Zuurstofgebruik (VO2max) bij mannen, vrouwen en kinderen

Om te kunnen sporten moeten de spieren meer zuurstof aangeleverd krijgen. Het zuurstof wordt door de spieren gebruikt om de vetverbranding en koolhydraatverbranding te verhogen. Bij deze verbranding komt energie vrij die de spieren gebruiken om samen te trekken. Het totale zuurstofgebruik is een betrouwbare maat van het aerobe inspanningsvermogen (VO2max). Het aerobe inspanningsvermogen (duurvermogen) is het product van het hartminuutvolume en arterioveneus zuurstofverschil. Het hartminuutvolume is de hoeveelheid bloed die het hart per minuut kan rondpompen en is het product van hartslagfrequentie per minuut (HF) en slagvolume in milliliters (SV). Het arterioveneus zuurstofverschil geeft aan hoe goed de spieren in staat zijn om zuurstof uit het bloed te halen. Hoe groter het arterioveneus zuurstofverschil des te meer zuurstof halen de spieren uit het bloed ten behoeve van de verbranding.

Verschillen in hartminuutvolume (HMV) tussen mannen en vrouwen tijdens sporten
Spieren gebruiken zuurstof om te kunnen samentrekken
Tijdens sporten gebruiken de spieren meer zuurstof. Dit zuurstof gebruiken de spieren om koolhydraten en vetten te verbranden. Bij deze verbranding komt energie vrij in de vorm van adenosinetrifosfaat (ATP). Deze energie gebruiken de spieren om sneller en krachtiger samen te trekken.

Het bloed transporteert zuurstof
Het zuurstof wat de spieren nodig hebben wordt door het bloed geleverd. Het zuurstof wordt gebonden aan het hemoglobine van de rode bloedcel (erythrocyt) geleverd aan de spieren. Doorgaans hebben mannen meer rode bloedcellen per liter bloed (hematocriet), dan vrouwen. Dit betekent dat het bloed van mannen ook meer hemoglobine bevat en daardoor bevat per liter het bloed van mannen meer zuurstof dan het bloed van vrouwen. Kortom de zuurstoftransporterende capaciteit van een liter bloed van mannen is groter, dan van vrouwen.

Het hartminuutvolume van vrouwen compenseert het verschil in hemoglobine
Om dit verschil in zuurstoftransporterende capaciteit van het bloed te compenseren, is het hartminuutvolume bij een bepaalde inspanningscapaciteit bij vrouwen groter dan bij mannen. Er moet immers meer bloed richting de spieren getransporteerd worden bij vrouwen om dezelfde hoeveelheid zuurstof bij de spieren te krijgen. Het hartminuutvolume is overigens de hoeveelheid bloed die het hart per minuut kan rondpompen. Doorgaans is het hartminuutvolume bij een bepaalde inspanning bij vrouwen vijf tot tien procent groter dan bij mannen bij dezelfde inspanning. Dit betekent vaak ook dat de hartslagfrequentie bij een bepaalde inspanning bij mannen vijf tot tien procent hoger is, dan bij mannen bij dezelfde inspanning.

Inspanningsvermogen bij vrouwen en mannen
Aangezien vrouwen snellere hun maximale hartslag bereiken dan mannen en vrouwen minder zuurstof kunnen transporteren per liter bloed is het inspanningsvermogen doorgaans kleiner, dan van mannen bij sporten waarbij het lichaamsgewicht geen grote rol speelt; bijvoorbeeld fietsen op een vlakke weg. Bij sporten waarbij het lichaamsgewicht wel een belangrijke rol speelt, bijvoorbeeld hardlopen of bergop fietsen, zijn de verschillen in inspanningsvermogen tussen mannen en vrouwen stukken kleiner. Het lichaamsgewicht van vrouwen is namelijk vaak lager, dan bij mannen, waardoor vrouwen veel minder gewicht hoeven te verplaatsen.

Hartslag en arterioveneus zuurstofverschil bij kinderen
Hat slagvolume van kinderen is doorgaans kleiner, dan van volwassenen. Dit komt omdat het hart van kinderen kleiner is dan van volwassenen. Bij sporten op een bepaalde intensiteit is echter een bepaalde hoeveelheid zuurstof nodig. Dit zuurstof wordt zoals eerder genoemd door het bloed geleverd en het bloed wordt door het hart rondgepompt.
Wanneer het slagvolume bij kinderen kleiner is dan bij volwassenen moet het lichaam op verschillende manieren compenseren om tegemoet te komen aan de zuurstofvraag van kinderen. Dit doet het kinderlichaam op twee verschillende manieren. De HF is groter bij kinderen bij een bepaalde inspanning. Deze grotere HF bij kinderen compenseert echter niet geheel het lagere SV. Het arterioveneus zuurstofverschil is bij kinderen echter ook groter bij een bepaalde inspanning in vergelijking met volwassenen.

Lees ook:

Schrijf ook voor de grootste online bibliotheek en verdien een extra inkomen

Maak je eigen geldmachine in 8 stappen en wordt financieel onafhankelijk

Doorbloeding van organen en spieren tijdens rust en inspanning

De circulatie; aanpassingen op duursport

Hoe kan het hart buiten het lichaam blijven kloppen?

Wat is angina pectoris (pijn op de borst) en hartinfarct?

Inspanningsfysiologie; de bloeddruk tijdens sporten

Gezonde leefstijl en medicijnen bij hoge bloeddruk

De circulatie; regulatie van bloeddruk

De circulatie; soorten bloedvaten

Het hart; regelmechanismen van het hart

Het hart; systolische en diastolische bloeddruk

Bronnen:

William D. McArdle, Victor L. Katch, & Frank I. Katch (2014) Exercise Physiology, Nutrition, Energy, and Human Performance, LWW Philadelphia