Donatie

Deze cursus is voor iedereen die er interesse naar heeft. Aangezien de één meer te besteden heeft dan de ander, hebben wij geen vaste prijs voor de cursus aangehouden. Wij zouden het op prijs stellen, wanneer u een donatie doet, voor het volgen van de cursus. Het bedrag laten wij aan u over. Alvast bedankt!!

Tot nu toe hebben we geleerd dat we onze energie verkrijgen door het verbranden van vetten, koolhydraten en eiwitten. Vetten worden afgebroken tot triglyceriden, vetzuren en glycerol. Koolhydraten worden afgebroken tot glucose, galactose en fructose. Eiwitten worden afgebroken tot aminozuren. Als je lichaam aan verbranding doet, wordt de vrijgekomen energie opgeslagen in het molecuul ATP (Adenosine TriFosfaat Phosphate). In dit molecuul ligt je werkelijke energie opgeslagen, klaar voor direct gebruik. Je lichaam maakt dus gebruik van het molecuul en energiedrager ATP om te kunnen functioneren. Er moet voortdurend ATP worden geproduceerd om het lichaam van voldoende energie te voorzien. Welke mix aan macronutriënten wordt gebruikt voor de ATP-productie tijdens het inspannen is onder andere afhankelijk van de duur en intensiteit van de inspanning. Een mens heeft een ATP-reserve van slechts 80-100g. Het trekken van een sprintje is al genoeg om de voorraad aan ATP uit te putten.

ATP wordt geproduceerd in de cellen van het menselijk lichaam. Cellen bestaan uit een kern en uit cytoplasma. De vloeibare basissubstantie in de cel wordt het cytosol genoemd. Hierin drijven onder andere mitochondriën, dit zijn een soort energie fabriekjes, waar met behulp van zuurstof (aeroob) en voedingsstoffen, ATP geproduceerd kan worden. ATP kan ook zonder zuurstof (anaeroob) worden gemaakt, dit gebeurd dus in het cytosol.

Een mens heeft drie verschillende energiesystemen (ATP-CP, glycolytisch en aeroob) die gebruikt kunnen worden om het lichaam van voldoende ATP te voorzien. Verschillende activiteiten vragen om een verschillende toevoer van energie. Welk systeem domineert, wordt voornamelijk bepaald door de intensiteit en de lengte van de inspanning. De ATP voor het aanzetten na een bocht wordt dus op een andere manier geproduceerd dan de energie die nodig is voor een duurloop. Deze drie systemen zijn goed op elkaar afgestemd. Zo kan het aerobe systeem bijvoorbeeld gebruik maken van lactaat dat gecreëerd is door het glycolytische systeem.

Het ATP-CP systeem is het eerste systeem dat reageert wanneer de ATP-voorraad in de spieren op dreigt te raken. CP staat voor Creatine Phosphate (creatinefosfaat) en is de energiebron van dit energiesysteem. Het lichaam maakt hierbij ATP van creatine. ATP productie via het ATP-CP systeem vind plaats in het cytosol, gebeurt zonder zuurstof (anaeroob) en is razendsnel. Hoe korter en explosiever de inspanning, des te groter het aandeel van het ATP-CP systeem is in de totale energieproductie. Na 10 tot 20 seconden is de voorraad in de spieren hiervan zo goed als uitgeput. Het lichaam anticipeert hierop en begint daarom direct met het opstarten van het glycolytische systeem bij de start van een inspanning. Creatine moet worden aangevuld via een aeroob proces. Dit duurt tot drie minuten en verklaart waarom sprinters zo hijgen na de finish.

Net zoals het creatinefosfaat systeem is het glycolytische systeem anaeroob en vindt het plaats in het cytosol. Dit systeem breekt glucose af tot pyrodruivenzuur (pyruvaat) via een proces dat glycolyse wordt genoemd. Glycolyse is de eerste stap in het proces om van glucose, glycogeen of glycerol ATP te creëren. Dit proces werkt zonder de tussenkomst van zuurstof, en produceert naast ATP ook pyruvaat. Afhankelijk van de energiebehoefte en of er zuurstof aanwezig is, wordt dit pyruvaat gebruikt voor snelle glycolyse of voor langzame (aerobe) glycolyse. Het snelle glycolytische systeem kan ongeveer een minuut lang energie leveren tijdens een maximale inspanning, en kan enkele minuten energie leveren bij een mindere inspanning. Glycolyse kan tot 100x sneller energie leveren dan het aerobe systeem.

