentherapie en training: hoofdstuk 7............................................................74
§7.1...................................................................................................................................................74
§7.2...................................................................................................................................................75
§7.3...................................................................................................................................................75
§7.4...................................................................................................................................................75
Inspanningsfysiologie, oefentherapie en training: hoofdstuk 14..........................................................77
§14.1.................................................................................................................................................77
§14.2.................................................................................................................................................77
§14.3.................................................................................................................................................78
§14.4.................................................................................................................................................79
Inspanningsfysiologie, oefentherapie en training: §15.1......................................................................80
Dynamiek van het menselijk bindweefsel: §8.3....................................................................................80
Dynamiek van het menselijk bindweefsel: §8.4....................................................................................81
Dynamiek van het menselijk bindweefsel: §8.5....................................................................................81
Dynamiek van het menselijk bindweefsel: §8.6....................................................................................81
pag. 3
,Physios artikel: Inspanningsfysiologie in de praktijk
Spierarbeid wordt mogelijk door de splitsing van ATP (adenosinetrifosfaat) tot ADP
(adenosinedifosfaat), waarbij energie voor de binding en relaxatie van de actine-en
myosinefilamenten wordt geleverd. Alle energiesystemen hebben ten doel om zo snel of efficiënt
mogelijk ADP weer om te zetten naar ATP, omdat de voorraad ATP in de spier zeer beperkt is.
Er wordt onderscheid gemaakt tussen drie energiesystemen, die alle drie ATP genereren:
a. Het anaëroob alactische systeem
- Dit systeem wordt gevormd door de energierijke fosfaten ATP en CP (creatinefosfaat) die in
de (spier)cel zijn opgeslagen. Bij de omzetting van deze fosfaten wordt geen melkzuur
gevormd.
- ATP is de universele energiebron voor de spier, maar de capaciteit is echter maar voldoende
voor 2 à 3 seconden maximale arbeid. Daardoor moet uit ADP steeds weer ATP
gesynthetiseerd (= afzonderlijke dingen samenvoegen tot een geheel of met elkaar in
verband brengen) worden, wat in eerste instantie gebeurt met de energie die vrijkomt uit de
afbraak van CP.
- De capaciteit van het CP-systeem is beperkt 10 – 15 seconden is het op zijn top, daarna
neemt de hoeveelheid ATP die per seconde wordt gevormd uit de splitsing CP sterk af. Dit
komt door de remming van het spiermetabolisme en de contractie als gevolg van de grote
productie van anorganisch fosfaat. De voorraad CP is wel beperkt.
b. Het anaëroob lactische systeem
- Met behulp van een enzymsysteem wordt glycogeen (= glucose dat in een spier is
opgeslagen) zonder zuurstof afgebroken. Hierbij ontstaat melkzuur waaruit onmiddellijk,
door afsplitsing van een h-ion, lactaat ontstaat. Hierbij komt energie vrij als gevolg van de
splitsing van ATP in ADP. Door de productie van H-ion, zal de pH in de spiercel dalen. Het
lactaat-ion wordt naar de bloedbaan getransporteerd, waarbij een specifiek eiwit (=MCT,
monocarboxylate transporter) het transport van lactaat over de celwand faciliteert.
- De beperking van dit systeem ligt niet in de capaciteit, maar in de daling van de zuurtegraad
(pH) in de spiercel, die remmend werkt op het enzymsysteem va de anaërobe glycolyse.
Reden hiervoor is dat de transportsnelheid van lactaat over de celwand beperkt is, waardoor
de pH in de cel zal dalen bij intensieve arbeid.
- Bij eenmalige maximale arbeid tussen de 10-45 seconden is de capaciteit van het alactische
als het lactische systeem de prestatiebeperkende factor.
c. Het aërobe systeem
- In dit systeem worden glucose, vetzuren en lactaat met behulp van zuurstof afgebroken in
verschillende reactieketens. Bijv. citroenzuurcyclus, elektronentransportketen. In de uiterste
gevallen kunnen eiwitten als energiebron gebruikt worden.
