3 Energiesystemen die bij hardlopen worden gebruikt en wanneer je ze elk nodig hebt

Lopen is eenvoudig, we zetten de ene voet voor de andere, en laten het op een natuurlijke manier gebeuren.

Dat is hoe we beginnen, maar als we eenmaal wat meer met hardlopen bezig zijn, willen we meer weten over hoe we onze snelheid kunnen verbeteren door onze stapfrequentie en staplengte te vergroten, willen we weten welke voeding ons de meeste energie geeft tijdens het hardlopen, en willen we begrijpen welke energiesystemen we gebruiken bij een 400 meter sprint.

Er zijn zoveel vragen, en er is zoveel te leren over hardlopen. Als je de beste hardloper wilt worden die je kunt zijn, zijn dit gebieden waar je waarschijnlijk aandacht aan wilt gaan besteden.

Als je je loopsnelheid wilt verhogen, weet je waarschijnlijk al dat het eigenlijk niet je snelheid is die je tegenhoudt, maar je aerobe uithoudingsvermogen, en hoewel weten wat je moet eten voor, tijdens en na elk type trainingsloop erg belangrijk is, moet ik eerst de fysiologie van het energiemetabolisme tijdens verschillende niveaus van inspanning introduceren.

Als je het aerobe energiesysteem uitgelegd wilt hebben, ben je op de juiste plaats. Vandaag splitsen we de drie energiesystemen op, zodat je kunt leren hoe je de energie hebt om zo snel mogelijk te sprinten, hoe het anaerobe energiesysteem werkt, en wat het aerobe energiesysteem is.

Elk van deze systemen speelt een rol in ons vermogen om sneller te rennen, dus laten we er meer over leren:

Waarom moet ik meer weten over energiestofwisseling?

Weten welk overheersend energiesysteem je tijdens je trainingen gebruikt, helpt je bij het bepalen van je herstelbehoeften voor voeding en rust.

Energie wordt in het lichaam opgeslagen in verschillende vormen van koolhydraten, vetten en eiwitten, alsmede in het molecuul creatinefosfaat.

Koolhydraten en vetten zijn de primaire energiebronnen, waarbij eiwitten onder normale omstandigheden een minimale bijdrage leveren.

Adenosinetrifosfaat (ATP) is de bruikbare vorm van energie in het lichaam. Het lichaam gebruikt 3 verschillende systemen van metabolisme om opgeslagen energie om te zetten in ATP.

Wat zijn de 3 energiesystemen?

Het fosfageensysteem

Het fosfageensysteem voor energieoverdracht vereist geen zuurstof (anaeroob) en wordt ingeschakeld bij een plotselinge toename van de energiebehoefte, zoals bij het starten van een training, het starten van explosieve sprints op heuvels of het werpen van een discus.

Het is de meest directe en snelste vorm van energieproductie, maar kan alleen genoeg energie leveren voor een korte intense activiteit zoals een maximale gewichthef of een sprint van 5 seconden.

Dit systeem is afhankelijk van de beschikbaarheid van creatinefosfaat, dat beperkt voorradig is en snel uitgeput raakt.

Wanneer creatinefosfaat is opgebruikt, moet het lichaam een beroep doen op andere systemen van energie-overdracht om de activiteit voort te zetten.

Glycolyse (anaëroob) systeem

Een ander systeem dat geen zuurstof nodig heeft, is de glycolyse, ook bekend als het lactaatsysteem.

Dit systeem levert genoeg ATP om 1 tot 3 minuten van intense activiteit te voeden wanneer er niet voldoende zuurstof beschikbaar is voor het aërobe metabolisme.

Lactaat of melkzuur is iets waar de meeste hardlopers wel eens van hebben gehoord en misschien zelfs bang voor zijn vanwege het verband met pijnlijke spieren en vermoeidheid.

Hopelijk zal de volgende uitleg over glycolyse je helpen je voor te stellen wat er aan de hand is.

Glucose is de enige brandstof die kan worden gebruikt tijdens de glycolyse, wat letterlijk de afbraak van glucose betekent.

Bij deze afbraak ontstaat ATP, omdat glucose wordt omgezet in 2 moleculen pyruvaat.

Nu:

Waterstof wordt ook geproduceerd tijdens dit proces en als er zuurstof aanwezig is, kan het aërobe systeem (wordt hierna uitgelegd) waterstof en pyruvaat gebruiken om meer ATP te produceren.

Maar vaak kan het aërobe systeem de overmaat aan waterstof die wordt geproduceerd niet bijbenen en in plaats daarvan combineert de waterstof met pyruvaat om melkzuur te vormen.

Melkzuur komt dan in de bloedbaan terecht en wordt door de lever opgeruimd.