Snelle glycolyse vindt plaats wanneer er niet voldoende zuurstof aanwezig is om ATP aeroob te creëren. Dit kan gebeuren tijdens een korte en intensieve inspanning zoals het aanzetten na een bocht bij hardlopen. Het duurt ongeveer 25 tot 40 seconden voordat het aerobe systeem genoeg zuurstof kan leveren tijdens een duurinspanning, waardoor het lichaam tijdelijk afhankelijk is van het CP-ATP en het glycolytische systeem. Glycolyse zal ook plaatsvinden wanneer de mitochondriën niet snel genoeg pyruvaat kunnen gebruiken om ATP mee te maken. Pyruvaat zal zich dan opstapelen en om dat te voorkomen wordt het gebruikt voor de snelle glycolyse. Mmol is 1 duizendste mol. De mol de eenheid om de snelheid van een chemische hoeveelheid weer te geven.

anaerobe energiesystemen kunnen veel sneller ATP produceren dan aerobe systemen

Aerobe ATP-productie gebeurd per definitie met zuurstof en vindt plaats in de mitochondriën, in tegenstelling tot het ATP-CP systeem en de snelle glycolyse wat plaatsvind in de cytosol. Koolhydraten kunnen anaeroob worden gesplitst via snelle glycolyse, maar wanneer er voldoende zuurstof en tijd is kunnen koolhydraten aeroob worden verbrandt via langzame glycolyse. Dit levert meer ATP per glucose molecuul op maar gaat wel langzamer. Het menselijk lichaam heeft een grote voorraad aan potentiële energie opgeslagen in de vorm van vetweefsel. Vet kan alleen aeroob verbrand worden via een relatief langzaam verlopend proces. Het is ook mogelijk om van eiwitten met behulp van zuurstof ATP te maken, maar dit gebeurt alleen wanneer er niet voldoende koolhydraten in het lichaam aanwezig zijn. Lactaat dat wordt gecreëerd door snelle glycolyse, wordt ook gebruikt voor ATP-productie in de mitochondriën (als er voldoende zuurstof aanwezig is). Ook worden de creatine voorraden aeroob aangevuld.

Volgorde systemen

Na enkele seconden aan maximale inspanning is de voorraad ATP in het lichaam al uitgeput. Het ATP-CP systeem reageert hierop onmiddellijk door van creatinefosfaat ATP te maken. Na ongeveer tien seconden is de voorraad creatine al zo goed als op, en heeft snelle glycolyse het grootste aandeel in de totale energieproductie. Na een minuut aan maximale inspanning begint ook het anaerobe systeem veel aan kracht in te boeten, en zal een steeds groter deel van de koolhydraten aeroob verbrand worden via langzame glycolyse. Bij langere inspanningen zal ook de vetverbranding een grote rol gaan spelen.

ATP uit vetten

Doordat de triglyceriden uit het vetweefsel gebruikt kunnen worden voor de ATP productie, moeten de triglyceriden via lipolyse worden afgebroken tot vetzuren en glycerol. Deze wordt via glycolyse omgevormd tot pyrodruivenzuur. De vetzuren worden van het cytoplasma naar de mitochondriën getransporteerd, waar met behulp van water de vetzuren langzaam worden afgebroken tot Acetyl-CoA en elektronen. Vervolgens wordt er na een ander proces ATP van gemaakt. Het geproduceerde Acetyl-CoA is ook zeer energierijk en levert een kleine hoeveelheid aan ATP. Eén vetzuur produceert maar liefst 129 ATP, dat is vier keer zo veel als een glucose molecuul.