- Glucose en vetzuren: de spierglycogeenvoorraad is voldoende voor een maximale arbeid voor
ongeveer 2 uur. De spier gebruikt bij een arbeidsintensiteit van meer dan 70% van de
VO2max liever glycogeen dan glucose, omdat glycogeen meer ATP oplevert. (38 ipv 36 mol).
De voorraad triglyceriden (=opslagvorm van vet) is een onuitputtelijke bron van energie. (=1
mol vet 129 mol ATP). De keuze van de skeletspier voor het ene of het andere substraat
pag. 4
, wordt bepaald door de snelheid van de ADP-vorming en is daarmee afhankelijk van de
intensiteit van de arbeid.
- Aërobe omzetting van lactaat: zowel in type-1-spiervezel als in de hartspier kan lactaat uit
het bloed worden opgenomen, waar het omgezet wordt in pyruvaat, dat in de
citroenzuurcyclus en de elektronentransportketen met behulp van zuurstof energie levert.
Omzetting van pyruvaat in lactaat is mogelijk door activiteit van het enzym LDH
(=lactaatdehydrogenase). Dit enzym kent 5 varianten, die in meer of mindere mate in diverse
spiervezels voorkomen.
* LDH5 aanwezig in type-2-spiervezels zet pyruvaat om in lactaat
* LDH1 aanwezig in hartspier + in type-1-spiervezels zet lactaat om in pyruvaat
Als de belasting intensiteit zodanig is dat ook type-2-motorunits geactiveerd worden, zal
het daar gevormde lactaat via het bloed naar de hartspier en type-1-spiervezels worden
vervoerd en gedeeltelijk als energierijk substraat aëroob worden afgebroken.
Lactaat-concentratie in het bloed wordt dus zowel bepaald door de productie en de
klaring.
Bij spierarbeid is op basis van de bijdrage van de verschillende energiesystemen onderscheid te
maken tussen:
- Zeer kortdurende arbeid, waarbij de ATP-voorraad voldoende is voor de benodigde energie
(tot 20 seconden)
- Bij elke spierarbeid wordt de benodigde energie voor de spiercontractie in de eerste
seconden anaëroob geleverd, omdat de doorbloeding van de spier nog onvoldoende is.
- ATP-flux: resynthesesnelheid van ATP uit ADP. ATP gevormd uit ADP per seconde per gram
spierweefsel. De snelheid van resynthese van ATP = evenredig met de capaciteit van het
substraat waaruit ATP wordt gevormd.
- Voorraad beperkt resynthesesnelheid van ATP hoog, bij maximale inspanning vindt de
energievoorziening via het anaërobe systeem plaats en via de afbraak van CP (anaëroob
alactische systeem). Duurt inspanning langer? capaciteit van CP niet voldoende en
anaëroob lactische systeem springt bij.
- Arbeid die langer duurt en waarbij verschillende energiesystemen zijn betrokken
- (60-90 seconden): de hoogste lactaatspiegels worden in het bloed gevonden met een grote
bijdrage van het anaëroob lactische systeem.
- (meer dan 2 min): het aërobe systeem wordt steeds belangrijker. De energievoorziening
loopt al voor 50% via aërobe mechanismen. De skeletspier heeft verschillende mogelijkheden
en welke gekozen wordt is afhankelijk van de intensiteit van de arbeid (ATP die per
tijdseenheid afgebroken wordt).
- Glycogeen heeft hogere ATP-flux dan vetzuren.
- Bij hoge intensiteit is spierglycogeen de belangrijkste brandstof, bij zeer lange duurprestaties
is een belangrijk deel afkomstig van de vetverbranding.
