Adenosine Triphosphate

Voor alle processen die zich afspelen in de cellen van het lichaam is energie nodig. Spierbeweging is ook gebaseerd op een chemisch proces. Om deze processen mogelijk te maken zijn energiedragers nodig. In het lichaam zijn een aantal energiedragers aanwezig. De bekendste daarvan zijn koolhydraten en vetten.

Deze stoffen – en vooral vet – voorzien in het vrijmaken van betrekkelijk grote hoeveelheden energie. Echter, het proces waarbij uit vet energie wordt verkregen (= verbranding) verloopt traag en is niet onmiddellijk bij de eerste gevraagde beweging beschikbaar. Immers hart en longen, die voor de zuurstofvoorziening zorgen, die bij vetverbranding nodig is, hebben tijd nodig om op gang te komen.

Dus voor onmiddellijke beweging is een andere energiebron aanwezig, die zich in de lichaamscellen bevindt, namelijk adenosine trifosfaat (ATP). Dit is een energierijke fosfaatverbinding die op elk gewenst moment kan worden omgezet in bruikbare energie.

Helaas is van deze stof slechts een hoeveelheid beschikbaar genoeg om een maximale spierinspanning ca. 10 seconden te kunnen volhouden. Met behulp van nog een andere chemische stof die ook in de (spier)cellen aanwezig is nl. creatine fosfaat (CP). Kan die maximale inspanning soms (na langdurige en intensieve training) gerekt worden tot 20 à 30 seconden. Dit alles mag blijken uit het verschijnsel dat bijvoorbeeld een intensieve sprint slechts zo’n 10 seconden kan worden volgehouden. Daarna is het lichaam een tijd niet meer in staat om die inspanning te leveren.

Gelukkig kent het lichaam een mechanisme om via een complexe chemische cyclus de ATP weer terug te winnen en aan te vullen. Maar daar is even tijd voor nodig. Een lichaam van 70 kg gebruikt per dag ongeveer 65 kg ATP (!), terwijl er op enig moment maar 50 gram ATP aanwezig is in de cellen. Die chemisch cyclus, waarbij opnieuw ATP aangemaakt wordt, moet dus veel werk verzetten. ATP is dus de eerste energiebron waarvan ons lichaam bij inspanning gebruik maakt.

Het zou natuurlijk niet best zijn als dit het enige energieleverende systeem zou zijn. We zouden na 10 seconden inspanning helemaal niets meer kunnen. Terwijl de ATP gebruikt wordt, worden er direct al twee andere systemen in werking gezet, namelijk het melkzuursysteem en het zuurstofsysteem. Het melkzuursysteem werk evenals ATP zonder zuurstof en wint op die manier energie uit koolhydraten.

Dit systeem heeft ook een beperkte werkingsduur en zodra dit is uitgeput komt het zuurstofsysteem in beeld. Dit zorgt voor verbranding (dus met zuurstof) van eerst koolhydraten en daarna vetten. De energie die daaruit vrijkomt, vooral die uit vetten, is vrijwel onbeperkt. Echter de intensiteit van de beweging die gebruik maakt van energie uit vetten, is aanmerkelijk geringer dan die uit het anaerobe (zonder zuurstof) proces van ATP en koolhydraten.

Een langeafstandsloper die getraind is in het gebruik van zoveel mogelijk vet als energiebron heeft telkens als hij een sprint wil aantrekken toch weer ATP nodig om deze veel intensievere beweging mogelijk te maken. Om die reden is ATP dus een zeer belangrijke bron waaruit wij onze energie putten. Die bron wordt gelukkig telkens weer aangevuld zodra die wordt aangesproken, zij het met enige vertraging.

1. Fosfaatpool

Beschikbare energie in de vorm van ATP voor 10 seconden. Met behulp van CP te verlengen tot 20 à 30 seconden. Werkt anaeroob (zonder zuurstof).

2. Melkzuursysteem

Komt na ca. 10 seconden op gang. Maakt gebruik van de anaerobe splitsing van koolhydraten, waarbij melkzuur vrijkomt, dat een remmende werking heeft op de spierbeweging. Genoeg voor ca. 2 minuten inspanning. Echter op een lager niveau dan bij gebruikmaking van de fosfaatpool.

3. Zuurstofsysteem

Komt op gang nadat bovenstaande systemen niet voldoende energie meer kunnen leveren. Het maakt eerst gebruik van koolhydraten en daarna van vetten. Beide met gebruikmaking van zuurstof (verbranding). De hoeveelheid vetten in het lichaam is voldoende voor vrijwel een onbeperkte lichte tot matige inspanning.

Opgemerkt moet worden dat deze verschillende systemen van energievoorziening uiteraard een overlappende werking hebben. Terwijl de anaerobe splitsing van koolhydraten nog gaande is, komt ook de verbranding, dus het aerobe gebruik van koolhydraten al op gang. Ditzelfde speelt zich ook af bij de overgang van koolhydraat- naar vetverbranding.

Om te weten hoe de complexe chemische processen bij al deze systemen werken en hoe die precies verlopen vereist een veel diepgaandere en gedetailleerdere biochemische kennis. Voor een globaal inzicht in het proces van energievoorziening in het lichaam is het bovenstaande een goede basiskennis.