Spierglycogeen en bloedsuiker.

M. Mulder

Beste mensen,

Tijdens een intensieve inspanning, bijvoorbeeld hardlopen, word het een beroep gedaan op de glycogeenvoorraad in de spiercellen. Mensen hebben ±300 gram spierglycogeenvoorraad. Is het noodzakelijk om tijdens de intensieve inspanning glucose aan te vullen in het bloed door dit op te nemen uit een (sport)drankje met glucose.

Kan de spiercel rechtstreeks, m.b.v. insuline, glucose opnemen en deze verbranden of kan at alleen maar via de glycogeenvoorraad?

Na het uitputten van de spierglycogeen ga je over op het verbranden van vetten ("de man met de hamer"), maar zijn de spiercellen ondertussen bezig om de spierglycogeen aan te vullen al dan niet directe bloedglucose te gebruiken voor de verbranding?

albert davinci

Ik heb dit topic verplaatst naar medisch, fysiologie.

Tijdens een intensieve inspanning, bijvoorbeeld hardlopen, wordt het een beroep gedaan op de glycogeenvoorraad in de spiercellen.

Dat klopt, daarnaast wordt ook glycogeen uit de lever vrijgesteld, wat een veel kleinere hoeveelheid is.

Mensen hebben ±300 gram spierglycogeenvoorraad.

Iemand die 60 kg weegt heeft ongeveer 375 gram glycogeen waarvan 300 gram is opgeslagen in de spieren en 75 gram is opgeslagen in de lever.

Bovendien zorgt duursporttraining er voor dat deze reservevoorraad nog wat groter wordt, ik kan helaas geen exact getal geven (nog niet, ik ga nog eens zoeken).

Is het noodzakelijk om tijdens de intensieve inspanning glucose aan te vullen in het bloed door dit op te nemen uit een (sport)drankje met glucose.

Dat hangt van de duur en de intensiteit van de inspanning af

Bij een wedstrijd die langer dan een uur duurt is het aanbevolen om vocht en suikers aan te vullen. Voor de 10 km is dat bijvoorlbeed niet zo belangrijk omdat je tijdens deze inspanning normaal gesproken onmogelijk jouw glycogeen kan opmaken (hiervoor moet je normaal zo'n 32 killomter in marathontempo lopen). Hiervoor kan je een sportdrank gebruiken, ook kan je er voor kiezen om een energiegel/energiereep te eten in combinatie met gewoon water (mag rustig kraanwater zijn).

Belangrijk is dat je bij zulke inspanningen binnen 6 uur voor de wedstrijd nog een koolhydraatrijke maaltijd eet. Cruesli/muesli is bijvoorbeeld uitstekend geschikt hiervoor. Dit zorgt er voor dat jouw lichaam tijdens de inspanning meer een beroep doet op het bloed-glucose.

Wanneer de inspanning langer dan 90 minuten duurt (bijvoorbeeld de marathon) dan moet je al 3 dagen van te voren beginnen met carbohydrate loading (= vergroting van de reserveglycogeen door veel koolhydraten te eten). Het beste is wanneer de inname van koolhydraten met een lage glycemische index niet meer dan 1/3de van het gewicht aan koolhydraten bedraagt.

Kan de spiercel rechtstreeks, m.b.v. insuline, glucose opnemen en deze verbranden of kan at alleen maar via de glycogeenvoorraad?

De spiercel kan glucose en vetzuren uit het bloed opnemen en metaboliseren. Bedenk dat het draait om de productie van ATP. Alle energieleverende stoffen worden omgezet in ATP, het is dankzij de ATP-moleculen dat onze cellen kunnen functioneren.

Na het uitputten van de spierglycogeen ga je over op het verbranden van vetten ("de man met de hamer"), maar zijn de spiercellen ondertussen bezig om de spierglycogeen aan te vullen al dan niet directe bloedglucose te gebruiken voor de verbranding?

Voor zo ver ik het weet niet. Wanneer jouw lichaam energienood heeft dan gaat het lichaam geen vetzuren verwerken in vetten of glucose/fructose enz omzetten in glycogeen. Deze processen worden gescheiden gehouden dmv aan- en uitschakeling van enzymen.

Stel dat het lichaam niet deze processen gescheiden zou houden dan zou er energieverlies omzetten doordat een deel van die omzettingen energie kosten (bijlange na niet zo veel energie als dat deze vetten en suikers leveren maar er wordt wel wat verspild).

Bedenk dat het volslagen zinloos zou zijn wanneer jouw lichaam tijdens de inspanning het glucose uit het bloed zou aanwenden om glycogeen op te bouwen.

Glycogeen is immers een polymeer van glucose ('ketting van glucose-kraaltjes'), net als dat zetmeel een glucosepolymeer is voor planten. Tijdens de inspanning wordt het glycogeen afgebroken in glucosemoleculen en het zijn juist die glucosemoleculen die er voor zorgen dat jij comfortabel kan lopen/fietsen/zwemmen.