Bij inspanning wordt er niet overgeschakeld van het ene naar het andere systeem, maar de
procentuele bijdrage van een systeem verandert onder invloed van de intensiteit en duur van de
arbeid.
pag. 5
boeken periode 2
Inhoud
Physios artikel: Inspanningsfysiologie in de praktijk...............................................................................4
Neurowetenschappen: een overzicht - §7.1...........................................................................................7
Neurowetenschappen: een overzicht - §7.2...........................................................................................7
Neurowetenschappen: een overzicht - §7.3...........................................................................................9
Neurowetenschappen: een overzicht - §7.4...........................................................................................9
Neurowetenschappen: een overzicht - §7.5.........................................................................................10
Neurowetenschappen: een overzicht - §7.6.........................................................................................10
Neurowetenschappen: een overzicht - §13.1.......................................................................................11
Neurowetenschappen: een overzicht - §13.2.......................................................................................11
Neurowetenschappen: een overzicht - §13.3.......................................................................................13
Neurowetenschappen: een overzicht - §13.4.......................................................................................13
Neurowetenschappen: een overzicht - §13.5.......................................................................................14
Neurowetenschappen: een overzicht - §13.6.......................................................................................15
Afscheid van melkzuur: deel 1..............................................................................................................15
Afscheid van melkzuur: deel 2..............................................................................................................16
Afscheid van melkzuur: deel 3..............................................................................................................17
Fysiologie leerboek: §7.4.1...................................................................................................................18
Fysiologie leerboek: §7.4.2...................................................................................................................18
Fysiologie leerboek: §7.4.3...................................................................................................................20
Fysiologie leerboek: §7.6.1...................................................................................................................20
Fysiologie leerboek: §7.7.1...................................................................................................................20
Fysiologie leerboek: §7.7.2...................................................................................................................21
Fysiologie leerboek: §6.3.3...................................................................................................................23
Inspanningsfysiologie, oefentherapie en training: hoofdstuk 2............................................................24
§2.1...................................................................................................................................................24
§2.2...................................................................................................................................................24
§ 2.3..................................................................................................................................................25
Inspanningsfysiologie, oefentherapie en training: hoofdstuk 4............................................................27
§4.1...................................................................................................................................................27
§4.2...................................................................................................................................................27
, §4.3...................................................................................................................................................29
§4.4...................................................................................................................................................29
§ 4.5..................................................................................................................................................30
Inspanningsfysiologie, oefentherapie en training: hoofdstuk 9............................................................31
§9.1...................................................................................................................................................31
§9.2...................................................................................................................................................31
Inspanningsfysiologie, oefentherapie en training: hoofdstuk 5............................................................33
§5.1...................................................................................................................................................33
§5.2...................................................................................................................................................33
§5.3...................................................................................................................................................34
§5.4...................................................................................................................................................35
§5.5...................................................................................................................................................35
Inspanningsfysiologie, oefentherapie en training: hoofdstuk 10..........................................................36
§10.2.................................................................................................................................................36
§10.3.................................................................................................................................................37
Inspanningsfysiologie, oefentherapie en training: hoofdstuk 11..........................................................38
§11.2.................................................................................................................................................38
§11.3.................................................................................................................................................38
§11.4.................................................................................................................................................40
§11.5.................................................................................................................................................40
Inspanningsfysiologie, oefentherapie en training: hoofdstuk 12..........................................................41
§12.2.................................................................................................................................................41
§12.3.................................................................................................................................................41
§12.4.................................................................................................................................................42
§12.5.................................................................................................................................................42
§12.6.................................................................................................................................................43
