De energiesystemen

Het maakt niet uit of je traint voor een wedstrijd, om gewicht te verliezen of om gewoon fit te worden en blijven. Doelgericht trainen vereist een goed plan, gebaseerd op de juiste informatie. Tegenwoordig staat het internet vol met tips over hoe je jouw eigen training vorm kunt geven. Maar wat train je precies? En hoe levert je lichaam de benodigde energie aan je spieren tijdens het trainen op verschillende intensiteiten?

 

Energiesystemen

Om een goed beeld te krijgen van je eigen training is wat basiskennis over de achterliggende fysiologie handig. Energie wordt in het lichaam aangeleverd via de ‘energiedrager’ ATP. Het molecuul ATP, ook wel adenosinetrifosfaat, bevat energierijke verbindingen. Zodra het molecuul gesplitst wordt komt een deel van deze energie vrij, wat gebruikt kan worden voor spieracties. Hierdoor blijft er een ADP-molecuul over (van ‘Tri-’ naar ‘Di-’).

ATP is echter maar beperkt beschikbaar in het lichaam. Om een activiteit langer vol te houden, moet het lichaam er dus voor zorgen dat de ADP weer snel terug omgezet wordt naar ATP. Afhankelijk van o.a. het type activiteit, de duur daarvan en de beschikbare brandstoffen, kan het lichaam dit doen door verschillende energiesystemen:

  • Het fosfaatsysteem
  • Het anaerobe systeem
  • Het aerobe systeem

Deze energiesystemen werken parallel van elkaar en door elkaar, wat betekent dat er geen simpele aan-/uitknop is voor de systemen. Echter, de grootte van de bijdrage van de verschillende energiesystemen hangt onder andere af van de inspanning, de getraindheid en voeding.

 

Het fosfaatsysteem

Het fosfaatsysteem is het snelle, bijna directe energiesysteem. Het zorgt voor de energie die vereist is voor korte inspanningen die niet langer dan 10 seconden duren. Als de energiebehoefte groter is dan dat de anaerobe en aerobe systemen in een bepaalde tijd kunnen produceren, zal het fosfaatsysteem een belangrijke rol spelen in de energieproductie. Wielrenners zullen dit energiesysteem bijvoorbeeld gebruiken voor zeer snelle, korte sprints en om een snel gat te slaan met opponenten (hoog zone 5). Het fosfaatsysteem bestaat zelf uit twee verschillende onderdelen. Naast vrije ATP-moleculen is er in de spiercellen namelijk ook een beperkte hoeveelheid PCr-moleculen (creatinefosfaat) opgeslagen.

Om een nieuw ATP-molecuul te creëren, kan een PCr-molecuul zijn fosfaat-ion (“P”) ‘doneren’ aan het ADP-molecuul. Beide voorraden, zowel die van ATP als PCr, zijn erg snel op. Om deze reden zijn er andere systemen nodig bij langere inspanningen.

Het aerobe systeem (“Met Zuurstof”)

Het aerobe systeem is het belangrijkste energiesysteem tijdens langere, en met name minder intense inspanningen. Het aerobe systeem gebruikt zuurstof om ATP te produceren door de verbranding van vetten en koolhydraten (en in mindere mate uit eiwitten). Dit systeem is erg efficiënt en leidt ook tot weinig afvalproducten. De enige afvalproducten van het aerobe systeem zijn CO2, wat via de ademhaling het lichaam verlaat, en water! Het aerobe systeem voorziet jou in feite van energie voor de hele dag. Hierbij maakt het lichaam gebruik van een mix van verschillende brandstoffen (vetten, koolhydraten en eiwitten), afhankelijk van de energiebehoefte en de beschikbaarheid van de verschillende brandstoffen.

In principe geldt: hoe intensiever en krachtiger de inspanning, hoe meer koolhydraten gebruikt zullen worden door het aerobe systeem. Echter, het aerobe systeem heeft wat tijd nodig om warm te draaien en produceert de vereiste ATP relatief langzaam. Om deze reden heeft dit energiesysteem niet de voorkeur bij snelle, krachtige inspanningen, maar vooral bij langere en minder intensieve inspanningen (zone 1 & zone 2). Dit wil echter niet zeggen dat het aerobe systeem helemaal geen bijdrage levert tijdens activiteiten met een hogere intensiteit! Je maximale zuurstofopname (VO2max; maximale aerobe capaciteit) behaal je namelijk pas bij (zeer) hoge intensiteiten (zone 5). Deze maximale capaciteit wordt naast je genetische opmaak vooral bepaald door de gezondheid van je hart en bloedvaten, de conditie van je longen en door de metabole gezondheid van je spieren.

Het anaerobe systeem (“Zonder Zuurstof”)

Het anaerobe systeem, of het glycolytische systeem, is het systeem dat bij iedereen goed bekend is. Je bent op het punt waarop je niet langer in staat bent om de vereiste energie alleen via het aerobe systeem te produceren. Met andere woorden: je hebt extra bronnen nodig om bijvoorbeeld te versnellen, of om een klimmetje over te komen. Dit is waar het anaerobe systeem bijspringt. Het anaerobe systeem zorgt voor energie voor kortere inspanningen op hoger vermogen en is in feite de middenweg tussen het fosfaatsysteem en het aerobe systeem.

Deze energie heeft echter een hoge prijs. De “afvalproducten” die geproduceerd worden door het anaerobe systeem zijn schadelijker voor de prestaties dan die van het aerobe systeem. Gedurende het proces zullen namelijk o.a. lactaat en waterstofionen (verzuring) geproduceerd worden. Dit zal in eerste instantie weinig problemen opleveren. Het lichaam is, tot een bepaalde hoogte, prima in staat om de afvalproducten te verwerken of bufferen (zone 3). Daarbij moet lactaat eigenlijk niet eens gezien worden als afvalproduct, aangezien lactaat een prima brandstof is voor het aerobe systeem!

Zodra het lichaam niet langer in staat is om de afvalstoffen even snel af te breken en/of neutraliseren als dat ze geproduceerd worden, zal het lichaam verzuren (zone 4). Dit punt wordt ook wel het omslagpunt genoemd.

Alle trainingen bij Science2Move worden vormgegeven met behulp van persoonlijke trainingszones. Deze trainingszones worden bepaald aan de hand van een maximale inspanningstest waarbij de veranderingen in energiesystemen in kaart gebracht worden.

Meer weten over onze inspanningstest?

Wil jij ook optimaal trainen?
Neem gerust contact met ons op via info@science2move.nl of klik hier voor meer informatie!