Hoofdstuk 3
Anatomisch onderzoek is het onderzoeken van het menselijk lichaam door er in te snijden en het zelf goed te kunnen bekijken. Zo kwamen mensen er vroeger achter hoe organen eruit zagen en waar deze precies liggen in het lichaam.
Door nieuwe technieken maken het mogelijk om lijken in zulke dunne plakjes te snijden dat er een digitaal model kan worden gemaakt. Dit gebeurde voor het eerst bij Joseph Jernigan. Hij werd in 1994 veroordeeld wegens roofmoord en werd geëxecuteerd. Hij schonk zijn lichaam aan de wetenschap. Zijn lichaam werd in vier stukken gesneden en deze stukken werden tot een soort van gelatine gemaakt, daarna bevroren en in 1862 dunne plakjes gesneden.
Door de uitvinding van de lichtmicroscoop is het mogelijk om in organen weefsels en cellen te zien. Door kleuringstechnieken te gebruiken is goed te zien hoe verschillende cellen en weefsels zijn.
Een elektromicroscoop laat de details in cellen zien die met een lichtmicroscoop niet te zien zijn.
De kern van een cel heeft een kernmembraan. Dit kernmembraan heeft ongeveer dezelfde bouw als het endoplasmatisch reticulum: een dubbel membraan. Dit endoplasmatisch reticulum zorgt voor de transprot van stoffen in een cel. Een kernmembraan heeft hele kleine openingetjes, dit heten kernporiën. De kern van een cel regelt wat er verder in de cel gebeurt. De nucleolus is het actiefe deel van de kern.
Het celmembraan van een cel regelt de opname en afgifte van stoffen door receptoren die informatie uit de omgeving opvangen.
Celorganellen zijn kleine celonderdelen met een specifieke taak of met specifieke taken. Het endoplasmatisch reticulum ligt door de hele cel heen, het is verbonden met het kenmembraan. In het cytoplasma liggen de mitochondriën. Deze mitochondriën leveren de energie voor de cel. Het aantal mitochondriën in een cel kan erg verschelen.
Planten bevatten nog een extra celorganel, namelijk de bladgroenkorrel, een andere naam voor deze bladgroenkorrel is chloroplasten. Deze bladgroenkorrels bevatten chlorofyl. Dit chlorofyl geeft de planten hun groene kleur. Chromoplasten zijn organellen die planten een gele, oranje of rode kleur geven. Planten, waarvan voornamelijk aardappels bevatten veel zetmeel, dit zetmeel ligt opgeslagen in kleurloze korrels, deze korrels heten amyloplasten. Chloroplasten, chromoplasten en amyloplasten heten samen plastiden.
De kleurstoffen die zich samen met zouten, suikers, aminozuren en afvalstoffen in het vacuolevocht bevinden heten anthocyanen.
Een lysosoom is een blaasje in de cel met enzymen die moleculen afbreken.
In de kern van elke cel bevinden zich DNA moleculen.
DNA staat voor desoxyribon nucleic Acid. De structuur van DNA is met röntgenonderzoek te achterhalen. Er zit ongeveer twee meter DNA in elke kern. De basenvolgorde is de code voor de erfelijke informatie in de DNA-moleculen. Een gen is een stukje DNA met informatie over één eiwitmolecuul. Voor het vertalen van DNA moet je weten dat de T(thymine) de A(adenine) wordt en de G(guanine) de C(cytosine) en andersom natuurlijk. Ze zitten met waterstofbruggen aan elkaar vast. G en C hebben drie waterstofbruggen en T en C hebben twee waterstofbruggen.
Helicase is het enzym dat het DNA openritst vanaf TAC, dit is het startcodon.
Bij RNA wordt de T in de DNA reeks vervangen door de U. de startcodon voor RNA is dan dus AUG.
De stopcodons voor RNA zijn: UAA, UGA of UAG.
Als een aminozuurketen kleiner is dan tweehonderd is dat een polypeptide.
Als een aminozuurketen groter is dan tweehonderd is het een eiwit, dit heet ook wel een proteïne.
Ze zitten onderling met elkaar verbonden door middel van waterstofbruggen en zwavelbruggen. De vorm van het eiwit is essentieel voor de werking en functie.
De volgorde aminozuren is primair, de α helix en de β blad zijn secundair, de H-bruggen en de S-bruggen zijn tertiair en de eiwitten/polypeptiden samen zijn quartair.
Niet alle cellen leven even lang, huidcellen leven 14 dagen, darmslijmvriescellen leven 7 dagen, witte bloedcellen leven 4-8 dagen, rode bloedcellen leven 120 dagen en beencellen leven 8-10 jaar.
Als een cel kort leeft dan wordt er door celdeling nieuwe cellen aan bijgevoegd. Met celdeling worden er celorganellen bijgemaakt en informatie uit de celkern worden gekopieerd en worden verdeelt over de nieuwe cellen. Elke celdeling loopt volgens een vast patroon: de celcyclus:
- G1- fase, toename van cytoplasma en celorganellen. Elke dochtercel maakt nieuwe organellen en cytoplasma.
- S- fase, het erfelijke materiaal, het DNA, verdubbeld. Elk DNA molecuul kopieert zichzelf, dit heet replicatie van het DNA.
- G2- fase, de cel maakt eiwitten om de verdeling van het DNA goed te laten verlopen, dit heet eiwitsynthese.
- M- fase, kerndeling, de mitose, de cel maakt twee identieke porties van het verdubbelde DNA. Elke portie vormt de basis van een nieuwe kern.
- Celdeling, midden in de cel ontstaat een nieuw celmembraan die het cytoplasma in tweeën deelt. Elke nieuwe cel heeft de helft van de organellen en het cytoplasma eb heeft z’n eigen DNA omgeven door een kenmembraan.
De interfase is wat er voorafgaat aan de celdeling.
Na de celcyclus zijn er twee nieuwe cellen ontstaan, één van deze cellen specialiseert zich tot een bepaalt type cel. De andere cel komt in de rustfase en kan zich later weer opnieuw delen.
Ongespecialiseerde cellen herhalen de celcyclus steeds weer, de moleculen van het DNA liggen los in de kern. Het centromeer is de plek waar beide moleculen met elkaar verbonden zijn.
Een chromosoom bestaat uit DNA en eiwitmoleculen. Tijdens de kerndeling gaan centromeren van elk chromosoom in het midden van de cel liggen. Aan elke kant één eiwit touwladder: een chromatide.
De hypofyse is een kliertje onder aan je hersenen dat groeihormonen aanmaakt.
Bij vier op de miljoen mensen gaat het tussen de 30 en 50 fout met de celdeling, bepaalde lichaamsdelen gaan dan weer groeien, dit heet acromegalie. Dit ontstaat door een gezwel aan de hypofyse.
De groei en de snelheid van celdeling staat onder invloed van groeihormonen en van plaatselijke factoren zoals verwonding en belasting van organen.
Goedaardige gezwellen zijn plaatselijke celwoekeringen die zich niet verspreiden. Cellen gaan door onduidelijke oorzaak plaatselijk door met delen en slaan de rustfase over.
Mutatie: een verandering in het DNA, in de basenvolgorde.
Kwaadaardige gezwellen dringen omliggende weefsels binnen, dit heet dan kanker. Cellen kunnen dan losraken van een gezwel en via het bloed of de lymfe uitzaaien naar een andere plek in het lichaam.
Hoofdstuk 4
Bij een langdurig tekort aan één of meer voedingsstoffen ontstaan er gebrekziekten. Dit ontstaat vaak door een eenzijdig voedingspatroon.
Welvaartziekten zijn ziekten als onder andere vetzucht, hardt-en vaatziekten en sommige vormen van kanker.
De meest voorkomende vaatziekten zijn aderverkalking, dit is echter een verkeerde naam, want het gaat om de slagaders. Aan de binnenkant van de slagaders ontstaat een ophoping van vetachtige stoffen die gaan verkalken. De wand is hierdoor minder elastisch. Tegelijkertijd neemt de diameter van de slagader af, dit belemmert de bloedstroom. Om het hart heen liggen twee kransslagaders die het hard van bloed voorzien. Bij aderverkalking in de wand van kransslagaders krijgt een gedeelte van de hartspier geen bloed meer. Dit betekend dus geen zuurstof en voedingsstoffen. Een deel van de hartspier sterft dan af, er ontstaat een hartinfarct.
