Als je interesse hebt in fitness, heb je vast wel eens gehoord van “energiesystemen”, maar wat betekenen ze eigenlijk? Vandaag duiken we in de kern van dit cruciale component van je training. Laten we deze mysterieuze term ontrafelen en ontdekken hoe kennis hierover je kan helpen je fitnessdoelen te bereiken.

Drie energiesystemen voor energievoorziening

Het aerobe energiesysteem is het meest complexe Systeem, maar het is ook het belangrijkste voor duuractiviteiten. Het Aerobe Systeem heeft zuurstof nodig voor de verbranding van brandstoffen zoals vetten en koolhydraten om ATP (adenosinetrifosfaat) te produceren, het molecuul dat energie levert voor onze spiercellen. Vetten, in de vorm van triglyceriden, en koolhydraten, opgeslagen als glycogeen, worden voornamelijk verbrand via het aerobe systeem. Vetten leveren meer energie per gram dan koolhydraten (9 kcal versus 4 kcal per gram), maar hun oxidatie is langzamer. Aminozuren, de bouwstenen van eiwitten, kunnen ook worden afgebroken en energie leveren, maar dit gebeurt meestal alleen bij langdurige inspanning of bij een tekort aan andere brandstoffen.

Het anaerobe systeem, daarentegen, is verdeeld in twee subsystemen: lactisch en alactisch. Het Anaerobe lactische systeem treedt in werking bij hoge intensiteit trainingen, zoals sprinten of krachttraining. Het gebruikt glucose (uit glycogeen) door een proces genaamd glycolyse, waarbij glucose wordt afgebroken en lactaat (of melkzuur) en waterstofionen worden geproduceerd. Deze waterstofionen zijn de hoofdoorzaak van de verzuring en het brandende gevoel dat je voelt tijdens intensieve inspanning. Een nadeel van dit energiesysteem is de vorming van lactaat, dat zorgt voor verzuring in de spier, maar het voordeel is dat het snel energie kan leveren.

Het anaerobe alactische systeem, ook bekend als het creatinefosfaatsysteem (CP-systeem), is het systeem dat je lichaam gebruikt voor korte, explosieve inspanningen van ongeveer 10 seconden. Het is een snel maar beperkt systeem dat geen zuurstof of water nodig heeft om te werken. Creatinefosfaat (CP) in de spiercellen doneert een fosfaatgroep aan ADP (adenosinedifosfaat) om ATP te produceren, waardoor snel energie vrijkomt. Het nadeel van dit energiesysteem is dat de voorraad CP in de spiercellen beperkt is en snel uitgeput raakt.

De vraag welk energiesysteem je lichaam gebruikt hangt voornamelijk af van de intensiteit en duur van de inspanning. Bij maximale inspanning, zoals bij sprinters, is het anaerobe systeem actief. Bij langdurige activiteiten met een lagere intensiteit, zoals hardlopen of fietsen, is het aerobe systeem de voornaamste bron van energie. In de meeste sporten, zoals voetbal, worden echter alle energiesystemen gebruikt.

In feite is het zo dat onze energiesystemen samenwerken en elkaar overlappen. Het is niet zo dat één systeem volledig stopt en het andere begint. Ze werken op een spectrum, met het aerobe systeem aan de ene kant, dat langdurige, maar minder intensieve energielevering biedt, en de anaerobe systemen aan de andere kant, die korte, maar zeer intensieve energie leveren.

ATP & de energiesystemen

ATP is de primaire energiebron die onze cellen nodig hebben voor allerlei functies, inclusief spiercontractie. Maar hoe produceren we ATP? Dat gebeurt door de verbranding van brandstoffen zoals koolhydraten, vetten en eiwitten in onze verschillende energiesystemen: het aerobe systeem, het anaerobe lactische systeem en het anaerobe alactische systeem.

Het aerobe systeem gebruikt zuurstof en is vooral actief tijdens langdurige, minder intensieve activiteiten. Hierbij worden koolhydraten (glucose) en vetten (vetzuren) met behulp van zuurstof verbrand om ATP te produceren. Het verbranden van vet, of vetverbranding, levert meer energie op dan het verbranden van koolhydraten, maar het gebeurt langzamer. Eiwitten kunnen ook als brandstof worden gebruikt, maar meestal alleen bij langdurige inspanning of bij een tekort aan andere brandstoffen.