Wanneer de glycogeensynthese dus verder zou gaan tijdens de inspanning dan zou je deze futiele cyclus krijgen: glucose => glycogeen => glucose. Dit gebeurt dus niet.

Lees de volgende links eens.

http://www.wvc.vlaanderen.be/gezondsporten...ijnen/index.htm en http://www.wvc.vlaanderen.be/gezondsporten...sus.pdf#page=12.

Deze links zijn speciaal voor sporters geschreven, en daarmee wellicht het interessantst voor jou (gericht op practische adviezen: hoeveelheid van alles wat je moet innemen, de momenten waarop enz).

Daarnaast raad ik jou de volgende links aan wanneer je ook wat inzicht wil in hoe het precies werkt:

http://en.wikipedia.org/wiki/Skeletal_muscle

http://en.wikipedia.org/wiki/Carbohydrate_catabolism

http://en.wikipedia.org/wiki/Adenosine_triphosphate

http://web.indstate.edu/thcme/mwking/glycogen.html

Kijk bij de volgende 3 links onderaan bij de regulatie en klik eens op deze enzymen. Het zijn deze enzymen die de futiele cyclussen voorkomen welke ik hierboven heb toegelicht.

http://en.wikipedia.org/wiki/Glycogenolysis

http://en.wikipedia.org/wiki/Glycogenesis

http://en.wikipedia.org/wiki/Gluconeogenesis

M. Mulder

Bedankt voor je uitgebreide antwoord met verwijzingen naar websites

Hetgeen wat me nog steeds niet duidelijk is en wat ik niet kan terug vinden tussen de links is:

Welk aandeel in de energiebehoefte heeft het bloedglucose op de spiercel?

Word tijdens een marathonloop het 1e uur, wanneer men de spierglycogeen uitput ook een beroep gedaan op het bloedglucose voor de energie behoefte en als de glycogeenvoorraad uit de spiercel is uitgeput is er dan nog enige relevantie van energiebehoefte voor de spiercel van bloedglucose (of is dit verwaarloosbaar !).

Op deze vragen zou ik graag antwoord willen hebben. Ik probeer nog wat in de literatuur hier over te vinden en internet te doorzoeken.

albert davinci

Hier nog wat meer informatie: http://www.prorun.nl/index.aspx?FilterId=1...ContentId=26195

Word tijdens een marathonloop het 1e uur, wanneer men de spierglycogeen uitput ook een beroep gedaan op het bloedglucose voor de energie behoefte?

Ja, dit stond er ook vermeld wat ik aanhaalde in mijn vorige post.

Belangrijk is dat je bij zulke inspanningen binnen 6 uur voor de wedstrijd nog een koolhydraatrijke maaltijd eet. Cruesli/muesli is bijvoorbeeld uitstekend geschikt hiervoor. Dit zorgt er voor dat jouw lichaam tijdens de inspanning meer een beroep doet op het bloed-glucose.

Hier staat met andere woorden dat jouw lichaam onder die voorwaarde tijdens de inspanning meer een beroep doet op het bloedsuiker en dus minder een beroep doet op de reserves (glycogeen in dat stadium). Hierdoor komt de 'klap van de hamer' wat later in de wedstrijd/training.

Het is niet zo belangrijk maar dit artikel wat op prorun staat gaat uit van 1-4 uur waar wvc (Vlaamse overheid) uitgaat van 1-6 uur. Kort vóór de wedstrijd (het laatste uur) moet je overigens nooit koolhydraten eten die een hoge glycemische index bevatten omdat je dan het risico loopt dat jouw bloedsuikerconcentratie een dipje krijgt. Je mag kort voor de wedstrijd wel rustig koolhydraten eten met een lage glycemische index. Dit in tegenstelling tot de laatste maaltijd en de laatste 2-3 dagen waarop koolhydraten met een hoge glycemische index aanbevolen worden voor het optimaliseren van jouw reservevoorraad glycogeen.

Wanneer de glycogeenvoorraad uit de spiercel is uitgeput is er dan nog enige relevantie van energiebehoefte voor de spiercel van bloedglucose (of is dit verwaarloosbaar ?)

Zolang je leeft bevat het bloed altijd een minimale concentratie aan glucose. De hersenen zijn voor hun energielevering in beginsel afhankelijk van glucose aangezien vetzuren de hersenen niet kunnen bereiken door de blood-brain barier.

