Biologie hoofdstuk 11
Biologie §11.1
Je lichaam probeert de (fysiologische) waarde, de norm, te handhaven (bijvoorbeeld
lichaamstemperatuur). Een regelkring voorkomt grote afwijkingen (waarde tussen onder- en
bovengrens). Er is sprake van homeostase, het is stand houden van een dynamisch
evenwicht. Regelkringen bestaan uit receptoren en effectoren die samen een waarde rond
de ingestelde norm proberen te houden. Receptor is in dit geval een temperatuurzintuig.
Het meet de lichaamstemperatuur. Wijkt het af van de norm? Dan stuurt het regelcentrum
informatie naar effectoren die afwijking corrigeren. Het temperatuurcentrum
bewaakt de norm van 37ºC en stuurt indien nodig de effectoren aan. Tijdens
het sporten zijn dit o.a. de zweetklieren, die harder gaan werken en de
haarvaten in de huid, die verwijden. Door deze negatieve terugkoppeling (=
proces dat afwijking van norm tegengaat) koel je af.
De kerntemperatuur, de temperatuur in het centrale deel van je lichaam waar de vitale
organen liggen (hart, longen, lever, hersenen) varieert weinig. De hypothalamus bevat
receptoren die aan de hand van de bloedtemperatuur de kerntemperatuur registreren. De
hypothalamus bevat ook de norm en het regelcentrum van de kerntemperatuur. De
temperatuur in de buitenste lagen van het lichaam, de schiltemperatuur, varieert met de
temperatuur van de omgeving. De receptoren voor de schiltemperatuur liggen in de huid en
de skeletspieren, het zijn aparte koude- en warmtereceptoren. Zonder tegenmaatregelen
dat de schiltemperatuur erg laag wordt, zou ook de kerntemperatuur kunnen dalen met
onderkoeling(<36 ºC) als gevolg. Registreert het regelcentrum in de hypothalamus een
dalende kerntemperatuur, dan gaan er signalen naar de effectoren van kern en schil om de
warmteproductie op te voeren.
Bij koorts (>38ºC) ril je van de kou en zie je bleek. Bij koorts heeft de hypothalamus de norm
verhoogd. Hierdoor gaan effectoren aan de slag alsof er onderkoeling dreigt. Een hogere
lichaamstemperatuur stimuleert de productie en de afgifte van afweerstoffen. Het lichaam
kan de infectie sneller en beter bestrijden. Een verhoging van de norm voor de
kerntemperatuur vindt plaats onder invloed van een cytokine, geproduceerd door witte
bloedcellen bij ontstekingen. Als infectie is bestreden, gaat de norm
van de kerntemperatuur naar 37ºC, maar de kerntemperatuur blijft nog
even 40 ºC. De afkoeling wordt geregeld. De slagadertjes naar de huid
gaan open, dat veroorzaakt de hoogrode kleur. Je knapt weer op en de
lichaamstemperatuur is weer op normaal niveau.
De samenstelling van het bloed, de weefselvloeistof, lymfe en
cytoplasma – het interne milieu – ma g ook niet te veel variëren, ook
al verandert je omgeving wel sterk. Het regelcentrum voor de
samenstelling van het interne milieu bevindt zich ook in de
hypothalamus. Elke regelkring heeft voor een waarde van het interne
milieu een eigen norm.
Bij sporten gaat je hart sneller kloppen en de ademfrequentie gaat omhoog. Dat geeft extra
O2-aanvoer en een grotere afvoer van CO2. Omdat sporten veel glucose kost, zet de lever
onder invloed van het hormoon glucagon glycogeen om in glucose en geeft dit af aan het
bloed. Zo blijft de bloedsuikerspiegel hoog genoeg. Zodra de voorraad glycogeen opraakt,
spreekt het lichaam de vetreserves aan. Vet dient als bron voor het maken van nieuwe
glucose en voorkomt zo een te laag glucosegehalte in het bloed en in de spiercellen:
gluconeogenese. Naast glucose en O2 hebben spieren Ca2+ nodig om goed te kunnen
werken. Bij een tekort aan Ca2+ regelt het parathormoon afgifte van Ca2+ uit je skelet naar het
bloed toe en verminderen ze de calciumopslag in je botten. Darmen nemen extra Ca2+ op uit
voedsel en de calciumuitscheiding door de nieren daalt. Als normwaarde van Ca2+ is bereikt,
treedt door negatieve terugkoppeling afname van de getroffen maatregelen op: interne milieu
is weer in evenwicht.
, Biologie hoofdstuk 11
Biologie §11.2
Alle voedingsstoffen die je via je darmen opneemt, passeren de lever. In de lever vinden
verschillende processen plaats, zoals de koolhydraat-, vet- en eiwitstofwisseling, afbraak van
giftige stoffen en opslag van o.a. ijzer. De lever is sterk doorbloed.