ATP uit koolhydraten

De koolhydraten uit voedsel worden door de spijsvertering afgebroken tot glucose, galactose en fructose. In de lever wordt galactose en fructose omgezet in glucose zodat het kan worden gebruikt om ATP mee te creëren. De stap om van koolhydraten ATP te maken wordt glycolyse genoemd. Hierbij wordt glucose, glycogeen of glycerol afgebroken tot pyrodruivenzuur. Dit is een snel en anaeroob proces en levert 2 ATP per glucosemolecuul (3 ATP als er glycogeen wordt gebruikt) en 2 moleculen pyrodruivenzuur op. Deze wordt vervolgens gefermenteerd tot lactaat in het cytoplasma, óf wordt getransporteerd naar de mitochondriën. Het lichaam maakt gebruik van lactaat indien de spiervezels om meer energie vragen dan dat er op een aerobe manier kan worden geproduceerd. In dit geval is er niet voldoende zuurstof aanwezig. Dit zorgt ervoor dat het door de glycolyse geproduceerde pyrodruivenzuur niet naar de mitochondriën wordt getransporteerd, maar wordt gefermenteerd tot lactaat in het cytoplasma. Dit systeem met lactaat als eindproduct wordt snelle glycolyse genoemd en kan ongeveer een minuut lang op volle capaciteit werken. De spiercellen ‘verzuren’ en de intensiteit van de inspanning zal moeten worden verminderd zodat er weer voldoende zuurstof aanwezig is in de cellen komt. Wanneer het lichaam vraagt om minder snelle ATP productie wordt pyrodruivenzuur bij voldoende zuurstof niet gefermenteerd tot lactaat, maar wordt het naar de mitochondriën getransporteerd, waarbij veel meer ATP wordt gecreëerd (32 per glucose molecuul).

ATP uit eiwitten

De eiwitten uit voedsel worden verteerd tot verschillende aminozuren. Deze aminozuren worden gebruikt voor veel verschillende doeleinden zoals het maken van albumine, enzymen, hormonen, neurotransmitters, spieren, etc. Als er gedurende langere tijd niet voldoende wordt gegeten kan het lichaam spieren afbreken, om zo de aminozuren die hier bij vrijkomen te gebruiken voor de productie van ATP. Dit veroorzaakt een afname van de spiermassa. De eerste stap in dit proces is desaminering (hierbij wordt de aminogroep van een aminozuur verwijderd). De resulterende organische zuren kunnen pyrodruivenzuur, acetyl-CoA of tussenproducten in de citroenzuurcyclus zijn, en gebruikt worden om ATP mee te creëren.

ATP uit Lactaat

Lactaat zorgt ervoor dat de snelle glycolyse langer kan doorgaan, en is daarnaast ook een uitstekende bron van koolhydraten voor het aerobe systeem. De mitochondriën in langzame spiervezels kunnen namelijk tot 80% van het lactaat dat is geproduceerd tijdens snelle glycolyse, gebruiken om ATP mee te maken. Ieder molecuul lactaat levert 15 ATP op. Snelle glycolyse heeft een netto opbrengst van 2 ATP en produceert 2 lactaat moleculen en dit brengt de totale opbrengst van een glucose molecuul op 32 ATP, precies dezelfde hoeveelheid als tijdens langzame glycolyse. Spieren kunnen lactaat dat lokaal wordt geproduceerd afgeven aan het bloed zodat het op een andere locatie weer kan worden gebruikt als brandstof. Lactaat kan zich van inactieve spiervezels naar aangrenzende actieve spiervezels vervoeren waar het vervolgens wordt gebruikt om ATP mee te maken.

Glycogeen kan worden afgebroken tot glucose, welke na een snelle glycolyse 2 lactaat moleculen vormt. Via de bloedsomloop wordt het lactaat vervoerd naar de lever waar het weer wordt omgezet naar pyrodruivenzuur. Dit kan vervolgens weer worden gebruikt als brandstof of het kan in de lever verder worden omgezet in glucose of glycogeen. Deze cyclus wordt een steeds belangrijke bron van glucose wanneer er weinig tot niets wordt gegeten, en/of er gedurende een lange tijd wordt gesport. De Cori-cyclus kost per saldo 4 ATP maar zorgt er wel voor dat de hersenen van glucose kan worden voorzien.

Er bestaan veel verschillende factoren die bepalen of het lichaam voornamelijk vet of koolhydraten gebruikt om ATP van te maken. Een belangrijke factor is de intensiteit van de inspanning. Tijdens een intensieve inspanning wordt er veel ATP gebruikt, dus hoe intensiever de inspanning des te meer koolhydraten er worden gebruikt. Koolhydraten (en creatine) zijn zelfs de enige brandstof wanneer er gedurende ongeveer een kwartier of korter maximaal wordt gesport. Het lichaam gebruikt in rust en tijdens een rustige inspanning het liefst vetten om in de energie behoefte te voorzien. De absolute hoeveelheid vetten die het lichaam verbrandt, piekt echter op een intensiteit van 65% van de VO2max. Het is dus belangrijk om niet te hard te gaan wanneer men de vetverbranding wil trainen. Aan het eind van een lange training wordt er meer vet verbrand per minuut dan tijdens een korte training. Ook is een lage glycogeen voorraad in de spieren en lever is een stimulans voor de vetverbranding.