Vetmoleculen bestaan uit glycerol waaraan moleculen vetzuren gekoppeld zijn. Verzuren kunnen verzadigd of onverzadigd zijn. Cholesterol speelt ook een rol bij aderverkalking. Deze stof zot namelijk in je voeding maar wordt ook in je lever gemaakt. Plantaardige vetten met veel onerzadigde vetzuren helpen mee hart- en vaatziekten te voorkomen.
Er is een relatie tussen voeding en kanker. Bepaalde voedingstoffen hebben een stimulerende werking op het ontstaan van kanker, andere mogelijk een remmende werking.
Voedsel bevat voedingsstoffen die energie leveren. Koolhydraten, vetten en eiwitten leveren energie. Bij de afbraak van voeding komt deze energie vrij, dit proces heet dissimilatie.
Een voorbeeld van een koolhydraat is glucose. Zetmeel bestaat uit lange aaneengekoppelde moleculen glucose. Een ander plantaardig koolhydraat is cellulose. Dit is een bestandsdeel van de celwand van plantaardige cellen. Cellulose levert geen energie op voor mensen, maar wel voor planten.
In het verteringskanaal breken verteringssappen zetmeel af tot de afzonderlijke glucosemoleculen. Het bloed neemt deze op en vervoert ze naar de cellen. De glucosemoleculen die niet direct gebruikt worden, worden opgeslagen als glycogeen of als vet. Glycogeen is ook een koolhydraat, het is een reservestof voor op de lange termijn. Glycogeen ontstaat in de lever en spieren door aaneenkoppeling van meer dan duizend glucosemoleculen.
Vetten vormen niet alleen een belangrijke energiebron voor mensen, maar het zijn ook bouwstoffen voor onder andere cholesterol, hormonen en celmembranen.
Anorexia nervosa is een eetstoornis die vooral voorkomt bij vrouwen en meisjes tussen de 12 en 25 jaar. Ze vinden zichzelf vaak te dik en verhongeren zichzelf hierdoor.
Boulimia nervosa is een andere eetstoornis, hierbij verhongeren ze zichzelf niet, maar eten juist vaak in vreetbuien, achteraf geven ze dan over om niet aan te komen.
Je hebt eiwitten, vitamines en mineralen nodig voor de groei en de onderhoud van het lichaam.
Door krachttrainen komen er extra actine- en myosine-eiwitten bij. Dit zijn eiwitten die de spierbeweging mogelijk maken. Krachttraining zorgt er ook voor dat de spieren een grotere kracht kunnen ontwikkelen. Als krachtsporten heb je meer eiwitten nodig dan een niet-sporter. Dit kun je binnen krijgen door middel van voedingssupplementen. In je lichaam komen naast bouweiwitten als actine en myosine, ook eiwitten voor met een andere functie: enzymen. Die enzymen werken als reactieversnellers. Ze zijn noodzakelijk bij de stofwisseling in je cellen. Door aanwezigheid van enzymen in je cellen kunnen die chemische reacties toch snel genoeg plaatsvinden bij een relatief lage temperatuur. Eiwitten bestaan uit lange ketens aminozuren. Enkele aminozuren zijn essentiële bestanddelen van voeding.
Vitamines en mineralen spelen een rol bij allerlei stofwisselingen in je lichaam. Sommige mineralen zijn nodig voor de opbouw. Ongeveer 65% van je lichaam bestaat uit water. Water is ook een belangrijk transportmiddel in je lichaam.
De voedingsmiddelenindustrie maakt vaak gebruik van leven de cellen of onderdelen daarvan. Dat heet biotechnologie. Er wordt dan vaak gebruik gemaakt van micro-organismen, voorbeelden hiervan zijn het maken van yoghurt of kaas. Micro-organismen kunnen ook juist verantwoordelijk zijn voor voedselbederf. Micro-organismen kunnen over het algemeen niet in een zuur, zoet of zout milieu leven.
Door het toevoegen van stoffen kun je de houdbaarheid van voeding vergroten, deze hulpstoffen heten additieven. Het toevoegen van een hulpstof is een conserveringsmethode. Nog andere conserveringsmethodes zijn diepvriezen, drogen, roken, verhitten en doorstralen. Doorstralen van voedsel is het doodt stralen van micro-organismen.
Als de bodem waar de voeding in groeit verontreinigt is kan het zijn dat de voeding zware metalen bevatten.
Antioxidanten zorgen ervoor dat voedsel niet van kleur verandert. Een emulgator zorgt ervoor dat voedsel niet verandert, bijvoorbeeld pindakaas. De ADI waarde van veel hulpstoffen is vastgesteld op basis van dierproeven.
Manier om iets houdbaarder te maken:
Langer houdbaar doordat:
Vergisting
De alcohol die hierbij gebruikt wordt is giftig voor de micro-organismen en ze zullen hierdoor sterven
Additieven
Dit zijn hulpstoffen die worden toegevoegd om het voedsel langer houdbaar te maken of om de juiste suspensie te behouden
Diepvriezen
Bij een temperatuur van 7-4 graden is de groeisnelheid van de bacteriën of schimmels laag. Bij een temperatuur tot -18 graden kan er helemaal geen voortplanting plaatsvinden
Doorstralen (radioactieve straling)
Deze manier dood de micro-organismen
Zoet
Micro-organismen kunnen niet in deze omgeving leven. De micro- organismen drogen hierin dan uit.
Zuur
Micro-organismen kunnen niet in deze omgeving leven. De micro- organismen drogen hierin dan uit.
Zout
Micro-organismen kunnen niet in deze omgeving leven. De micro- organismen drogen hierin dan uit.
Vacuüm
O2 is nodig voor de groei van micro- organismen, maar in de omgeving van een vacuüm is deze O2 niet aanwezig
pasteuriseren en steriliseren
Pasteuriseren is dat de actieve bacteriën dood gaan maar de sporen niet. bij steriliseren gaan alle micro- organismen dood.
Verpakt onder bepaalde luchtsamenstelling
Samenstelling van de lucht is anders, alleen maar N2 of CO2, het bevat geen O2 waardoor de organismen niet kunnen groeien.
Hoofdstuk 5
Je lever doet er ongeveer anderhalf uur over om één glas alcohol af te breken.
Symptomen zijn verschijnselen van een ziekte bijvoorbeeld een laag suikergehalte.
Je gezondheid hang van een aantal factoren af:
- Je manier van leven, je leefstijl.
- Je eigenschappen
- Je omgang met andere mensen
- Je leeftijd
Je bent gezond wanneer je geen lichamelijke, geestelijke of sociale problemen hebt.
Op je huid leven miljarden bacteriën, veel van deze bacteriën verminderen het binnendringen van schadelijke exemplaren. Je huid zelf is vrijwel ondoordringbaar. Sommige bacteriën kunnen een dikke wand om zich heen maken en vormen sporen. Op deze manier kunnen ze zich beschermen tegen zuur, verhitting en uitdroging.
Je huid draagt bij aan het regelen van je lichaamstemperatuur. Bij een hoge omgevingstemperatuur verwijden de bloedvaten in je huid. Het warme bloed stroomt dan vlak onder het huidoppervlakte en koelt af. Ook ga je meer zweten. Het verdampen van zweet kost lichaamswarmte waardoor je afkoelt. Het onderhuidse bindweefsel bevat vetcellen, waarin een groot deel van je vetreserve is opgeslagen. Dat vet houd de warmte in je lichaam vast.
Cellen in je kiemlaag maakt vitamine D onder invloed van licht. UV- straling uit het zonlicht bevordert de pigmentvorming in je huid. De pigmentvormende cellen in je kiemlaag geven een bruine kleur aan je huid. Pigment speelt een rol bij het wegvangen van schadelijke stoffen die door UV- straling in je cellen ontstaan. Een deel van de UV- straling stimuleert de delingsactiviteit in de kiemlaag. Hierdoor wordt de huid dikker zodat het DNA in de cellen van de kiemlaag beter beschermt is.
Huid, slijmvliezen en maagsappen voorkomen het binnendringen van ziekteverwekkers.
