Inspanningsfysiologie samenvatting
College 2 Bio-energetica
Energie voor spiercontractie
• Myosine kopjes binden aan actine waardoor fosfaat (P) vrij komt van myosine
kopje.
• Hierdoor klapt myosine kopje om waardoor de actine en myosine filamenten
langs elkaar bewegen en de spiervezel korter wordt.
• Hierbij wordt ADP losgelaten door de myosine kopjes waardoor een nieuw
ATP molecuul kan binden aan de myosine kopjes.
• Het binden van ATP aan het kopje resulteert in het loslaten van het actine
filament waarna ATP wordt gesplitst in ADP en P, de rusttoestand van de
vezel.
Adenosinetrifosfaat (ATP)
• ATP bestaat uit adenosine en anorganische fosfaat, die met een hoog
energetische binding aan elkaar vastzitten.
• Wanneer deze verbinding verbroken wordt door ATPase komt er energie vrij
die gebruikt kan worden.
• Wanneer 1 anorganisch fosfaat (P) loskomt van ATP blijft er dus ADP, P en
energie over.
Brandstoffen
• Lichaam kan gebruik maken van 3 brandstoffen: vetten, koolhydraten en
eiwitten.
• Vetten zijn opgeslagen als triglyceriden en koolhydraten als glycogeen.
• 1 gram koolhydraten leveren 4 kcal, 1 gram vet levert 9 kcal, 1 gram eiwitten
leveren 4 kcal maar zijn onbelangrijk als brandstof.
• Glucose is de enige brandstof voor het brein.
,Metabolisme: alle chemische processen
• Metabolische reacties die energie kosten noemen we endergonisch en
metabolische reacties die energie leveren noemen we exergonisch.
• Anabolisme = aanmaak, kleine moleculen worden groter molecuul.
• Katabolisme = afbraak, grote moleculen worden kleinere moleculen.
Energiesystemen
• Er zijn 4 verschillende energiesystemen: ATP opslag, ATP/PC systeem, lactaat
systeem en het aerobe systeem.
• Anaerobe processen zijn: ATP reserves, ATP/CP systeem en glycolyse.
• Aerobe processen zijn: vorming Acetyl-CoA, citroenzuur/Krebscyclus en
elektronentransportketen.
ATP/CP systeem
• ATP/CP systeem is een snel systeem en is uitgeput na ongeveer 10
seconden.
• In een rustende spier reageert creatinine met ATP tot creatine fosfaat en ADP.
• In een actieve spier wordt met behulp van het enzym creatine kinase ADP en
creatinefosfaat omgezet in ATP en creatinine.
• Het lager worden van de ATP voorraad in de spier is een trigger voor productie
van ATP uit ADP en creatinefosfaat.
,Glycolyse
• Glucose wordt omgezet naar twee moleculen glyceraldehyde-3-fosfaat en kost
2 ATP.
• G3P wordt vervolgens omgezet in pyruvaat (eindproduct) waarbij er 4 ATP vrij
komt.
• 1 glucose levert dus netto 2 ATP en 2 NADH.
Vervolg pyruvaat
• Pyruvaat kan vervolgens aeroob of anaeroob verbruikt worden.
• Aeroob: oxidatie van pyruvaat in mitochondriën (alles met zuurstof gebeurt in
mitochondriën).
• Anaeroob: pyruvaat + NADH → lactaat + NAD+
• Gevormde NAD+ wordt vervolgens weer gebruikt in glycolyse, waarbij het
weer omgezet wordt in NADH, wat weer kan reageren met gevormd pyruvaat.
, Stap 1 aeroob metabolisme: vorming Acetyl-CoA
• Pyruvaat wordt omgezet in Acetyl-CoA waarbij er CO2 en NADH gevormd
wordt.
• Uit 1 glucose molecuul komen 2 pyruvaat moleculen waardoor tot nu toe de
totale opbrengst 2 ATP en 4 NADH is.
• Acetyl-CoA gaat vervolgens door naar de Krebs cyclus/citroenzuur cyclus.
Krebs cyclus (citroenzuur cyclus)
• Acetyl-CoA vormt samen met oxaalacetaat citroenzuur.
• Uit 1 Acetyl-CoA wordt 1 ATP, 3 NADH en 1 FADH2 gevormd. Ook komt er
CO2 vrij in de Krebs cyclus.
• Uit 1 glucose is tot nu toe 4 ATP, 10 NADH en 2 FADH2 gevormd.
Elektronen transport keten
• De elektronen van NADH en FADH2 worden gebruikt om H+ van matrix naar
intermembraanruimte te pompen.
• Vervolgens stromen de H+ door het paarse onderdeel waardoor er ATP
gevormd kan worden van ADP en P.
• 1 NADH levert 2,5 ATP en 1 FADH2 levert 1,5 ATP.
• 1 glucose molecuul levert dus 32 ATP op.
