Inspanningsfysiologie; bio-energetica, enzymen en co-enzymen

Energie in de vorm van ATP wordt in het lichaam gebruikt voor drie vormen van energie. Deze vormen van energie zijn chemische energie, transport en mechanische energie. ATP wordt gesplitst in ADP en P om zo energie vrij te maken. Enzymen en co-enzymen spelen een belangrijke rol in het vrijmaken, of juist opslaan van energie. Er bestaan zes klassen van enzymen. Enzymen versnellen een reactie zonder daarbij zelf gebruikt te worden. Enzymen zijn dus katalysatoren. Co-enzymen stimuleren de binding van enzymen aan de te reageren stof.

Vormen van energiegebruik in het lichaam

De cellen van het menselijk lichaam hebben constant energie nodig om hun functies uit te kunnen voeren. De enige vorm waarin de cellen energie kunnen gebruiken is bij de splitsing van adenosinetrifosfaat (ATP) in adenosinedifosfaat (ADP) en fosfaat (P). Bij de splitsing van ATP in ADP en P komt energie vrij. De drie vormen waar het menselijk lichaam energie voor nodig heeft, zijn:
  1. Chemische processen
  2. Transport
  3. Mechanische processen
Van elk van deze vormen wordt een voorbeeld gegeven.

Chemische energie

Bij de afbraak van glucose in zuurstof en koolstofdioxide wat een chemisch proces is, wordt ATP gevormd. Bij de opbouw van glycogeen uit glucose is juist weer ATP nodig.

Transport

Bij het transporteren van stoffen in en uit de cellen is energie in de vorm van ATP nodig.

Mechanische energie

Voor het samentrekken van de spieren (spiercontracties) wordt de energie geleverd, door de splitsing van ATP. Wanneer spieren sneller en krachtiger samentrekken is er meer ATP nodig.

Enzymen en co-enzymen zijn nodig voor het lichaam om energie te vormen

Enzymen

Enzymen zijn stoffen die een reactie versnellen, zonder daarbij zelf gebruikt te worden. Enzymen kunnen dus gerekend worden tot de katalysatoren. Enzymen gaan doorgaans dus niet verloren. Zonder enzymen zouden reacties waarbij energie vrijkomt ook wel verlopen, alleen verloopt de reactie veel te traag. Enzymen worden gemaakt uit aminozuren en kunnen dus tot de eiwitten gerekend worden. Er zijn zes verschillende klassen enzymen. Deze zes klassen enzymen zijn:
  1. Ligases
  2. Oxidoreductases
  3. Isomerases
  4. Transferases
  5. Lyases
  6. Hydrolases
Twee enzymatische reacties spelen een belangrijke rol in de spijsvertering en metabolisme (stofwisseling). Deze enzymatische reacties zijn hydrolyse en condensatie. Hydrolyse is onder toevoeging van water het afbreken van een complex molecuul in een eenvoudiger molecuul. De afbraak glycogeen tot glucose is een hydrolysereactie. Condensatie is onder het vrijmaken van water het opbouwen van een complex molecuul uit eenvoudige moleculen. De opbouw van glycogeen uit glucose is een condensatiereactie.
Enzymen kunnen ook twee andere belangrijke stofwisselingsreacties stimuleren. Deze reacties zijn oxidatie en reductie zijn belangrijke. Oxidatie zijn reacties waarbij electronen van een molecuul afnemen en de lading van de stof positiever, of minder negatief wordt. Reductie is het opnemen van electronen van een molecuul, waarbij de lading van de stof negatiever wordt.
Sommige enzymen zijn zeer snel in het versnellen van een reactie, andere enzymen zijn juist weer trager. De temperatuur, zuurgraad (pH), maar ook de hoeveelheid stof die omgezet moet worden, beïnvloeden de activiteit van een enzym. De optimale temperatuur en zuurgraad is voor elk enzym anders. Sommige stoffen kunnen ook de activiteit van een enzym verlagen door te binden aan een plek op het enzym die normaal bindt met de stof die omgezet moet worden.

Co-enzymen

Co-enzymen zijn geen eiwitten. Co-enzymen zorgen ervoor dat de stoffen die omgezet moet worden door het enzym in contact komt met het enzym. Veel vitamines zijn co-enzymen. Zo spelen alle B-vitamines een belangrijke rol in het vrijmaken van energie uit koolhydraten, vetten en eiwitten.

Lees verder

© 2014 - 2020 Wieschrijft, het auteursrecht (tenzij anders vermeld) van dit artikel ligt bij de infoteur. Zonder toestemming van de infoteur is vermenigvuldiging verboden.
Gerelateerde artikelen
Proef om de invloed van temperatuur op enzymen te bepalenProef om de invloed van temperatuur op enzymen te bepalenReacties met enzymen vinden overal in ons lichaam plaats. Om zo'n enzymatische reactie zelf eens te onderzoeken kun je h…
Hormonen en cyclisch-adenosine mono fosfaat (cAMP)Hormonen zijn boodschapperstoffen die door hormoonproducerende organen via de extracellulaire aan het bloed worden afgeg…
Spijsvertering; vertering en opname van eiwittenEiwitten zijn een essentiële bouwstof voor het lichaam. Bijna alle weefsels in het lichaam gebruiken eiwitten voor verde…
Het pepsine-enzymHet pepsine-enzymPepsine, ook wel peptase genoemd, is een enzym dat in de maag eitwitmoleculen splitst. Naast het pepsine-enzym zijn er n…

DNA replicatie, repareren en recombinatieDNA replicatie, repareren en recombinatieDNA replicatie, reparatie en recombinatie. Mutaties in menselijke cellen komen vaak voor maar brengen relatief weinig ge…
Inspanningsfysiologie; sportdranken bij sportenHet gebruik van de juiste sportdranken vlak voor en tijdens intensieve inspanning voorkomt uitdroging (dehydratie), spie…
Bronnen en referenties
  • William D. McArdle, Victor L. Katch, & Frank I. Katch (2014) Exercise Physiology, Nutrition, Energy, and Human Performance, LWW Philadelphia

Reageer op het artikel "Inspanningsfysiologie; bio-energetica, enzymen en co-enzymen"

Plaats als eerste een reactie, vraag of opmerking bij dit artikel. Reacties moeten voldoen aan de huisregels van InfoNu.
Meld mij aan voor de tweewekelijkse InfoNu nieuwsbrief
Ik ga akkoord met de privacyverklaring en ben bekend met de inhoud hiervan
Infoteur: Wieschrijft
Gepubliceerd: Oktober 2014
Rubriek: Wetenschap
Subrubriek: Diversen
Special: Voeding en metabolisme
Bronnen en referenties: 1
Schrijf mee!