Ziekte verwekkers:
Voorbeeld van ziekte:
Te genezen met:
Virus
HIV, griep, herpes
Sommige met rust andere niet
Bacteriën
Chlamydia, gonorroe, syfilis, longontsteking
Antibiotica
Parasieten
Malaria en lintworm
Kinine en antiwormmiddel
Schimmels
Huidschimmel
Antischimmelmiddel
Prionziekten
L soort eiwit
L hersencellen
jakob creutzfeldt
BSE = gekke koeie ziekte
SC rapie = gekke schapenziekte
-
Incubatietijd is het moment waarop ziekteverwekkers het lichaam binnen dringen en dat je je ziek gaat voelen. Tijdens deze incubatie vermeerderen de ziekteverwekkers zich tot er zoveel zijn dat je ziekteverschijnselen gaat voelen.
De eerste cellen van je afweersysteem die indringers onschadelijk proberen te maken zijn fagocyten. Zij kunnen van vorm veranderen, uit haarvaten kruipen en een binnengedrongen ziekteverwekker vernietigen. Dit doen ze door de ziekteverwekker te fagocyteren. Ze gaan rond een ziekteverwekker liggen, eenmaal opgenomen wordt deze ziekteverwekker opgegeten en verteerd. Deze afweer werkt tegen alle typen binnendringers en wordt het aspecifieke afweersysteem genoemd.
Op het celmembraan van elke cel zitten herkenningseiwitten, dit heten antigenen aan vast. Aan deze antigenen herken je je eigen cellen, maar ook lichaamsvreemde cellen. Cellen van het specifieke afweersysteem heten lymfocyten. In de lymfoïde organen produceren zich antistoffen tegen lichaamsvreemde antigenen. De antistoffen doden de ziekteverwekkers of maken ze makkelijk herkenbaar voor fagocyten. Slecht één antistof past maar op één antigeen.
Na de bestrijding van een ziekteverwekker wordt een deel van de lymfocyten is een ruststadium bewaart als geheugencel. Bij een tweede infectie worden er dan direct grote hoeveelheden antistoffen gemaakt en je wordt dan dus niet ziek. Je bent dan immuun voor de ziekteverwekker geworden.
Een arts maakt hier vaak gebruik van door middel van een vaccin er wordt dan aan je een milde vorm van de ziekteverwekker gegeven en je ontwikkeld dus al wel antistoffen en geheugencellen. Dit proces heet kunstmatige actieven immuniteit. Je kan ook kunstmatige passieve immuniteit krijgen door de antistoffen zelf toegediend te krijgen. Dit heet antiserum.
Bij allergieën en auto-immuunziekten werkt het afweersysteem tegen onschuldige antigenen. HIV tast uiteindelijk de lymfocyten aan waardoor je een verzakt afweersysteem krijgt.
Alle cellen dragen antigenen op hun membraan. Hoe meer overeenkomsten is zijn tussen de antigenen van de ontvanger en de gever des te kleiner is de kans op afstoting bij een transplantatie.
De antigenen op de rode bloedcellen bepalen welke bloedgroep je hebt. Ze zijn van belang bij bloedtransfusie. De resus-antistoffen van een resusnegatieve moeder kunnen problemen opleveren voor een resuspositief kind. De moeder gaat dan namelijk antistoffen produceren tegen resus produceren en het bloed kan daardoor gaan klonteren. Direct na de bevalling krijgt de moeder een injectie om dit te voorkomen. Deze injectie zorgt ervoor dat zij geen antiresus gaat maken. Bij de volgende zwangerschap zal zij dan geen last hebben van complicaties.
Gifstoffen worden door de lever afgebroken en worden opgeslagen in het onderhuids vet. Met afvallen moet je dan ook uitkijken dat je niet te veel in één keer afval want dan komen er weer veel gifstoffen vrij in je lichaam.
UV-licht kan het DNA beschadigen, in welke mate dat kan gebeuren hangt af van de dikte van de opperhuid.
Specifieke afweer
↓ ↘
Antistoffen in lymfocyten
het bloed
↓
↓ geheugencellen in
lymfe knopen
Afbraak in de
lever
Retro virussen worden niet herkent door het afweersysteem.
Mest cel = histamine
↙ ↘
Bloedvaten wijder Jeuk en/of koorts
↓
Omliggende weefsel zwelt op.
Hoofdstuk 6
In elke levensfase vinden veranderingen plaats. In de pubertiet komen de secundaire geslachtskenmerken tot ontwikkeling. Dat begint in de hypofyse die produceert het hormoon FSH. Dit hormoon stimuleert de geslachtsklieren.
De primaire geslachtskenmerken zijn al bij de geboorte ontwikkeld. Ook vinden er psychische veranderingen plaats in de puberteit. Dit brengt onzekerheden mee en kan lijden tot conflicten.
De tertiaire geslachtskenmerken is hoe je je gedraagt. Bijvoorbeeld sociaal of wat betreft je uiterlijk.
De quartaire geslachtskenmerken is wat de maatschappij vind, bijvoorbeeld over je beroep.
Waarden en normen kunnen richtlijnen in je leven, het lastige is als je eigen normen en waarden afwijken van de normen en waarden van anderen.
Bij meisjes is één van de lichamelijke reacties op seksuele opwinding extra bloedtoevoer naar de schaamlippen. Dat maakt de schaamlippen dikker. Wanneer jongens opgewonden raken wordt er extra bloed naar de zwellichaampjes in de penis toegevoerd, waardoor er een erectie ontstaat.
Via zenuwbannen gaan er vanuit de hersenen informatie naar slagaders in de penis waardoor die verwijden. De zwellichamen in de penis stromen vol bloed, tegelijkertijd gaan afvoerende bloedvaten dicht.
Tastzintuigjes in de geslachtsdelen spelen een belangrijke rol bij het opvangen van informatie. De voorkant van de penis, de eikel, is door de vele zintuigjes erg gevoelig.
De clitoris is wat betreft de bouw, functie en lustbeleving te vergelijken met de eikel van de mannen.
Slijmklieren in de vagina reageren op prikkeling van zintuigcellen en produceren extra vocht. Bij jongens gaan kliertjes voorvocht produceren, dit maakt de urinebuis schoon van voor zaadcellen ongewenste stoffen, zoals urinezuur.
Een orgasme bij een meisje is het samentrekken van de baarmoederspieren, echten kan deze ook vaak achterwege blijven. Bij een jongen trekken spieren rond de zaadleiders krachtig samen waardoor en een zaadlozing optreedt.
Seksueel misbruik schaadt de persoonlijkheid van mensen.
De denkbeelden over seksuele contacten verschelen nogal door de cultuur en de religie waarin je bent opgegroeid.
De nurture- theorie is de theorie dat de jongens en meisjes zo van elkaar verschillen doordat het ze aangeleerd is dat ze een jongen of een meisje bent.
De nature- theorie is de theorie dat de jongens en meisjes zo van elkaar verschillen doordat ze het geërfd hebben
Heteroseksueel is dat je op het andere geslacht valt. Homoseksueel is dat je op hetzelfde geslacht valt.
XX → meisje
XY → jongen
De y is TDF dit is de zaadbalvormende factor, testosteron.
Soms gaat de vorming niet helemaal goed en ontstaat er dit:
XXX → super vrouw
XXY → een man met vrouwelijke eigenschappen
XYY → super man
XO → turnersyndroom (steriele vrouw)
YO → turnersyndroom (steriele man)
De laatste twee komen niet vaak voor.
SOA
Symptomen
Soort ziekteverwekker
(hoe) kom je er van af
HIV
Eerst geen, later ziek van elke ziekteverwekker doordat de witte bloedcellen kapot gemaakt worden. Dit is uiteindelijk fataal
Virus
Is niet te behandelen.
Gonorroe
Branderig gevoel bij het plassen en een ongewone ontlasting
Bacterie
Antibiotica
Hepatitis
Geelzucht, koorts, minder eetlust, misselijk en een andere kleur ontlasting.
Virus
Hepatitis vacatiën – de volgende keer ben je wel vatbaarder
Syfilis
Koorts, hoofdpijn, spierpijn, keelpijn, huidafwijkingen, zweten en zweertjes. Het kan de dood als gevolg hebben
Bacterie
Antibiotica – bijvoorbeeld penialline
Chlamydia
Vaak heb je hier geen symptomen van, het enige is dat je een branderig gevoel bij het plassen kan hebben.