College 2 Bio-energetica
Energie voor spiercontractie
• Myosine kopjes binden aan actine waardoor fosfaat (P) vrij komt van myosine
kopje.
• Hierdoor klapt myosine kopje om waardoor de actine en myosine filamenten
langs elkaar bewegen en de spiervezel korter wordt.
• Hierbij wordt ADP losgelaten door de myosine kopjes waardoor een nieuw
ATP molecuul kan binden aan de myosine kopjes.
• Het binden van ATP aan het kopje resulteert in het loslaten van het actine
filament waarna ATP wordt gesplitst in ADP en P, de rusttoestand van de
vezel.
Adenosinetrifosfaat (ATP)
• ATP bestaat uit adenosine en anorganische fosfaat, die met een hoog
energetische binding aan elkaar vastzitten.
• Wanneer deze verbinding verbroken wordt door ATPase komt er energie vrij
die gebruikt kan worden.
• Wanneer 1 anorganisch fosfaat (P) loskomt van ATP blijft er dus ADP, P en
energie over.
Brandstoffen
• Lichaam kan gebruik maken van 3 brandstoffen: vetten, koolhydraten en
eiwitten.
• Vetten zijn opgeslagen als triglyceriden en koolhydraten als glycogeen.
• 1 gram koolhydraten leveren 4 kcal, 1 gram vet levert 9 kcal, 1 gram eiwitten
leveren 4 kcal maar zijn onbelangrijk als brandstof.
• Glucose is de enige brandstof voor het brein.
,Metabolisme: alle chemische processen
• Metabolische reacties die energie kosten noemen we endergonisch en
metabolische reacties die energie leveren noemen we exergonisch.
• Anabolisme = aanmaak, kleine moleculen worden groter molecuul.
• Katabolisme = afbraak, grote moleculen worden kleinere moleculen.
Energiesystemen
• Er zijn 4 verschillende energiesystemen: ATP opslag, ATP/PC systeem, lactaat
systeem en het aerobe systeem.
• Anaerobe processen zijn: ATP reserves, ATP/CP systeem en glycolyse.
• Aerobe processen zijn: vorming Acetyl-CoA, citroenzuur/Krebscyclus en
elektronentransportketen.
ATP/CP systeem
• ATP/CP systeem is een snel systeem en is uitgeput na ongeveer 10
seconden.
• In een rustende spier reageert creatinine met ATP tot creatine fosfaat en ADP.
• In een actieve spier wordt met behulp van het enzym creatine kinase ADP en
creatinefosfaat omgezet in ATP en creatinine.
• Het lager worden van de ATP voorraad in de spier is een trigger voor productie
van ATP uit ADP en creatinefosfaat.
,Glycolyse
• Glucose wordt omgezet naar twee moleculen glyceraldehyde-3-fosfaat en kost
2 ATP.
• G3P wordt vervolgens omgezet in pyruvaat (eindproduct) waarbij er 4 ATP vrij
komt.
• 1 glucose levert dus netto 2 ATP en 2 NADH.
Vervolg pyruvaat
• Pyruvaat kan vervolgens aeroob of anaeroob verbruikt worden.
• Aeroob: oxidatie van pyruvaat in mitochondriën (alles met zuurstof gebeurt in
mitochondriën).
• Anaeroob: pyruvaat + NADH → lactaat + NAD+
• Gevormde NAD+ wordt vervolgens weer gebruikt in glycolyse, waarbij het
weer omgezet wordt in NADH, wat weer kan reageren met gevormd pyruvaat.
, Stap 1 aeroob metabolisme: vorming Acetyl-CoA
• Pyruvaat wordt omgezet in Acetyl-CoA waarbij er CO2 en NADH gevormd
wordt.
• Uit 1 glucose molecuul komen 2 pyruvaat moleculen waardoor tot nu toe de
totale opbrengst 2 ATP en 4 NADH is.
• Acetyl-CoA gaat vervolgens door naar de Krebs cyclus/citroenzuur cyclus.
Krebs cyclus (citroenzuur cyclus)
• Acetyl-CoA vormt samen met oxaalacetaat citroenzuur.
• Uit 1 Acetyl-CoA wordt 1 ATP, 3 NADH en 1 FADH2 gevormd. Ook komt er
CO2 vrij in de Krebs cyclus.
• Uit 1 glucose is tot nu toe 4 ATP, 10 NADH en 2 FADH2 gevormd.
Elektronen transport keten
• De elektronen van NADH en FADH2 worden gebruikt om H+ van matrix naar
intermembraanruimte te pompen.
• Vervolgens stromen de H+ door het paarse onderdeel waardoor er ATP
gevormd kan worden van ADP en P.
• 1 NADH levert 2,5 ATP en 1 FADH2 levert 1,5 ATP.
• 1 glucose molecuul levert dus 32 ATP op.