Neurowetenschappen: een overzicht – hoofdstuk 8............................................................................44
§8.1...................................................................................................................................................44
§8.2...................................................................................................................................................45
§8.3...................................................................................................................................................45
§8.4...................................................................................................................................................46
§8.5...................................................................................................................................................46
§8.6...................................................................................................................................................46
§8.7...................................................................................................................................................47
§8.8...................................................................................................................................................47
Fysiologie leerboek: hoofdstuk 10........................................................................................................48
pag. 2
, §10.1.................................................................................................................................................48
§10.2.................................................................................................................................................48
§10.3.................................................................................................................................................49
§10.4.................................................................................................................................................52
§10.5.................................................................................................................................................56
Fysiologie leerboek: §15.2.2.................................................................................................................58
Fysiologie leerboek: §15.2.3.................................................................................................................58
Fysiologie leerboek: §15.3....................................................................................................................59
Digitale college: motoriek I...................................................................................................................60
Digitale college: motoriek II..................................................................................................................63
Fysiologie leerboek: hoofdstuk 11........................................................................................................65
§11.1.................................................................................................................................................65
§11.2.................................................................................................................................................65
§11.3.................................................................................................................................................66
§11.4.................................................................................................................................................69
§11.5.................................................................................................................................................72
Inspanningsfysiologie, oefentherapie en training: hoofdstuk 7............................................................74
§7.1...................................................................................................................................................74
§7.2...................................................................................................................................................75
§7.3...................................................................................................................................................75
§7.4...................................................................................................................................................75
Inspanningsfysiologie, oefentherapie en training: hoofdstuk 14..........................................................77
§14.1.................................................................................................................................................77
§14.2.................................................................................................................................................77
§14.3.................................................................................................................................................78
§14.4.................................................................................................................................................79
Inspanningsfysiologie, oefentherapie en training: §15.1......................................................................80
Dynamiek van het menselijk bindweefsel: §8.3....................................................................................80
Dynamiek van het menselijk bindweefsel: §8.4....................................................................................81
Dynamiek van het menselijk bindweefsel: §8.5....................................................................................81
Dynamiek van het menselijk bindweefsel: §8.6....................................................................................81
pag. 3
,Physios artikel: Inspanningsfysiologie in de praktijk
Spierarbeid wordt mogelijk door de splitsing van ATP (adenosinetrifosfaat) tot ADP
(adenosinedifosfaat), waarbij energie voor de binding en relaxatie van de actine-en
myosinefilamenten wordt geleverd. Alle energiesystemen hebben ten doel om zo snel of efficiënt
mogelijk ADP weer om te zetten naar ATP, omdat de voorraad ATP in de spier zeer beperkt is.
Er wordt onderscheid gemaakt tussen drie energiesystemen, die alle drie ATP genereren:
a. Het anaëroob alactische systeem
- Dit systeem wordt gevormd door de energierijke fosfaten ATP en CP (creatinefosfaat) die in
de (spier)cel zijn opgeslagen. Bij de omzetting van deze fosfaten wordt geen melkzuur
gevormd.
- ATP is de universele energiebron voor de spier, maar de capaciteit is echter maar voldoende
voor 2 à 3 seconden maximale arbeid. Daardoor moet uit ADP steeds weer ATP
gesynthetiseerd (= afzonderlijke dingen samenvoegen tot een geheel of met elkaar in
verband brengen) worden, wat in eerste instantie gebeurt met de energie die vrijkomt uit de
afbraak van CP.
- De capaciteit van het CP-systeem is beperkt 10 – 15 seconden is het op zijn top, daarna
neemt de hoeveelheid ATP die per seconde wordt gevormd uit de splitsing CP sterk af. Dit
komt door de remming van het spiermetabolisme en de contractie als gevolg van de grote
productie van anorganisch fosfaat. De voorraad CP is wel beperkt.
b. Het anaëroob lactische systeem
- Met behulp van een enzymsysteem wordt glycogeen (= glucose dat in een spier is
opgeslagen) zonder zuurstof afgebroken. Hierbij ontstaat melkzuur waaruit onmiddellijk,
door afsplitsing van een h-ion, lactaat ontstaat. Hierbij komt energie vrij als gevolg van de
splitsing van ATP in ADP. Door de productie van H-ion, zal de pH in de spiercel dalen. Het
lactaat-ion wordt naar de bloedbaan getransporteerd, waarbij een specifiek eiwit (=MCT,
monocarboxylate transporter) het transport van lactaat over de celwand faciliteert.
- De beperking van dit systeem ligt niet in de capaciteit, maar in de daling van de zuurtegraad
(pH) in de spiercel, die remmend werkt op het enzymsysteem va de anaërobe glycolyse.
Reden hiervoor is dat de transportsnelheid van lactaat over de celwand beperkt is, waardoor
de pH in de cel zal dalen bij intensieve arbeid.