Bacterie
Antibiotica
Schurft
Jeuk over het hele lichaam
Schurft mijt
Crème
Schaamluis
Jeuk
Parasiet
Luizenmiddel
Herpes- genitales
Een constante jeuk, infectie rond de mond of in genitale streek
(retro)Virus
Antiviraal middel – gaat nooit helemaal over
Candida
Vaginale ontscheiding, darmkrampen, onregelmatige bloedsuikerspiegel.
schimmel
Schimmeldodende middelen – voedingspatroon aanpassen.
Het HIV virus dringt het lichaam binnen en bezetten de lymfocyten, de witte bloedcellen. In de cellen vermenigvuldigd het virus zich. Andere cellen van het afweersysteem herkennen de geïnfecteerde cellen als lichaamsvreemd, en produceren antistoffen. Aan deze antistoffen kun je zien of iemand seropositief is. Een lange tijd is er een balans tussen het opruimen van het HIV virus en de vermeerdering van het virus, echter wordt deze op een gegeven moment verbroken en heb je aids. Het afweersysteem is erg verzwakt en een eerder onschuldige ziekteverwekker kan nu fataal zijn.
Het HIV virus bevindt zich niet alleen in de lymfe, maar ook in het bloed, sperma en vaginaal vocht. Als iemand anders daarmee in aanraking komt krijgt die ook het HIV virus.
Anticonceptie is een middel die er voor zorgt dat je niet zwanger wordt. De pil is het meeste gebruikte middel. De vrouw slikt de pil, daarmee krijgt ze een bepaalde hoeveelheid geslachtshormonen toegediend, dit is vaak oestrogeen of progesteron. Deze hormonen remmen de werking van het hypofysehormoon. Dit hypofysehormoon zorg ervoor dat er een eicel en een eisprong plaatsvind, de pil zorgt er dus voor dat dit niet gebeurt. Ook verandert hierdoor het baarmoederhalsvlies een beetje, deze wordt iets steviger, waardoor zaadcellen er moeilijker doorheen kunnen.
De NuvaRing is een ring die de vrouw diep in de vagina moet inbrengen, deze ring bevat hormonen waardoor er geen zwangerschap mogelijk is. Een arts kan ook een spiraaltje inbrengen. Er zit een draadje in het spiraaltje dat uit de baarmoederhals steekt. Als op tijd gemerkt is dat een methode niet goed gefunctioneerd heeft of het vergeten is kan er een morning-after pil genomen worden. Er moet dan niet meer dan 36 uur verstreken zijn. Als er al meer tijd verstreken is kan er ook nog een overtijdsbehandeling plaatsvinden. Daarbij wordt het baarmoederslijmvlies weggezogen.
Methodes zonder middelen zijn vaak erg onbetrouwbaar.
Met steriliseren wordt er bij de man of de vrouw een aanpassing gedaan waardoor het onmogelijk is kinderen te krijgen. Bij mannen worden de zaadleiders vlak bij de zaadballen doorgesneden en afgesloten. Bij vrouwen gebeurt dit bij de eileiders.
Hoofdstuk 7
Ongeslachtelijke voortplanting is het voortplanten van organismen zonder dat er geslachtsorganen aan te pas komen. Dit is bijvoorbeeld het geval bij aardbeienplantjes. Als de omstandigheden gelijk blijven is de ongeslachtelijke voortplanting erg gunstig.
Kenmerken van ongeslachtelijke voortplanting zijn:
- Het kost weinig energie.
- Kunt veel nakomelingen krijgen.
- Geen voortplantingsorgaan.
- Alle nakomelingen zijn identiek.
Geslachtelijke voortplanting levert nakomelingen op met nieuwe combinaties aan erfelijke eigenschappen. Dat is voordelig als de omgeving steeds verandert. Kenmerken van geslachtelijke voortplanting zijn:
- Veel energie, partner zoeken enz.
- Veel energie per nakomeling
Mannen vormen zaadcellen in dunne buisjes waaruit hun zaadballen bestaan. De want van de zaadbuisjes bevat duizenden cellen die vanaf de puberteit constant delen. Uit één voorlopercel ontstaan vier zaadcellen. Per dag ontstaan ongeveer 30 miljoen zaadcellen. De opslag hiervan gebeurt in de bijballen tot ze vrijkomen bij een zaadlozing. Als er een tijdje geen zaadlozing plaatsvind ruimen de lymfocyten deze op door middel van fagocytose.
Een eicel is de grootste menselijke cel. De voorloper van de eicellen zitten in de eierstokken. De voorloper van de eicel vormen samen met een laagje hulpcellen een follikel. Per maand ontwikkeld zich maar één follikel.
In de zaadcellen van een man zitten erfelijke informatie. Ook in de eicel van een vrouw zit erfelijke informatie. Tijdens de celdeling is te zien dat chromosomen in paren voorkomen, dit heet diploïd. Chromosoom paren herken je aan hun overeenkomt in vorm en grootte. Het aantal peren per organisme verschilt. Mensen hebben 23 chromosoom paren per cel, dat duidt je aan met: 2N = 46.
Menselijke eicellen en zaadcellen bevatten geen 46 maar 23 chromosomen, dit heet dan haploïd. Dit wordt dan aangegeven als N = 23. Je kunt deze chromosomen niet in paren indelen. Geslachtscellen, gameten, ontstaan uit lichaamscellen door bijzondere deling, meiose. Met deze deling ontstaan uit voorlopercellen zaadcellen en eicellen. Voor deze deling plaatsvind verdubbeld het DNA zich, zodat elk chromosoom uit twee chromatiden bestaat. In meiose 1 gaan de chromosomen in een paar stappen uit elkaar (2N = N +N). in meiose 2 gaan de chromatiden scheiden. Aan het einde van de meiose zijn bij de man uit één cel vier zaadcellen ontstaan en bij de vrouw één eicel.
Slechts één zaadcel bereikt de eicel en bevrucht deze. Bij bevruchting dringt de kern uit een zaadcel de eicel binnen. Tegelijkertijd ontstaat er een ondoordringbare laag om de bevruchte eicel, het bevruchtingsmembraan. De bevruchte eicel, zygote,begint al in de eileider te delen. De eerste delingen, klievingsdelingen, vinden plaats binnen het bevruchtingsmembraan. Na drie dagen is er een bolletje van ongeveer 16 cellen. Trilharen in de wand van de eileider transporteren het bolletje naar de baarmoeder, het bevruchtingsmembraan verdwijnt nu. Het bolletje bestaat inmiddels al uit 100 cellen. Het groeit uit tot een blaasje waarvan de buitenste laag uitsteeksels gaat vormen. Deze komen in contact met het slijmvlies van de baarmoeder en kruipen tussen de slijmvliescellen in. Dit heet innesteling. Het baarmoederslijmvlies van de moeder is rijk aan bloedvaten. Het bloed van de moeder levert voedingsstoffen en zuurstof. Hierdoor kunnen de delingen en groei van de cellen doorgaan. In de tweede week van het prille leven ontwikkelt zich een vaste verbinding tussen moeder en kind, de placenta. De binnenste cellaag van het blaasje ontwikkelt zich tot een embryo. Dit is een ingewikkeld proces waarbij cellen delen en zich gaan specialiseren. Uit die gespecialiseerde groep cellen ontstaat als één van de eerste structuren het zenuwstelsel. Ook het bloedvatenstelsel ontstaat hier. Na al ongeveer 8 weken zijn alle organen in aanleg aanwezig. Vanaf dan heet het embryo een foetus. Vruchtvliezen en vruchtwater beschermen de foetus.
Rond de 5de week begint het hartje bloed rond te pompen. Een deel daarvan stroomt via twee slagaders door de navelsteng naar de placenta. Het embryo voert afvalstoffen af via het bloed van de moeder, via datzelfde bloed ontvangt het embryo zuurstof en voedingsstoffen. Daarna stroomt het foetale bloed via een ader door de navelstreng terug naar het embryo. Doordat de placenta met de zwangerschap mee groeit kan de foetus de bloedsamenstelling constant houden en blijven groeien.