Het anaerobe lactische systeem, daarentegen, werkt zonder zuurstof en wordt gebruikt bij hoge intensiteit inspanningen, zoals sprinten. In dit systeem wordt glucose omgezet in ATP en lactaat. Als er te veel lactaat wordt geproduceerd, kan dit leiden tot verzuring van de spieren, wat kan leiden tot vermoeidheid.

Het anaerobe alactische systeem gebruikt creatinefosfaat (CP) om ATP te produceren. Dit systeem zorgt voor een snelle maar kortstondige energieproductie en wordt gebruikt voor korte, explosieve inspanningen, zoals bij gewichtheffen.

Welk energiesysteem je lichaam voornamelijk gebruikt, is afhankelijk van de intensiteit en duur van je inspanning. Maar onthoud, je lichaam gebruikt altijd alle drie de systemen, maar de mate van gebruik van elk energiesysteem varieert.

Koolhydraten omzetten in energie

Koolhydraten zijn een van de belangrijkste brandstoffen die ons lichaam gebruikt om energie te produceren. Na consumptie worden koolhydraten afgebroken tot glucose, die door ons lichaam kan worden gebruikt om ATP (adenosinetrifosfaat) te produceren – de moleculen die onze cellen nodig hebben voor energie.

Eén manier om ATP te maken is via het anaerobe lactische energiesysteem, waar glucose wordt afgebroken in een proces genaamd glycolyse. Dit gebeurt anaeroob, wat betekent dat het geen zuurstof nodig heeft. Echter, dit proces leidt tot de productie van lactaat, wat kan leiden tot verzuring van de spieren bij hoge intensiteiten van inspanning.

De tweede manier is via het aerobe energiesysteem. Dit systeem heeft zuurstof nodig en wordt gebruikt bij langer durende, minder intensieve activiteiten. Hier wordt glucose verbrand om ATP te produceren. Hoewel dit proces langzamer is, is het efficiënter en produceert het meer ATP per glucosemolecuul vergeleken met het anaerobe systeem.

Het anaerobe alactische systeem, dat creatine gebruikt om ATP te produceren, speelt ook een rol, maar in mindere mate bij de verbranding van koolhydraten.

Welk energiesysteem je lichaam gebruikt, hangt af van de intensiteit en duur van je inspanning. Bij hoge intensiteit en korte duur, zoals sprinten of gewichtheffen, zal je lichaam overwegend het anaerobe systeem gebruiken. Voor langdurige, minder intensieve activiteiten, zoals hardlopen, wordt het aerobe systeem gebruikt.

Vetten omzetten in energie

Vetten zijn een belangrijke bron van energie voor ons lichaam, vooral tijdens langdurige, aeroob-gebaseerde activiteiten. Wanneer ons lichaam energie nodig heeft, worden vetten afgebroken door een proces genaamd vetzuuroxidatie, waarbij vetzuren worden afgebroken en omgezet in ATP (adenosinetrifosfaat) – de energiebron voor onze cellen.

In tegenstelling tot koolhydraten, die snel energie kunnen leveren, verloopt de verbranding van vetten langzamer. Dit betekent dat vetverbranding vooral geschikt is voor activiteiten met een lagere intensiteit, waarbij een constante energietoevoer nodig is om de inspanning vol te houden. Het aerobe energiesysteem speelt hierbij een belangrijke rol.

Bij vetzuuroxidatie worden vetzuren afgebroken in de vorm van triglyceriden. Deze triglyceriden worden vervolgens afgebroken tot glycerol en vrije vetzuren. Glycerol kan worden omgezet in glucose via een proces genaamd gluconeogenese, wat nuttig kan zijn bij het leveren van energie voor activiteiten die een hogere intensiteit vereisen. De vrije vetzuren worden gebruikt voor energieproductie in de mitochondriën van onze cellen, waar ze worden omgezet in ATP.

Hoewel vetten een belangrijke brandstof zijn, moeten we ons bewust zijn van de intensiteit van de inspanning. Bij hoge intensiteit en korte duur van de inspanning, zoals bij sprinten, zal ons lichaam voornamelijk het anaerobe energiesysteem gebruiken en vertrouwen op andere brandstoffen, zoals koolhydraten.

Onthoud dat het vinden van de juiste balans tussen koolhydraten en vetten in je dieet van cruciaal belang is om je energiebehoefte te voldoen en je prestaties te optimaliseren, of je nu een atleet bent of gewoon actief bezig wilt zijn.

Referenties: