Hoofdstuk 11 Regeling intern milieu
Par 1 Het interne milieu
Regeling van het interne milieu
Het lichaam probeert je temperatuur op 37°C, de norm, te houden. Een regelkring voorkomt grote
afwijkingen. Dit gebeurt door homeostase, het in stand houden van een dynamisch evenwicht.
Regelkringen bestaan uit receptoren en effectoren, die de waarde handhaven. De receptor is een
temperatuurzintuig. Als de temperatuur afwijkt stuurt de receptor een signaal naar de effector die
het corrigeert. Het regelcentrum is het middel punt van de regelkring. Het temperatuurcentrum
controleert en bestuurt alles. Onder andere de zweetklieren en haarvaten. Deze negatieve
terugkoppeling heeft een afkoelend effect. Terugkoppeling zorgt voor een effect waardoor de
afwijking verdwijnt. (Binas 87B)
Regelkring van temperatuur
De kerntemperatuur bij je vitale organen verandert zeer weinig. De norm hiervan ligt vast op 37°C.
dit zorgt voor optimale werking van de organen. (Enzymen)
De hypothalamus bevat receptoren die de kerntemperatuur controleren en bevat de norm en het
regelcentrum van de kerntemperatuur.
De schiltemperatuur hangt af van de omgevingstemperatuur. De receptoren, aparte koude- en
warmtereceptoren, liggen in de huid en de skeletspieren.
Meestal is de schiltemperatuur lager dan de kerntemperatuur. Bij de regeling van de
schiltemperatuur zijn meerdere hersendelen betrokken die invloed hebben op de warmteregeling.
Als je schiltemperatuur daalt geven koudereceptoren het door aan de hersenen. Deze zorgen ervoor
dat je niet onderkoelt raakt (<36°C). Enzymen werken trager, afweersysteem verslechterd, vitale
organen raken verstoord. Onderkoeling is vaak fataal bij verdrinken.
Als de kerntemperatuur daalt geeft de hypothalamus een signaal dat er warmte wordt
geproduceerd. Je gaat rillen en klappertanden en er wordt minder warmte vervoerd naar de
schil/huid. Dit houdt de warmte in de kern. Extra bewegen helpt vaak met het warmer krijgen. (Binas
87B,88C1)
Koorts
Bij koorts(>38°C) ril je van de kou en zie je bleek, verschijnselen van onderkoeling. De hypothalamus
heeft de norm verhoogd en receptoren gaan aan de slag alsof je onderkoeld bent. Je
kerntemperatuur kan oplopen tot 41°C. Koorts is vaak een reactie op een infectie. De hogere
temperatuur zorgt voor meer afweerstoffen. De infectie wordt sneller en beter bestreden.
Verhoging van de norm komt door cytokine, gemaakt door witte bloedcellen bij ontsteking. Nadat de
infectie weg is daalt de norm en zorgt de tempratuurregeling voor afkoeling. (Binas 84L2)
Interne milieu
Het interne milieu mag ook niet te veel veranderen. Dit regelt de hypothalamus ook. Elke regelkring
heeft een eigen waarde en norm. Regelcentra in je hersenen nemen passende maatregelen samen
met het hormoonstelsel.
Bij O2 tekort gaat je hart sneller kloppen en de ademfrequentie gaat omhoog.
Voor extra energie zet glucagon glycogeen om tot glucose. Als het glycogeen op is wordt de
vetvoorraad gebruikt. Dit voorkomt een te laag glucosegehalte in het bloed en de spiercellen:
gluconeogenese.
Bij een tekort van Ca2+ regelt parathormoon extra afgifte van het skelet naar het bloed de
calciumvoorraad verkleint. Darmen nemen extra veel op uit het voedsel en er wordt minder
afgevoerd door de nieren.
,Zodra het weer terug is naar de normale staat zorgt negatieve terugkoppeling voor afname van de
maatregelen: je interne milieu is weer in evenwicht.