Ledematen en spieren ontwikkelen zich. Het kind neemt in de laatste maanden van de zwangerschap flink toe wat gewicht en lengte betreft. Rond de 40ste week vind de bevalling plaats. De baby scheid stoffen af waardoor de spieren in de baarmoederwand regelmatig maar zwak samentrekken. Het kind beweegt met zijn hoofd naar beneden. Dit heet indaling. Later trekken de spieren steeds sterker samen. Dit zijn dan weeën. Vlak voor of tijdens de weeën scheuren de slijmvliezen en loopt het vruchtwater via de vagina weg. Als de baarmoeder ongeveer 10 cm is kan de baby de baarmoeder uit. Na de geboorte vinden er nog naweeën plaats die de placenta naar buiten persen.
Een maandelijkse cyclus begint met de groei van vijf tot twaalf follikels in de eierstokken. De follikels rijpen en daarbij ontwikkelt er één tot een eicel. Halverwege de cyclus knapt de eicel uit de follikel en komt terecht in de eileider. Na deze ovulatie kan bevruchting van de eicel plaatsvinden. Dit moet binnen één dag gebeuren anders sterft de eicel af. Afbraak van de eicel vind plaats in de eileider. De resterende cellen van de follikel leven langer. Na de ovulatie nemen zij vetachtige stoffen op en vormen zij het gele lichaam. Om te overleven heeft het embryo het baarmoederslijmvlies nodig. dit ontstaat iedere maand. Via contact met de bloedvaten van de moeder is voor het embryo de aanvoer van zuurstof en voedingsstoffen verzekerd. Vind er geen bevruchting plaats dan in het baarmoederslijmvlies overbodig. De menstruatie is het proces waarbij het lichaam een deel van het baarmoederslijmvlies afstoot.
De menstruatiecyclus staat onder invloed van een hormoonklier, de hypofyse. Deze licht onder de hersenen. De klier produceert FSH en LH. FSH (follikelstimulerendhormoon) stimuleert de ontwikkeling van de follikel. LH (luteïniserendhormoon) stimuleert de ovulatie en de vorming van het gele lichaam. Cellen van de follikel maken diverse oestrogenen. Onder invloed van dit hormon groeit er in de baarmoeder aan het begin van de cyclus een nieuw baarmoederslijmvlies. Het gele lichaam produceert behalve oestrogenen vooral progesteron. Progesteron verandert de bouw in het baarmoederslijmvlies. Extra bloedvaten in het baarmoederslijmvlies maken de aanvoer van voedingsstoffen mogelijk. Zo raakt het baarmoederslijmvlies gereed voor innesteling. Zonder deze innesteling sterven de cellen van het gele lichaam af. De hoeveelheid vrouwelijke hormonen dalen, met als gevolg het afsterven en afstoten van het baarmoederslijmvlies, de menstruatie.
Bij de zwangerschap verandert het hormoonpatroon. Het embryo maakt dan het nieuwe hormoon HCG. Dit is ook wat je meet in een zwangerschapstest. HCG houd het gele lichaam in stand zodat de progesteronproductie doorgaat. De hoeveelheid progesteron neemt sterk toe. Progesteron stimuleert de groei van de mekklieren in de borsten. Progesteron remt ook de werking van FSH. Er worden dus geen nieuwe follikels gemaakt.
De bevruchting van de eicel vindt plaats op de 14-15 dag.
IVF staat voor in vitro fertilisatie, dit betekend ook wel reageerbuisbevruchting. Het begint met een hormoonbehandeling. Op de 21ste dag van de cyclus worden hypofyse remmende stoffen toegediend. Vanaf het begin van de ongesteldheid worden twee maal daags medicijnen toegediend om de groei en de rijping van het follikel te stimuleren. Als de follikel zich goed ontwikkeld heeft wordt er een follikelpunctie gedaan, daarbij word door middel van een echo de plaats van het follikel bepaalt. Vervolgens worden er in de vagina wat follikels aangeprikt. De eicellen worden opgezogen. Deze worden dan samen met de zaadcellen in een reageerbuisje samengevoegd. Enkele goede follikels worden terug geplaatst in de baarmoeder. Daar krijgt de moeder nog een paar dagen medicijnen voor.
Via een DNA test kan onderzocht worden of het embryo een erfelijke aandoening met zich meedraagt.
Mensen met het syndroom van Down hebben één chromosoom meer. Chromosomen kun je goed zien tijdens de mitose, dan kan je een chromosomenportret maken, een karyogram. Hierop zijn de afwijkende chromosomen te zien.
Hoofdstuk 8
Signalen zijn opvallende geuren, kleuren, vormen, geluiden en gebaren die voor soortgenoten informatie bevatten. Ze zorgen voor communicatie.
Een vaste serie handelingen met als doel voorbereiding op het eigenlijke gedrag is een ritueel. Ritueel gedrag komt onder verschillende omstandigheden voor, bijvoorbeeld tussen een mannetje en een vrouwtje of een gevecht tussen twee soortgenoten.
Een speciaal type gedrag is de balts. Via de balts toont een dier aan dat hij van het andere geslacht is. De partner laat weten of zij wel of niet berijd is tot paren. Functies van het baltsgedrag zijn het sussen van agressie en uitwisselen van informatie over elkaars kwaliteiten als partner en ouder.
In een groep heeft elk dier zijn eigen plaats, dit heet de rangorde. Door deze rangorde lopen dingen goed in de groep en ontstaan er geen onderlinge gevechten. Als het uitwisselen van signalen tussen meer dan twee dieren gebeurt spreek je niet meer van ritueel gedrag , maar van communicatie. Dit is nodig voor de samenwerking. Een signaal heeft een zender en een ontvanger. Er kunnen misverstanden ontstaan door de zender en de ontvanger, maar ook doordat een signaal door een filter moet. Uitwisselen van signalen kan ook verkeert gaan door ruis. Tussen groepen, maar ook individuen hebben hun eigen rolpatroon. Dit is een taakverdeling. Wanneer een maatschappij snel verandert kunnen rolpatronen ook gaan veranderen.
Zintuigen zijn:
- Oren, geluid/trilling in de lucht.
- Ogen, licht/elektromagnetische golf.
- Neus, geur van moleculen.
- Mond, de smaakzintuigen, zoet, zout, zuur of bitter.
- Huid, zintuigen als warmte, pijn, kou en tast.
Signaal: tussen soortgenoten aangeleerd gedrag. Zoals eetgedrag en voortplanting.
Prikkel: alle zintuigen dat effect op het individu heeft, het is aangeboren gedrag.
Leergedag:
- Inprenting, het leren in de gevoelige periode.
- Gewenning, voorbeeld het tikken van de klok, deze hoor je op een begeven moment niet meer.
- Imitatie, voorbeeld is het vangen van een vis met een stukje brood.
- Trail and error, het iets aanleren van een dier door middel van vallen en opstaan.
- Klassieke conditionering, twee verschillende dingen samenbrengen. bijvoorbeeld het gaan van de bel en het krijgen van eten.
- Operante conditionering, zelf verbant tussen twee gebeurtenissen leggen, bijvoorbeeld als een dier bij toeval gewenst gedrag vertoont het dier belonen.
- Inzicht, het bedenken van een oplossing, zonder het te proberen.
Elke vorm van gedrag, elke beweging bestaat uit aparte handelingen of gedragselementen. Dit zijn de bouwstenen van gedrag. Sommige handelingen zijn afhankelijk van wat er tijdens een voorgaande handeling gebeurt. Als een aantal handelingen achter elkaar worden gedaan heet het een gedragsketen. Gedagsketens vormen samen een gedragssysteem. Meerdere systemen vormen samen het gedrag. Deze opbouw naar gedrag heet hiërarchisch.
Ethologen zijn gedragsonderzoekers. Bij het aanleren van gedrag is werken vanuit gedragselementen handig. Gedragselementen beschrijf je in een ethogram.
Gedrag ontstaat niet zomaar. Het is altijd een reactie op prikkels uit de omgeving, uitwendige prikkels. Die reactie kan direct of indirect zijn. Bij indirecte reacties komt dat vaak door inwendige prikkels. Een prikkel is een verandering van de toestand binnen of buiten een dier. Via zintuigen en zintuigjes neem he die prikkels waar. Dat kan leiden tot een reactie. Een prikkel waarom altijd hetzelfde gedrag volgt is een sleutelprikkel. Een overdreven sleutelprikkel is een supernormale prikkel. De prikkels worden eerst verwerkt in de hersenen, daarop volgt een verandering in de inwendige toestand, dit leidt tot een bepaalde bereidheid om een bepaalde handeling te doen, de motivatie. Wanneer de motivatie hoog genoeg is, als de drempelwaarde bereikt is, wordt de handeling uitgevoerd. Meestal zijn de uitwendige prikkels veranderingen in daglengte en of temperatuur. Die veranderingen stellen het bioritme, of de biologische klok van dieren in.