Het punt waarop de productie van lactaat sneller gaat dan de lactaatzuivering wordt de lactaatdrempel genoemd, ook wel de anaerobe drempel genoemd, wanneer het melkzuur zich in het bloed begint op te hopen.

De verhoogde zuurgraad van het bloed remt het gebruik van vetzuren voor energieproductie via het aërobe metabolisme en verhoogt dus de afhankelijkheid van het lichaam van koolhydraten en glycolyse.

Als het lactaatgehalte in het bloed blijft stijgen en de koolhydraatvoorraden uitgeput raken, beginnen de spieren vermoeid te raken en nemen de prestaties af.

Een atleet kan zijn lactaatdrempel verhogen door aanpassingen die hij tijdens een goede duurtraining doet.

Daar houdt mijn kennis van de lactaatdrempel op en ik laat het aan de deskundige coaches over om uit te zoeken hoe je dat het beste kunt doen!

Ik wil wel zeggen dat een van die aanpassingen het verhogen van de efficiëntie van het aerobe systeem is.

Het aerobe systeem

Het aerobe systeem kan koolhydraten, vetten, of eiwitten gebruiken om energie te produceren.

De energieproductie gaat langzamer, maar is efficiënter dan die van de andere twee systemen.

Zoals de naam al zegt, vereist het aërobe systeem dat er voldoende zuurstof beschikbaar is voor de werkende spieren.

Daarom wordt dit systeem zwaarder gebruikt tijdens activiteiten met een lage intensiteit, maar eigenlijk maken de meeste van onze races, zelfs een 5k, voornamelijk gebruik van het aerobe systeem.

Een belangrijk hoogtepunt van het aerobe metabolisme is het vermogen om vet als brandstof te verbranden.

Onze lichamen hebben een schijnbaar onbeperkte capaciteit om vet op te slaan en vet levert meer dan twee keer zoveel energie per gram dan eiwit of koolhydraten, waardoor het een zeer aantrekkelijke keuze is voor energieproductie.

Bij langdurige activiteiten waarbij de intensiteit laag is, zal het lichaam vet als belangrijkste energiebron gebruiken en het gebruik van spierglycogeen en bloedglucose ontzien, zodat het beschikbaar is voor gebruik als de intensiteit van de inspanning toeneemt en de zuurstofbeschikbaarheid afneemt.

Bedenk dat het aërobe metabolisme niet uitsluitend gebruik maakt van één substraat.

Hoewel je voornamelijk vet verbrandt, is een gestage aanvoer van koolhydraten nog steeds noodzakelijk voor de afbraak van vet tot energiebron.

Wat is de bottom line?

Net zoals het aërobe systeem niet uitsluitend gebruik maakt van één substraat, is het energiemetabolisme ook niet uitsluitend beperkt tot één systeem.

Alle 3 systemen werken tegelijkertijd om het lichaam tijdens de inspanning van brandstof te voorzien.

Hoewel, bepaalde kenmerken zoals de duur en intensiteit van de inspanning bepalen welk systeem overheerst en dus hoe lang de activiteit op dat niveau kan worden uitgevoerd.

Andere factoren die van invloed zijn op welke substraten en systemen worden gebruikt, zijn onder meer de brandstoffen die beschikbaar zijn, het fitnessniveau van de sporter en de voedingsstatus van de sporter.

Deze factoren kunnen in de loop van de tijd en door training veranderen, dus net als de algehele voeding is het energiemetabolisme zeer individueel en dynamisch.

Wat moet ik eten voor een hardlooptraining?

Als je je nog steeds afvraagt hoe je moet eten voor een run of training, ga dan terug en lees meer over wanneer je wel en wanneer je niet moet eten.

Een belangrijke reden om voldoende brandstof te hebben voor een training, evenals op een dagelijkse basis, is om het gebruik van eiwitten als brandstofbron te voorkomen.

Eiwit wordt gewoonlijk niet als energiebron gebruikt en wordt door het lichaam voornamelijk gebruikt voor het onderhoud, de groei en het herstel van weefsel.

Als de glycogeenvoorraden echter uitgeput zijn, kunnen aminozuren uit spiereiwit worden gebruikt om glucose te produceren.

Zoals we eerder hebben geleerd, kunnen glycogeenvoorraden uitgeput raken door intensieve en langdurige inspanning, een chronisch koolhydraatarm dieet, of een algemeen energiearm dieet dat niet aan de vraag van het lichaam kan voldoen.

Dit is belangrijk:

Als het lichaam consequent op eiwit vertrouwt voor brandstof, zullen de spiereiwitvoorraden beginnen af te nemen, samen met de vetvrije lichaamsmassa, wat nadelig kan zijn voor de prestaties.

Dit benadrukt het belang van het volledig aanvullen van de glycogeenvoorraden na intensieve trainingen, maar ook op dagelijkse basis.