THEMA 1: METEN IS WETEN
Chapter 8 – measurement of human energy
expenditure
Leerdoelen:
1. Definieer de (maximale) zuurstofopname.
2. Beschrijf het meten van de zuurstofopname.
3. Bereken de zuurstofopname en koolstofdioxideafgifte aan de hand van metingen. (Zie blz. 182-
183)
4. Definieer het ‘respiratory quotient’ (RQ) en de ‘respiratory exchange ratio’ (RER).
5. Definieer de relatie tussen de RQ en de voor metabolisme gebruikte voedingstoffen.
De maximale zuurstofopname (VO2-max) is het vermogen dat bepaalt
hoeveel O2 iemand tijdens maximale inspanning kan benutten.
Er zijn verschillende manieren om zuurstofopnamen door het lichaam te meten.
Dit wordt gedaan m.b.v. een calorimetrie. Je meet de warmteproductie in calorie
m.b.v. de warmteproductie kan de metabole waarde worden bepaald. Je hebt
twee soorten die vergelijkbare resultaten opleveren (verschil <1%):
Directe → wordt gebruikt om een individu zijn metabole waarde in rust en
tijdens inspanning te bepalen. Het meten hiervan wordt gedaan in een
ruimte waar allerlei verschillende warmte meters zijn.
o Nadeel: duur en onpraktisch
Indirecte → dit is de meest voorkomende manier om de metabole waarde
te bepalen voor het meten van de O2-consumptie. Het is gebaseerd op het
principe dat O2 wordt geconsumeerd door het lichaam om energie te
produceren. Wanneer je spieren dus aan het werk zijn is er een directe
relatie tussen de geconsumeerde O2 en de geproduceerde warmte. Je kan
deze opdelen in twee soorten circuits:
o Gesloten circuit → er wordt hiervoor een spirometer gebruikt. Deze
is voor gevuld met 100% zuurstof. Alles wat wordt uitgeademd
wordt opgevangen, de ademkalk. Het verschil tussen de het begin
volume en het eind volume is de hoeveelheid O2-consumptie.
o Open-circuit → een persoon ademt de bekende buitenlucht 1 en de
O2-consumptie wordt bepaald door het volume dat wordt
uitgeademd. Hiervoor zijn drie verschillende technieken:
I. Draagbare spirometer – deze meet direct de zuurstof die
wordt opgenomen.
II. Douglas-bag – alles wat wordt uitgeademd komt in een tas.
En vervolgens wordt gemeten hoeveel zuurstof en
koolstofdioxide er zijn uitgeademd.
III. Computerinstrumenten – deze meten het luchtvolume, de
zuurstof en koolstofdioxide die wordt ingeademd en dat wat
weer wordt uitgeademd.
1
In de lucht is de verhouding: 20,93% O2; 0,03% CO2; 79,04% N2.
, THEMA 1: METEN IS WETEN
ATPS = standaard volume van de lucht die je uitademt. Het volume wordt bij;
o Hogere temperatuur → groter
o Toenemende druk → kleiner
o Meer waterdamp → groter
STPD = 0 graden, 760 mm Hg, geen waterdamp. Hiermee kan je ATPS om zetten
voor vergelijkingen.
Je meet de ATPS en dit kan/moet je omzetten naar STPD (standaard). Je hebt ook
nog een alternatief BTPS dit is op basis van lichaamstemperatuur.
De Haldane transtransmissie: De lucht die je inademt heeft een bepaalde
verhouding zuurstof, koolstofdioxide en stikstof. De N 2 veranderd bijna niet
relatief, het verandert alleen in verhouding (%).
V I ,STPD =V E , STPD × ( N 2 E ÷ N 2 I ) (Haldane transformatie)
VO2 = de hoeveelheid O2 opgenomen uit de ingeademde lucht (mL of L)
VCO2 = de hoeveelheid CO2 geproduceerd (mL of L).
Dubbel gelabeld water methode – bepaalt het gemiddelde van het totaal
energieverbruik. Dit kan over een lange periode worden gemeten, maar is wel
duur. Het gaat als volgt:
1. Persoon drinkt “zwaar water met een bekende concentratie van de
stabiele isotopen H (deuterium) en O (zuurstof-18).
a. Deuterium → verlaat het lichaam als water
b. Zuurstof-18 → verlaat het lichaam als water en CO2
2. 5 uur om te verspreiden in het lichaam
3. Urine en speeksel samples (iedere dag of week)
4. De isotoop-ratio 18O en 2H bepaalde de CO 2 in de uitgeademde lucht.
Respiratoir quotiënt (RQ) – RQ = CO2 productie/ O2 consumptie. De RQ verschilt
per substraat. Veronderstelt dat de uitwisseling van O 2 en CO2 gemeten bij
longen de gaswisseling als gevolg van de verbranding van macronutriënten op
celniveau weerspiegelt.
Respiratoire gaswisselingsverhouding (RER) – RER = CO 2 productie/ O2
consumptie. Bij een hoge RER (>1,00) sprake van hyperventilatie en buffering.