Hoofdstuk 9
Onder gunstige omstandigheden kunnen gisten en bacteriën een bijdrage leveren aan onze voedselproductie. De gasproductie van de gistcellen maakt deeg luchtig. Het zuur van melkzuurbacteriën gaat voedselbederf tegen.
Door de stofwisseling va gistcellen ontstaan wijn en bier. Zuurkool ontstaan door de activiteit van bacteriën. Genetische modificatie is het DNA van de ene cel overzetten naar de andere cel zodat die cel de goede eigenschappen overneemt uit de andere cel.
Platen zorgen wat betreft voedselvoorziening voor zichzelf: auto troof.
Dieren, schimmels en bacteriën gebruiken andere organismen als voedsel bron: hetro troof
Door genetische modificatie is het mogelijk gewassen te kweken die minder gevoelig zijn voor bestrijdingsmiddelen en voor belagers. Plagen blijven echter bestaan.
Een te kort aan bepaalde voedingstoffen kan voor gebrekziektes zorgen. Beschermende stoffen zijn vitamines en mineralen. Om te groeien en om oude beschadigde cellen te vervangen heb je bouwstoffen nodig. een voorbeeld hiervan is eiwit. Bij de afbraak van eiwitten ontstaan aminozuren. Je lever ontdoet deze aminozuren van hun stikstofgroep en gebruikt de rest van de stoffen als energie. Van de stikstofgroepen maakt je stof ureum, dit plas je uit via je urine. Levercellen bevatten enzymen die glucose kunnen omzetten in vet of glycogeen. Dit is een voorbeeld van voortgezette assimilatie. Als je weinig of geen voedsel eet ga je reserve stoffen gebruiken. Eerst het glycogeen en daarna vetten. Als laatste eiwitten uit spiercellen.
Planten gebruiken nitraat en glucose om aminozuren te maken als grondstof voor hun eiwit. De hoeveelheid eiwitten in planten is meestal niet groot. Bij de opname van stoffen door planten spelen verdamping, osmose, actief transport en stroming een belangrijke rol.
Stroming is het omhoog stromen van water via de strengels doordat er water verloren gaat door de huidmondjes van de planten. De stroming verloopt voor de vaatbundels.
Voor fotosynthese heeft een plant een bladgroenkorrel, water en koolstofdioxide en licht nodig. daarnaast zijn een goede omgevingstemperatuur en luchtvochtigheid belangrijk. Al deze factoren bepalen de groei en ontwikkeling van een plant.
De afbraak van organische stoffen heet dissimilatie. Organische stoffen worden continue opgenomen uit voedingsstoffen, dit proces heet voortgezette assimilatie. De energie die hiervoor nodig is komt uit de dissimilatie van onder andere glucose.
De netto productie van een plant is het verschil tussen de totale hoeveelheid glucose die de plant heeft gemaakt en de hoeveelheid die hij heeft verbruikt.
De organische stoffen die bij de fotosynthese ontstaan vormen samen de bruto productie.
Voortgezette assimilatie: Assimilatie:
Aminozuren → eiwitten 6 CO2 + 6 H2O → glucose + zuurstof
Glucose → glycogeen 6 CO2 + 6 H2O → vetzuren + glycerol
Drie vetzuren + glycerol → vet NO3- → aminozuren
L vindt plaats in de lever. L anorganische L organische
stoffen stoffen
Hoofdstuk 10
Alle individuen van één soort in een gebied vormen samen de populatie. Door middel van tellen, steekproeven nemen, sporen zoeken en merken kun je de populatie grootte bepalen.
De populatie grootte is afhankelijk van het geboortecijfer, het sterftecijfer, de immigratie en de emigratie. De dichtheid van een soort is het aantal individuen per volume of oppervlakte eenheid.
Elk soort heeft door abiotische factoren een eigen tolerantiegebied, een optimumkromme geeft dat weer. De abiotische factoren beïnvloeden enzymen die op celniveau werken. Beperkende factoren bepalen of een dier of plant is een gebied kan overleven. Het verspreidingsgebied is het gebied waarover soorten zich verspreid hebben, dit kan erg verschelen. Aanpassingen in de bouw en stofwisseling van planten bepalen de grootte van het verspreidingsgebied. Modificaties zijn aanpassingen die veroorzaakt zijn door omgevingsfactoren. Pioniers zijn soorten die in een gebied komen en zich nestelen waar ze nog nooit eerder zijn voorgekomen. Pionier soorten zijn vaak specialeisen in het innemen van een kaal gebied, ze hebben over het algemeen een korte levenscyclus en vermeerderen zich snel. Ze hebben vaak diepe wortels en relatief grote bladeren. Een beginnende vegetatie kan zich ontwikkelen van enkele pionier soorten tot een soortenrijk ecosysteem. Deze ontwikkeling heet successie. Het eindstadium van een successie heet climaxstadium. Pioniersplanten beïnvloeden abiotische factoren waardoor er gelegenheid komt vor andere soorten.
De betrekking tussen twee soorten organismen heet symbiose. Er zijn verschillende vormen van symbiose:
- Mutualisme, hierbij hebben beide soorten een voordeel (+/+)
- Parasitisme, hierbij heeft slecht één van de twee soorten een voordeel, de andere een nadeel (+/-)
- Commensalisme, is dat als één van de soorten een voordeel heeft, de andere niet, maar die heeft er ook geen nadeel van (+/0)
De relaties tussen een prooidier en een roofdier (predator) is een kwestie van eten en gegeten worden. Predatoren dragen bij aan het gezond houden van de prooidierpopulatie, doordat ze eerst de zieke en zwakke prooidieren opeten. De relatie tussen deze twee zorgen voor een dynamisch evenwicht in populaties. Biologische factoren hebben invloed op de levensduur van een organisme en op de populatiegrootte.
Intraspecifieke competitie is de concurrentie tussen dieren van hetzelfde soort.
Interspecifieke competitie is de strijd tussen verschillende soorten.
Als de draagkracht van een ecosysteem wordt overschreden kan een plaag ontstaan, die plaag kan blijvende problemen veroorzaken.
Hoofdstuk 11
Duurzame energie is energie uit bronnen die niet of heel erg langzaam op gaan, zoals zonnen energie of windenergie.
Elk ecosysteem heeft zijn eigen specifieke productiesnelheid. In een ecosysteem leggen producenten energie vast in organische stoffen. Consumenten eten deze organische stoffen. Bij het doorgeven van chemische energie in een voedselketen treedt altijd verlies op. Een energiestoom is de loop van het eerste product dat je nodig hebt om het eindproduct te maken, tot het eindproduct zelf. Een voorbeeld hiervan is: Zon → gras → koe → melk.
Een voedsel keten is allen de producenten en consumenten zelf, een voorbeeld daarvan is dus: gras → koe → mens
De verdeling van de totale biomassa in een ecosysteem over de schakeling van alle voedselketens samen, het voedselweb, is weer te geven in een piramide van biomassa. Door te bepalen hoeveel energie deze biomassa bevat krijg je een piramide van energie. De piramide van energie geeft een jaargemiddelde van de energiehoeveelheden en energiestoom in een ecosysteem weer.
Moderne kasbouw verbruikt meer energie dan wat de gewassen aan chemische energie vastleggen.
Reducenten zijn de laatste schakeling in de energiestroom, dit zijn bacteriën en schimmels die organische stoffen uiteindelijk tot anorganische stoffen afbreken zoals water, koolstofdioxide en zouten. Deze anorganische afbraakproducten zijn de bouwsteen waarmee de piramide van biomassa van onderaf weer wordt opgebouwd. Producenten, consumenten en reducenten houden samen de kringloop van energie in stand. Een onderdeel van de kringloop van stoffen is de kringloop van koolstofdioxide. Een consument ademt CO2 uit, planten kunnen deze stof via de huidmondjes opnemen en maakt er onder andere glucose van. De consument eet vervolgens de planten weer op en gebruikt het glucose als brandstof. En zo gaat dat de hele tijd door.