Een gematigde inspanning zorgt voor de hoogste absolute vetverbranding

De VO2max of het maximale zuurstofopnamevermogen, is het maximale volume (V) zuurstofgas dat het menselijk lichaam per tijdseenheid kan transporteren en metaboliseren bij lichamelijke inspanning, gemeten op zeeniveau. De waarde van de VO2max is een indicatie van iemands fysieke conditieniveau. Anders gezegd, hoe goed jouw lichaam in staat is om de zuurstof die je tijdens het sporten inademt om te zetten in energie. Goed getrainde atleten hebben vaak een hoge VO2max waarde. De beste methode die je kunt gebruiken om je VO2max te berekenen is de Coopertest. De test is simpel en meest accuraat als je écht diep gaat. Je rent 12 minuten zo hard als je kunt en kijkt dan welke afstand je hebt afgelegd.

Je VO2max is dan (afgelegde afstand in meters – 505) : 45. Stel dat je 2000m hebt afgelegd in 12 minuten dan is je VO2max dus: (2000-505)/45=33,2 ml/min/kg

Er bestaan ook standaardformules zoals bijvoorbeeld VO2max= (maximale hartslag/rusthartslag) x 15. Je rusthartslag kun je berekenen door ongeveer 10 minuten rustig zitten, leg 2 vingers op de binnenkant van je pols, tel 30 seconden je hartslag, verdubbel dit getal om je hartslag per minuut te weten. Je kan natuurlijk ook gewoon een hartslagmeter, sporthorloge of mobiele applicatie gebruiken.

High Intensity Interval Training (HIIT) is dat je door middel van intervals in een korte tijdsduur een intensieve inspanning levert. Met een HIIT-training wissel je intensieve oefeningen af met minder intensieve oefeningen of rust. Bij een HIIT-training combineer je kracht, conditie en vetverlies in één training. Je verbrandt hierbij veel calorieën per workout, maar door het afterburn effect blijf je na de training vet verbranden. Door de intensieve training met een zeer hoge hartslag verbrandt je calorieën, krijg je conditie, kweek je spieren en heb je een explosieve afterburn. Door de minder intensieve training met een lage hartslag verbrandt je ter plekke wat je verbranden wilt, namelijk vet. Hierdoor zijn HIIT-trainingen erg doeltreffend en populair. Eén of twee keer HIIT kan ook perfect gecombineerd worden met één tot twee keer traditionele cardio, dit ligt eraan hoe vaak je traint. Een ander voordeel van HIIT-training, is dat je deze ook in een korte tijd kan uitvoeren, bijvoorbeeld thuis.

Wat is de ideale hartslag voor vetverbranding?

Als je wilt afvallen is het een goed idee om een lekker rustig tempo aanhouden, maar wel van langere duur. Je verbrandt dan het meeste vet en je houdt het langer vol. Dit tempo laat je bepalen door je hartslag. Je hartslag geeft namelijk aan wanneer je vet verbrandt. De ideale hartslag voor vetverbranding ligt ongeveer tussen de 60% en 70% van je maximale hartslag. Maar wat is dan je maximale hartslag? Dit kun je inschatten met behulp van de vuistregel 220 minus je leeftijd.

Rekenvoorbeeld van de ideale hartslag:

Een vrouw van 38 wil door middel van hardlopen vet verbranden. De ideale hartslagfrequentie voor afvallen en vetverbranding ligt tussen de 60 en 70 % van je maximale hartslag (HFmax). Let wel, de vetverbranding komt pas echt op gang als je de inspanning langer dan 20 minuten volhoudt. Naar inschatting is de maximale hartslag van de vrouw 220 – 38 = 182. Stel dat ze op 65 % van haar maximale inspanning gaat zitten, dan zal ze haar hartslag rond de 118 moeten houden.

 Wil je weten hoeveel calorieën je per sport verbrandt, kan je HIER klikken

Wil je weten hoeveel calorieën je bij een bepaalde hartslag verbrandt, kan je HIER klikken

Advertentie