- Bij eenmalige maximale arbeid tussen de 10-45 seconden is de capaciteit van het alactische
als het lactische systeem de prestatiebeperkende factor.
c. Het aërobe systeem
- In dit systeem worden glucose, vetzuren en lactaat met behulp van zuurstof afgebroken in
verschillende reactieketens. Bijv. citroenzuurcyclus, elektronentransportketen. In de uiterste
gevallen kunnen eiwitten als energiebron gebruikt worden.
- Glucose en vetzuren: de spierglycogeenvoorraad is voldoende voor een maximale arbeid voor
ongeveer 2 uur. De spier gebruikt bij een arbeidsintensiteit van meer dan 70% van de
VO2max liever glycogeen dan glucose, omdat glycogeen meer ATP oplevert. (38 ipv 36 mol).
De voorraad triglyceriden (=opslagvorm van vet) is een onuitputtelijke bron van energie. (=1
mol vet 129 mol ATP). De keuze van de skeletspier voor het ene of het andere substraat
pag. 4
, wordt bepaald door de snelheid van de ADP-vorming en is daarmee afhankelijk van de
intensiteit van de arbeid.
- Aërobe omzetting van lactaat: zowel in type-1-spiervezel als in de hartspier kan lactaat uit
het bloed worden opgenomen, waar het omgezet wordt in pyruvaat, dat in de
citroenzuurcyclus en de elektronentransportketen met behulp van zuurstof energie levert.
Omzetting van pyruvaat in lactaat is mogelijk door activiteit van het enzym LDH
(=lactaatdehydrogenase). Dit enzym kent 5 varianten, die in meer of mindere mate in diverse
spiervezels voorkomen.
* LDH5 aanwezig in type-2-spiervezels zet pyruvaat om in lactaat
* LDH1 aanwezig in hartspier + in type-1-spiervezels zet lactaat om in pyruvaat
Als de belasting intensiteit zodanig is dat ook type-2-motorunits geactiveerd worden, zal
het daar gevormde lactaat via het bloed naar de hartspier en type-1-spiervezels worden
vervoerd en gedeeltelijk als energierijk substraat aëroob worden afgebroken.
Lactaat-concentratie in het bloed wordt dus zowel bepaald door de productie en de
klaring.
Bij spierarbeid is op basis van de bijdrage van de verschillende energiesystemen onderscheid te
maken tussen:
- Zeer kortdurende arbeid, waarbij de ATP-voorraad voldoende is voor de benodigde energie
(tot 20 seconden)
- Bij elke spierarbeid wordt de benodigde energie voor de spiercontractie in de eerste
seconden anaëroob geleverd, omdat de doorbloeding van de spier nog onvoldoende is.
- ATP-flux: resynthesesnelheid van ATP uit ADP. ATP gevormd uit ADP per seconde per gram
spierweefsel. De snelheid van resynthese van ATP = evenredig met de capaciteit van het
substraat waaruit ATP wordt gevormd.
- Voorraad beperkt resynthesesnelheid van ATP hoog, bij maximale inspanning vindt de
energievoorziening via het anaërobe systeem plaats en via de afbraak van CP (anaëroob
alactische systeem). Duurt inspanning langer? capaciteit van CP niet voldoende en
anaëroob lactische systeem springt bij.
- Arbeid die langer duurt en waarbij verschillende energiesystemen zijn betrokken
- (60-90 seconden): de hoogste lactaatspiegels worden in het bloed gevonden met een grote
bijdrage van het anaëroob lactische systeem.
- (meer dan 2 min): het aërobe systeem wordt steeds belangrijker. De energievoorziening
loopt al voor 50% via aërobe mechanismen. De skeletspier heeft verschillende mogelijkheden
en welke gekozen wordt is afhankelijk van de intensiteit van de arbeid (ATP die per
tijdseenheid afgebroken wordt).
- Glycogeen heeft hogere ATP-flux dan vetzuren.
- Bij hoge intensiteit is spierglycogeen de belangrijkste brandstof, bij zeer lange duurprestaties
is een belangrijk deel afkomstig van de vetverbranding.
Bij inspanning wordt er niet overgeschakeld van het ene naar het andere systeem, maar de
procentuele bijdrage van een systeem verandert onder invloed van de intensiteit en duur van de
arbeid.
pag. 5