In veen verteren niet of nauwelijks organismen. Er komen namelijk dikke lagen boven op elkaar, ontstaande uit turf, bruinkool, steenkool en aardgas onder hoge druk. De stoffen zijn dan nauwelijks biologisch afbreekbaar door reducenten. Op deze manier verwijt soms koolstof voor lange tijd onder de grond. Dit heet de langzame koolstofkringloop.
Bij verbranding van fossiele brandstoffen komt de koolstof weer als koolstofdioxide in de lucht. Door veel moderne toepassingen ontstaat er steeds meer CO2 uitstoot. Dit veroorzaakt een versterkt broeikaseffect.
Stikstof is nodig voor de opbouw van eiwitten. De meeste planten kunnen stikstof alleen opnemen in de vorm van nitraat, enkele planten in de vorm van ammoniumionen. Uit nitraat ontstaat onder invloed van speeksel en maagsappen nitriet. Nitriet verandert de rode bloedkleurstof hemoglobine in rode bloedcellen zodanig dat die geen zuurstof meer kunnen vervoeren.
De lever breekt aminozuren af en daarbij komt ammoniak vrij.
Anaerobe omstandigheden leiden tot afbraak van nitraat in de bodem. Hierbij ontstaat stikstofgas. In een aerobe bodem zetten nitriet- en nitraatbacteriën ammoniak afkomstig van eiwitafbraak om in nitraat.
Overheden stimuleren projecten om op duurzame manier elektrische energie op te wekken.
Het klimaatverdrag van Kyoto zegt dat de rijke landen het eerste een stap moeten zetten om de uitstoot te verminderen, volgens zijn plan zouden we in Nederland zo ongeveer 6% minder gaan moeten produceren.
Hoofdstuk 12
Aantasting van het milieu waarbij de gezondheid in gevaar komt, vorm een milieu probleem. Een milieuprobleem is door belangentegenstellingen en door het gedrag van mensen niet eenvoudig op te lossen.
In rioolzuiveringsinstallaties breken bacteriën grote hoeveelheden organisch afval af. Dit is nodig om de enorme hoeveelheid huishoudelijk afvalwater te zuiveren.
Er ontstaat erg veel mest per jaar, een deel van die mest komt terecht in het oppervlaktewater en veroorzaakt daar een teveel aan meststoffen, dit heet eutrofiëring. Hierdoor vind algenbloei plaats en het gevolg daarvan is sterfte van planten door zuurstofgebrek.
De ammonium dampen uit het mest vergroten het probleem van zure regen. Boeren mogen dan ook maar een bepaald aantal kilo’s mest per jaar produceren, dit heet het mestquota.
Shifting cultivation is het kappen van de oorspronkelijke vegetatie van een deel van een woud, dit wordt vervolgens verbrand en laten de as op het land achter, in dit as zitten mineralen. Na een paar oosten zijn de organische resten, humus, in de oorspronkelijke bosgrond verteerd en zijn de mineralen uit de humus en de as verdwenen. Door erosie spoelt de kale grond weg. Het ecosysteem verdwijnt.
Stoffen die niet biologisch afbreekbaar zijn noem je persistent. Het gevolg van dit soort stoffen is dat ze zich gaan ophopen in voedselketens, accumulatie. Stoffen als DDT gaan in vetweefsel zitten, zware metalen gaan in de lever of nieren zitten. Organismen die resistent zijn hebben de erfelijke eigenschappen mee gekregen om aanvallen van bepaalde stoffen tegen te gaan en te stoppen, de nakomelingen van deze organismen krijgen dezelfde eigenschappen mee.
Het bestrijden van plagen door middel van natuurlijke vijanden levert soortspecifieke bestrijding op.
Het kleiner worden en uiteindelijk zelfs van elkaar geïsoleerd raken van natuurlijke ecosystemen heet versnippering. Om dit tegen te gaan zijn er projecten opgezet om natuurgebieden te vergroten en om van elkaar gescheiden gebieden met elkaar te verbinden, dit heet ontsnippering.
Grote eindeloze akkers met hetzelfde gewas, geschikt om met enorme machines het werk te doen. de grondwaterstand wat verlaagd, zodat deze machines niet wegzakken in de blubber heet monocultures. Om dit te maken zijn flinke ingrepen nodig. een voorbeeld van dit systeem is dat er veel meer en veel goedkoper voedsel geproduceerd wordt. Een nadeel hiervan is dat natuurlijke ecosystemen versnippert raken, dat er un de monocultures plagen kunnen optreden die weer om bestrijding vragen en dat door de lagere grondwaterstand plantensoorten en de bijbehorende diersoorten verdwijnen.
Op verschillende manieren krijgen consumenten informatie over milieuvriendelijkheid van producten en activiteiten. Deze informatie kan helpen om de juiste keuze te maken. Een voorbeeld hiervan is ecolabels. De milieukleur zegt iets over hoe zuinig de fabrikant is omgesprongen met grondstoffen en energie, over de schadelijkheid van de gebruikte productieprocessen en materialen en over de mogelijkheid de materialen op nieuw te gebruiken als het tijd is geworden een product af te danken. Consumentengedrag is moeilijk te veranderen. Dwingende maatregelen zijn mogelijk als daar voldoende draagvlak voor is.
Waterbloei is als er te veel voedingsstoffen in het water komen , de planten gaan dan goed groeien, echter komen er dan te veel planten en zal er ’s nachts zonder licht te weinig zuurstof zijn waardoor de planten sterven.
Herbicide zijn planten
Fungicide zijn paddenstoelen
Bactericide zijn bacteriën
Insecticide zijn insecten
Hoofdstuk 13
Het gebruik maken van organismen in een productieproces heet biotechnologie. Met genetische modificatie wordt het DNA van het ene organisme overgezet in een cel van een ander organisme. Het overplaatsen van een stuk DNA gebeurt met de recombinant- DNA techniek. Het gewenste gen wordt hierbij dan uit het DNA geknipt en in het DNA van een ander organisme geplakt.
Transgene organismen zijn organismen die één of meerdere genen van een andere soort bezitten. Ze kunnen bijvoorbeeld medicijnen maken.
Gentherapie is het vervangen van een defect gen of het toevoegen van het goed gen, dit bied mogelijk een oplossing voor tal van ziekten.
Veredelen is het fokken of kweken met geselecteerde dieren of planten om het goede fenotype van een ras te verbeteren. Kennis over het genotype maakt dat gericht krijsen mogelijk is.
Varianten van een gen heet een allel.
Recessief is het ondergeschikt zijn van een allel. Deze wordt aangegeven met een kleine letter.
Dominant is het overheersend zijn van een allel. Deze wordt aangegeven met een hoofdletter.
Homozygoot is een organismen met twee dezelfde allelen. Heterozygoot is een organismen met twee verschillende allelen.
De waarnemingen die je van eigenschappen kan zien noem je het fenotype.
De eigenschappen zelf noem je het genotype.
In het schema van een monohybride kruising gaat het slechts om één eigenschap.
Een voorbeeld is:
P: Lientje X Tom
Fenotype gladde tong ruwe tong
Genotype rr RR
↓ ↓
Gameten r R
F1:
Fenotype ruwe tong
Genotype Rr
Met behulp van kruisingsschema’s en combinatietabellen is de kans op een bepaald genotype en fenotype bij de nakomelingen te bepalen.
Bij een intermediair fenotype is de invloed van beide allelen even sterk. De co- dominantie is er sprake van meer dan één dominant allel.
De dihybride kruising is een combinatie van twee monohybride kruisingen. Je kunt een dihybride kruising uitwerken met een kruisingsschema en een combinatie tabel.
Variatie ontstaat er doordat geslachtelijke voortplanting steeds nieuwe combinaties van erfelijk materiaal maken. Door veredeling neemt de genetische variatie binnen een soort af. De kans op ongewenste homozygote genotypen neemt hierbij toe. Inteeltgevaar dreigt.
Uit een stamboom kun je nagaan hoe je bepaalde eigenschappen hebt geërfd. Aandoeningen die op het X-chromosoom voorkomen komen deze vooral bij mannen tot uiting doordat zij slecht één X-chromosoom hebben en vrouwen twee. Een stamboom is een soort van erfelijkheidsonderzoek. Mensen met een erfelijke ziekte in de familie kunnen zo de kans dat hun kinderen deze ziekte ook krijgen uitrekenen. Prenataal onderzoek is het onderzoeken van de erfelijke ziekte van een embryo.