Par 2 Processen in de lever
Bouw en doorbloeding van de lever
Bijna alle voedingsstoffen die je darmen opnemen passeren de lever. De lever regelt concentraties
zodat de cellen niet ontregelen. De lever weegt 1,5 kg en ligt rechtsboven in je buikholte. Er vinden
600 processen in plaats, hierdoor ontstaat veel warmte. De lever is dus je belangrijkste warmtebron.
De levert krijgt per minuut 0.3 L bloed van de leverslagader en 1 L van de poortader. De poortader
bevat verteringsproducten en de leverslagader voert O2 aan.
De lever is verdeeld in kleine groepjes cellen, de leverlobjes, met elk een eigen aftakking van beide
aders. De leverlobjes bevatten bloedruimtes, sinusoïden, waarin het bloed van de aders samenkomt.
Rode bloedcellen blijven in het haarvat en het bloedplasma komt in contact met de levercellen die
hierdoor makkelijk stoffen uit het bloed kunnen opnemen en omzetten. Het bewerkte bloed verlaat
het leverlobje via een centrale ader die via de leverader uitkomt in de onderste holle ader. De
galkanalen voeren de gal af (dat door de lever is geproduceerd). Dit gaat via de galgang naar de
galbuis en mondt uit in de twaalfvingerige darm en de galblaas. (Binas 82C, D en 84A)
Koolhydraatstofwisseling en de lever
Na een maaltijd stijgt de glucoseconcentratie in het bloed tot boven de normwaarde. Cellen nemen
deze glucose op door insuline. Hierdoor daalt de concentratie in het bloed. In de lever stimuleert
insuline de omzetting van glucose naar polysacharide glycogeen, glycogenese. Als de voorraad
glycogeen is bijgevuld wordt glucose omgezet tot vet.
Tijdens het sporten wordt de glucose opgenomen en daalt de concentratie tot onder de
normwaarde. Zenuwcellen hebben geen glycogeen voorraad en zijn afhankelijk van de glucose in je
bloed. Als reactie op de gedaalde concentratie maakt de alvleesklier glucagon en de lever zet
glycogeen om in glucose. De concentratie stijgt weer. Als er geen glucose of glycogeenvoorraad is
dan maakt de lever glucose uit aminozuren en vetten, gluconeogenese.
Vetstofwisseling en de lever
Bij vet eten ontvangt de lever glycerol en vetzuren via de poortader en de leverslagader. Vetzuren
kunnen werken als brand- en bouwstoffen.
De lever kan niet-geschikte vetzuren ombouwen tot geschikte. (Verzadigde vetten omzetten in
onverzadigde en vice versa.) Essentiele vetzuren kan je alleen binnenkrijgen door voedsel. Een
belangrijke vetachtige stof is cholesterol. 10% komt uit je voedsel en de rest wordt gemaakt door je
cellen, vooral de lever.
Vetten zijn hydrofoob, daarom geeft de lever vetten een hydrofiele buitenlaag zodat er een
lipoproteïne vormt, welke vervoerd kan worden door het bloedplasma. (Binas 67G, 68E)
Eiwitstofwisseling en de lever
Je lever ontvangt aminozuren. Een deel wordt opgebouwd tot eiwitten. Het overschot wordt
omgebouwd of afgebroken. Door ombouwen kan de lever 11/20 aminozuren maken. De andere,
essentiële krijg je binnen door voedsel.
- Ombouwen gebeurt door transaminering. Een aminozuur ruilt de -NH2 voor =O van een
ander molecuul. Dit andere molecuul verandert hierdoor in een aminozuur.
- Afbraak gebeurt door deaminering. De -NH2 wordt omgevormd tot NH3. Daar wordt CO2 aan
toegevoegd om ureum te maken. (2 NH3 + CO2 → (NH2) 2CO + H2O). Dit gaat via het bloed
naar de nieren. De rest van het aminozuur werkt als brandstof of wordt omgezet tot vet op
glucose. (Binas 67H, 68E)
, Andere functies van de lever
De andere taken van de lever zijn:
- Rode bloedcellen opruimen: de rode bloedcellen worden opgeruimd door de milt en lever.