Leverslagader: per minuut 0,3 L bloed binnen. Brengt O2-rijk bloed vanuit de aorta.
Poortader: per minuut 1 L bloed binnen. Voert bloed aan uit de alvleesklier, de milt
de maag en het darmkanaal. Het bevat verteringsproducten.
De lever is verdeeld in groepen cellen met elk een eigen aftakking van de leverslagader en
de poortader. In deze functionele eenheden, de leverlobjes, bevinden zich speciale
bloedruimtes, de sinusoïden, waarin bloed uit de leverslagader en de poortader
samenkomt. Rode bloedcellen blijven in de haarvaten. Het bloedplasma in de haarvaten
komt in direct contact met de levercellen, die hierdoor efficiënt stoffen uit het bloed kunnen
opnemen en omzetten. Het bewerkte bloed verlaat een leverlobje via een centraal adertje.
Vandaar gaat het via de leverader naar de onderste holle ader. Galkanalen, die tussen de
cellen lopen, voeren de door de levercellen geproduceerde gal uit de leverlobjes via de
galgang, naar de galbuis. Die mondt uit in de twaalfvingerige darm en de galblaas.
Na een maaltijd stijgt de glucoseconcentratie (bloedsuikerspiegel) in het bloed vaak tot
boven de normwaarde. Spiercellen, vetcellen en de meeste andere weefsels nemen onder
invloed van insuline glucose op. De glucoseconcentratie in het bloed daalt. In de lever
stimuleert insuline, net als in spiercellen, de omzetting van glucose in de polysacharide
glycogeen: glycogenese. Als voorraad glycogeen gevuld is, dan zetten de cellen de extra
aangevoerde glucose om in vetten. Tijdens sporten maken de spiercellen glucose vrij uit
glycogeenvoorraad of nemen die op uit het bloed (je spieren dissimileren glucose). De
glucoseconcentratie in het bloed daalt tot onder de normwaarde. De alvleesklier maakt als
reactie op de gedaalde suikerspiegel glucagon, de lever zet glycogeen om in glucose en
geeft dat af aan het bloed. Bloedsuikerspiegel stijgt weer. Als glucosevoorraden in het bloed
en de glycogeenvoorraden in de lever (en de spieren) uitgeput, dat maken levercellen ook
glucose uit aminozuren en vetten: gluconeogenese.
Bij vet eten ontvangt de lever glycerol en vetzuren. Vetzuren kunnen dienen als brandstof
en als bouwstof. De lever kan ongeschikte vetzuren ombouwen tot geschikte. Essentiële
vetzuren kan de lever niet maken en kun je alleen met je voedsel binnen krijgen. Een
belangrijke vetachtige stof is cholesterol, nodig voor de stabiliteit van celmembranen en als
een grondstof voor hormonen als oestrogeen en testosteron. 10% komt uit je voedsel, groot
deel uit (lever)cellen. Vetten zijn hydrofoob en niet oplosbaar in het bloedplasma. De lever
voorziet vetachtige stoffen van een hydrofiele buiten laag van eiwitten en vormt zo
lipoproteïnen, die het bloedplasma kan vervoeren.
Bij het eten van eieren, ontvangt de lever veel aminozuren. Een teveel aan aminozuren kan
de lever niet opslaan. Sommige aminozuren bouwt hij om en anderen breekt hij af. Hij kan 11
van de 20 maken. De andere, essentiële aminozuren, kun je alleen via je voedsel krijgen.
Ombouwen gebeurt via transaminering. Een aminozuur ruilt zijn aminogroep uit tegen de
ketogroep van een ander molecuul, dit verandert in aminozuur dat nodig is. De afbraak
verloopt in stappen: de lever verwijdert de aminogroep; deaminering. Uit de aminogroep
vormt de lever ammoniak. De lever koppelt ammoniak aan CO2 waarbij ureum ontstaat.
Deze afvalstof gaat via bloed en nieren naar de urine.
De lever heeft naast de koolhydraat-, vet- en eiwitstofwisseling nog meer taken:
Rode bloedcellen opruimen: je lever en je milt ruimen afgestorven rode bloedcellen
op. Het ijzer uit hemoglobine slaan de lever en het rode beenmerg op in het eiwit
ferritine. In het rode beenmerg gebruiken mitochondriën van jonge rode bloedcellen
het ijzer voor de productie van heemgroepen. Samen met globine-eiwitten uit het
grondplasma levert dit hemoglobine. Uit hemoglobine ontstaat de afvalstof biliverdine.
Je lever verwerkt deze stof tot de gele galkleurstof bilirubine en scheidt deze
voornamelijk uit via de gal en via het bloed in de urine.
Ontgiften: levercellen breken giftige stoffen af → detoxificatie. Afbraak alcohol: 1.
Levercellen zetten het giftige alcohol m.b.v. het enzym alcoholdehydrogenase om
in het giftige ethanal. 2. Aldehydedehydrogenase zet het ethanal om in het niet