Wanneer jouw lichaam een lange tijd meer koolhydraten gebruikt dan dat het binnenkrijgt (vasten, extreme inspanning) dan zal het 2 stappen ondernemen:

gluconeogenese uit lactaat (melkzuur), glycerol (oa een onderdeel van de vetten waaraan de vetzuren worden vastgehecht), pyruvaat en aminozuren (afkomstig van spierafbraak).
vorming van ketonlichamen (bevatten uiteraard een ketongroep). Deze ketonlichamen leveren een zeer behoorlijke hoeveelheid energie (slechts een minimaal velies aan energie), diffunderen wel doorheen de BBB maar ze verlagen tevens sterk de pH wat ongunstige effecten heeft (komt oa veel voor bij slechtbehandelde diabetus). Deze ketonlichamen worden vooral geproduceerd uit de vetzuren. Mogelijk is het omwille van deze verhoogde concentratie aan ketonlichamen dat we na een intensieve training weinig trek hebben (de mensen die dan wel trek zeggen te hebben trainen niet intensief genoeg tijdens de intensieve training).
de concentratie van vetzuren nemen sterk toe. De rest van het lichaam (buiten het hersenweefsel) verbruikt veel meer vetzuren, zodoende kan een groter deel van de totale hoeveelheid bloedglucose bij de hersenen terechtkomen alwaar het verbruikt wordt.

Bij een langdurige intensieve inspannning zal, zogauw het glycogeen op is jouw lichaam dus meer vetzuren gaan vrijstellen (hydrolyse uit vetweefsel) maar zal er tevens altijd nog wel enige glucose in het bloed zitten. Hoeveel daarvan precies verbruikt wordt door de spieren dat weet ik niet maar het zal relatief minder zijn dan wanneer oa jouw voorraad glycogeen nog op peil is.

De vrijzetting van vetzuren wordt geregeld door hormonen (insuline, glucagon, adrenaline, noradrenaline). Deze hormoonconcentratie wordt weer geregeld door de concentratie aan voedingsstoffen. Wanneer jouw lichaam weinig glucose en glycogeen heeft dan wordt dat gedetecteert waardoor concentraties van hormonen veranderen, deze hormoonveranderingen zorgen er voor dat er vetzuren worden vrijgemaakt uit het vetweefsel, tegelijkertijd wordt de aanmaak van vetweefsel uit vetzuren stilgelegd om een verspillende cyclus te voorkomen. Andersom, wanneer je voldoende glucose en glycogeen hebt dan detecteert het lichaam dat ook, zijn de concentraties van de hormonen anders en wordt de aanmaak van vetweefsel uit vetzuren gestimuleerd. Op soortgelijke wijze wordt de aanmaak/afbraak van glycogeen en de productie/verbruik van glucose geregeld.

http://en.wikipedia.org/wiki/Fatty_acid_me...ion_and_control

Veel van die ketonlichamen zijn geproduceerd uit de vetten.

Waarom wil je dit allemaal weten? Ben je aan het trainen voor een wedstrijd?

M. Mulder

Waarom ik dit wil weten?

Dit vraag ik mij al een hele tijd af en er bestaan gewoon veel misverstanden dat als je tijdens de het bewegen koolhydrateen toedient je daar de energie van zou krijgen.

In mijn opleiding tot docent Lichamelijke Opvoeding gaf de fysiologiedocent aan dat het onzin is om glucose tot je te nemen tijdens lichamelijke inspanning. Dat heeft me vanaf dat moment altijd beziggehouden.

Normaal zal de homeostase van het bloedglucosegehalte gehandhaaft blijven d.m.v. insuline en glucagon, maar tijdens lichamelijke inspanning is dit toch moeilijker te realiseren door het lichaam waardoor je een lage bloedglucosespiegel kan oplopen tijdens de inspanning en je hersenen weinig brandstof ontvangen.

Ik denk dat het hier in te zoeken is waarom je extra glucose tijdens een (intensieve) lichamelijke activiteit zou moeten innemen. Wel moet er in meegenomen worden dat de basale lichamelijke activiteit hoger ligt en er dus ook degelijk een beroep wordt gedaan op het leverglycogeenvoorraad die daardoor kan worden uitgeput

Het toedienen van glucose tijdens de inspanning en het opnemen van deze glucose in het bloed triggert natuurlijk ook de insulinerespons, waardoor je cellen en daarmee ook spiercellen de membraaneiwitten ontvankelijk gaat maken voor de opname van glucosemoleculen. Een 'extra boost' voor de spiercellen.

De opname van een bepaalde hoeveelheid glucose (60-80 gram per liter water) -max. 800 ml per uur- tijdens langdurige lichamelijke belasting bewerkstelligd een glycogeenbesparend effect waardoor hypoglykemie wordt.voorkomen of pas later optreedt. Tijdens de 1e 1,5 uur is er geen vrschil merkbaar of men al dan niet extra glucose opneemt, daarna vind er een verhoging plaats van de bloedglucosespiegel. Zonder opname van extra glucose zit men gemiddels op 4,2 mmol/l en met glucoseopname op gemiddeld 5,5 mmol/l (5,0 mmol/l in rusttoestand = het homeostasepeil).

Bron: Fysiologie voor lichamelijke opvoeding; Fox, Browers en Foss.

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

Spierglycogeen en bloedsuiker.

Spierglycogeen en bloedsuiker.

Re: Spierglycogeen en bloedsuiker.

Re: Spierglycogeen en bloedsuiker.

Re: Spierglycogeen en bloedsuiker.

Re: Spierglycogeen en bloedsuiker.