Het ijzer wordt opgeslagen in ferritine. In het rode beenmerg wordt dit door jonge rode
bloedcellen gebruikt om hemoglobine te maken. Een volwassen bloedcel verliest zijn kern en
mitochondriën en komt in de bloedbaan.
De afvalstof biliverdine uit hemoglobine wordt omgezet tot de gele galkleurstof bilirubine.
Wat wordt uitgescheiden met urine of in gal.
- Ontgiften: de lever breekt giftige stoffen af, detoxificatie. Afbraak van alcohol gaat in 2
stappen: ethanol wordt door alcoholdehydrogenase omgezet in ethanal. Vervolgens zet
aldehydedehydrogenase het om in niet giftig azijnzuur. De lever doet 1,5 uur over het
onschadelijk maken van 1 glas. (10-12 mL alcohol) levercellen kunnen ethanal ook omzetten
in glucose of vet. Bij veel alcoholgebruik leidt dit tot leververvetting of dood leverweefsel.
Bindweefsel vervangt de levercellen: cirrose.
- Stoffen opslaan: slaat ijzer, glycogeen, bepaalde vitamines en mineralen op.
- Bloed leveren: de lever kan extra bloed met O2 en brandstof in de omloop brengen met extra
inspanning.
- Gal vormen: de lever produceert 0,5 L gal per dag. Gal is een bittere, groene, stroperige
vloeistof en bestaat uit water met bilirubine en het overschot van cholesterol.
Van overtollig cholesterol wordt eerst galzouten gemaakt. Er kan 0,6 mg galzouten per dag
worden geproduceerd door de lever. Er is 3 gr galzouten aanwezig in de galgangen, galbuis,
galblaas en de darmen. Dit is niet genoeg voor het emulgeren van vetten die je binnenkrijgt.
90% van de galzouten wordt gerecycled in de lever. Hierdoor kunnen de zouten 6-10x per
dag gebruikt worden zonder het lichaam te verlaten.
Par 3 Longen en gaswisseling
Ademhalen
Insecten hebben tracheeën, vissen kieuwen, amfibieën huid en longen en vogels en zoogdieren
gebruiken alleen longen.
In rust haal je 15x per minuut adem, met sporten is dit vaker en dieper. Er ontstaat dan meet CO2 en
er is meer O2 nodig. De hartslag en ademfrequentie nemen toe. Het ademvolume wordt ongeveer
10x zo groot. Dit is je vitale capaciteit. Dit bepaalt de maximale O2 die afgegeven kan worden. De
bloedsomloop en ademhaling houden samen het O2 gehalte op de normwaarde.
Je ademt in en uit door je mond en neus. De ingeademde lucht gaat via de keelholte naar de
luchtpijp. De 2 hoofdbronchiën vertakken zich tot de bronchiën met kraakbeenringen en uiteindelijk
tot bronchiolen zonder kraakbeen. Het kraakbeen voorkomt het dichtklappen. De bronchiolen zijn
alleen gemaakt uit gladspierweefsel en komen uit in longblaasjes, de alveoli. (Binas 83A, B)
Opname en afgifte
O2 gaat door diffusie van de longblaasjes naar het bloed, CO2 vice versa. Dit is gaswisseling. Hierbij
passeren ze 2 cellagen: de wand van de longblaasje en van het haarvat wat ertegen aan ligt. Maar
eerst wordt O2 in water opgelost in de longblaasjes. De diffusiesnelheid hangt af van een aantal
factoren vastgelegd in de wet van Fick. De factoren zijn door de bouw en de werking van het
ademhalings- en bloedvatenstelsel gunstig voor hoge diffusiesnelheid.
- D: de temperatuur is contant. Dit geeft een diffusiecoëfficiënt.
- A: een groot diffusieoppervlakt. De longblaasjes hebben een oppervlak van 75-80 m2.
- Δc: groot concentratieverschil. Door ademhalen ververs je de lucht. Dit houdt de O2-
concentratie hoog en de CO2-concentratie laag. Voor beide gassen blijft het
concentratieverschil groot.