Een lage RER komt voor na inspanning.
Chapter 8 – measurement of human energy
expenditure
Leerdoelen:
1. Definieer de (maximale) zuurstofopname.
2. Beschrijf het meten van de zuurstofopname.
3. Bereken de zuurstofopname en koolstofdioxideafgifte aan de hand van metingen. (Zie blz. 182-
183)
4. Definieer het ‘respiratory quotient’ (RQ) en de ‘respiratory exchange ratio’ (RER).
5. Definieer de relatie tussen de RQ en de voor metabolisme gebruikte voedingstoffen.
De maximale zuurstofopname (VO2-max) is het vermogen dat bepaalt
hoeveel O2 iemand tijdens maximale inspanning kan benutten.
Er zijn verschillende manieren om zuurstofopnamen door het lichaam te meten.
Dit wordt gedaan m.b.v. een calorimetrie. Je meet de warmteproductie in calorie
m.b.v. de warmteproductie kan de metabole waarde worden bepaald. Je hebt
twee soorten die vergelijkbare resultaten opleveren (verschil <1%):
Directe → wordt gebruikt om een individu zijn metabole waarde in rust en
tijdens inspanning te bepalen. Het meten hiervan wordt gedaan in een
ruimte waar allerlei verschillende warmte meters zijn.
o Nadeel: duur en onpraktisch
Indirecte → dit is de meest voorkomende manier om de metabole waarde
te bepalen voor het meten van de O2-consumptie. Het is gebaseerd op het
principe dat O2 wordt geconsumeerd door het lichaam om energie te
produceren. Wanneer je spieren dus aan het werk zijn is er een directe
relatie tussen de geconsumeerde O2 en de geproduceerde warmte. Je kan
deze opdelen in twee soorten circuits:
o Gesloten circuit → er wordt hiervoor een spirometer gebruikt. Deze
is voor gevuld met 100% zuurstof. Alles wat wordt uitgeademd
wordt opgevangen, de ademkalk. Het verschil tussen de het begin
volume en het eind volume is de hoeveelheid O2-consumptie.
o Open-circuit → een persoon ademt de bekende buitenlucht 1 en de
O2-consumptie wordt bepaald door het volume dat wordt
uitgeademd. Hiervoor zijn drie verschillende technieken:
I. Draagbare spirometer – deze meet direct de zuurstof die
wordt opgenomen.
II. Douglas-bag – alles wat wordt uitgeademd komt in een tas.
En vervolgens wordt gemeten hoeveel zuurstof en
koolstofdioxide er zijn uitgeademd.
III. Computerinstrumenten – deze meten het luchtvolume, de
zuurstof en koolstofdioxide die wordt ingeademd en dat wat
weer wordt uitgeademd.
1
In de lucht is de verhouding: 20,93% O2; 0,03% CO2; 79,04% N2.
, THEMA 1: METEN IS WETEN
ATPS = standaard volume van de lucht die je uitademt. Het volume wordt bij;
o Hogere temperatuur → groter
o Toenemende druk → kleiner
o Meer waterdamp → groter
STPD = 0 graden, 760 mm Hg, geen waterdamp. Hiermee kan je ATPS om zetten
voor vergelijkingen.
Je meet de ATPS en dit kan/moet je omzetten naar STPD (standaard). Je hebt ook
nog een alternatief BTPS dit is op basis van lichaamstemperatuur.
De Haldane transtransmissie: De lucht die je inademt heeft een bepaalde
verhouding zuurstof, koolstofdioxide en stikstof. De N 2 veranderd bijna niet
relatief, het verandert alleen in verhouding (%).
V I ,STPD =V E , STPD × ( N 2 E ÷ N 2 I ) (Haldane transformatie)
VO2 = de hoeveelheid O2 opgenomen uit de ingeademde lucht (mL of L)
VCO2 = de hoeveelheid CO2 geproduceerd (mL of L).
Dubbel gelabeld water methode – bepaalt het gemiddelde van het totaal
energieverbruik. Dit kan over een lange periode worden gemeten, maar is wel
duur. Het gaat als volgt:
1. Persoon drinkt “zwaar water met een bekende concentratie van de
stabiele isotopen H (deuterium) en O (zuurstof-18).
a. Deuterium → verlaat het lichaam als water
b. Zuurstof-18 → verlaat het lichaam als water en CO2
2. 5 uur om te verspreiden in het lichaam
3. Urine en speeksel samples (iedere dag of week)
4. De isotoop-ratio 18O en 2H bepaalde de CO 2 in de uitgeademde lucht.
Respiratoir quotiënt (RQ) – RQ = CO2 productie/ O2 consumptie. De RQ verschilt
per substraat. Veronderstelt dat de uitwisseling van O 2 en CO2 gemeten bij
longen de gaswisseling als gevolg van de verbranding van macronutriënten op
celniveau weerspiegelt.
Respiratoire gaswisselingsverhouding (RER) – RER = CO 2 productie/ O2
consumptie. Bij een hoge RER (>1,00) sprake van hyperventilatie en buffering.
Een lage RER komt voor na inspanning.