Een aangeboren eigenschap hoeft niet erfelijk te zijn.
Genotype + milieu = fenotype.
Uit tweelingen onderzoek kun je de bijdrage van het genotype en van het milieu in het tot stand komen van het fenotype afleiden.
Voorbeeld kruisingsschema:
Jongen
Meisje
RB
Rb
rB
rb
RB
RRBB
RRBb
RrBB
RrBb
Rb
RRBb
RRbb
RrBb
Rrbb
rB
RrBB
RrBb
rrBB
rrBb
rb
RrBb
Rrbb
rrBb
rrbb
Hoofdstuk 14
Scheppingsverhalen zijn verhalen vol goden, demonen en oerkrachten. Deze op geloof beruste verhalen zeggen iets over de zin van het leven op de aarde.
Ontstaanstheorieën zijn verklaringen voor het ontstaan van het leven zonder een god als schepper.
Lamarck ging als een van de eerste wetenschappers uit van een evolutie. Volgens evolutie theorieën veranderen soorten en kunnen er nieuwe soorten ontstaan. Deze theorieën bevatten waarnemingen uit de natuur en berusten op biologische kennis. Volgens Lamarck veranderen dieren tijdens hun leven. Bepaalde nuttige eigenschappen worden zo vaak gebruikt dat deze zich verder ontwikkelen. Deze nuttige eigenschappen geven ze door aan hun nakomelingen, de niet vaak gebruikte worden niet doorgegeven. In zijn tijd was er nog niets bekend over DNA.
Darwin beweert in het boek on the origin of species by means of natural selection, date r binnen een sort erfelijke variatie in eigenschappen bestaat. Die eigenschappen kunnen wel of niet gunstig zijn. Dit hangt af van de leefomgeving en leefomstandigheden. Dieren met gunstige eigenschappen hebben een grotere kans om te overleven. Zij geven de gunstige eigenschappen door aan de volgende generatie. Dit heet the survival of the fittest. De samenstelling van een populatie verander hierdoor langzaam. Wanneer dat veranderen lang genoeg doorgaat kan er een geheel nieuwe soort ontstaan. Er is dan sprake van evolutie. Als het aantal individuen binnen een populatie blijft groeien sterven er veel soortgenoten in de strijd om te blijven bestaan, dit heet struggle for life. Via natuurlijke selectie neemt het aantal individuen met het gunstige eigenschappen in een populatie toe.
Creationisme is een geloof, zij geloven erin dat de aarde in zes dagen is geschapen. Ze gaan er van uit dat een beperkte variatie binnen een geschapen groep mogelijk is. In die groep kan variatie leiden tot nieuwe soorten, maar alleen binnen vastgestelde grenzen.
Neodarwinistische theorie is de theorie met die nieuwe informatie erin dat DNA ook kan muteren. Door deze mutaties ontstaat er variatie in allelen.
Soortvorming loopt in twee fasen. Eerst raakt een deel van een populatie geïsoleerd door een barrière. Tijdens de volgende fase ontstonden er verschillen in gedrag en uiterlijk tussen de dieren van de twee geschieden populaties. Ten slotte maakten te grote verschillen in gedrag en uiterlijk, dat leden van de twee populaties elkaar niet langer als soortgenoten herkenden.
Dryopithecus is de voorloper van de mensapen volgens de wetenschappers.
Een van de eerste mensachtigen waren de Autralopithecus afarensis. Deze evolueerde waarschijnlijk tot drie andere soorten. Ze leefde twee miljoen jaar geleden naast de Autralopithecus robustus en Homo habilis. Al deze drie soorten hadden als menselijke eigenschappen dat ze rechtop liepen. De Autralopithecinen stierven waarschijnlijk een half miljoen jaar geleden uit. De Homo habilis waren de voorouders van de Homo erectus. Het hersenvolume van deze mensachtigen was al een stuk groter. Later ontstonden de Homo sapiens neanderthalensis en de huidige mens, de Homa sapiens sapiens.
Via fossilisatie blijven delen van organismen bewaard. Het fossilisatieproces kan op verschillende manieren verlopen. Door gidsfossielen is de relatieve leeftijd, de ouderdom ten opzichte van elkaar, van lagen te bepalen. De absolute leeftijd, de leeftijd in miljoenen jaren, van een laag of fossiel is vast te stellen door radioactief verval van elementen.
Generetio spontanea is het uit zichzelf ontstaan van levende organismen.
De planeet aarde was vroeger niks anders dan een oersoep, dit is een mengsel van stoffen in der oceaan, wat bliksem en UV- straling.
Het ontstaan van leven uit levenloze materie, heet abiotische evolutie, was waarschijnlijk een uitermate langzaam proces.
Heterotrofie organismen leefden van de organische moleculen die in de oersoep te vinden waren. Autotrofe organismen kunnen door fotosynthese hun eigen organische stoffen voorzien. Door deze organismen vond er een zuurstofrevolutie plaats, er kwam een grote hoeveelheid zuurstof vrij. Door die vrijgekomen zuurstof ontstond een ozonlaag die de UV- straling filterde. De wegvaging van UV- straling is belangrijk voor het leven op de aarde van andere organismen.
Op de aarde bestaat een grote biodiversiteit. Door verschillende factoren staat deze biodiversiteit onder druk. Maatregelen zijn nodig. Boeren gebruiken rassen die erfelijk identiek zijn. Dit vergroot die kans op ziekten die zich snel kunnen verspreiden.
Hoofdstuk 15
Elke harthelft bestaat uit een boezem en een kamer. Beide harthelften zijn gescheiden door een tussenschot. Dit tussenschot houdt het zuurstofarme bloed in de rechterharthelft gescheiden van het zuurstofrijke bloed in de linkerharthelft.
Je spier is een holle spier. Deze spier trekt zo’n 70 keer per minuut samen. Na elke samentrekking ontspant je hartspier. Tijdens de ontspanningsfase rust je hart even uit. Tijdens de ontspanning van je hartspier vullen de boezems zich met bloed vanuit de aders. De boezems zijn eigenlijk wachtkamers waar het bloed zich verzamelt. Ze hebben weinig pompkracht. Bij elke hartslag wordt er evenveel bloed door de longen als door de rest van het lichaam gestuwd. De weerstand in de grote bloedsomloop is veel groter dan die van de kleine bloedsomloop. De kleine bloedsomloop is van het hart naar de longen en weer terug naar het hart. De grote bloedsomloop is van het hart naar de andere organen in het lichaam en weer terug naar het hart.
Ook aan het begin van de longslagader en de aorta zitten kleppen. Alle kleppen sluiten en openen door verschil in bloeddruk aan weerzijden van de kleppen. Een hogere bloeddruk voor de klep duwt een klep open, een hoger bloeddruk achter de klep sluit de klep. Tijdens de rustfase van je hart staan de hertkleppen in beide harthelften open. Bloed stroomt vanuit de boezems in de kamers. Wanneer de kamers samentrekken neemt de druk in de kamers toe. Hierdoor sluiten de hartkleppen en gaan de slagaderkleppen open. Wanneer de kamers ontspannen neemt de druk in de kamers af, de slagaderkleppen sluiten en de hartkleppen gaan open.
Het hartminuutvolume is de maat voor de pompwerking van je hart. Dit volume is de hoeveelheid bloed die één kamer in één minuut wegpompt. Het hartvolume kun je berekenen door de hoeveelheid bloed in één kamer in één hartslag wegpompt, het slagvolume, te vermenigvuldigen met het aantal keren dat je hart per minuut klopt, dit heet de hartslagfrequentie.
Bij de bloedsomloop van een embryo stroomt weinig bloed door de longhaarvaten.
Bloedvaten zijn levende transportwegen, opgebouwd uit cellen. De want van slagaders en aders bestaat uit drie lagen: een dunne binnenlaag dekweefsel, een middenlaag van glad spierweefsel en een buitenlaag van bindweefsel. De want van de kleinste bloedvaten, de haarvaten, bestaat uit slechts één laag bindweefselcellen. Doordat ze niet goed tegen elkaar aansluiten zijn de haarvaten erg doorlaatbaar. Hun functie is het uitwisselen van stoffen, dat kan hierdoor goed. De want van de aorta en andere grote slagaders is elastisch, waardoor hij bij elke hartslag uitrekt en weet terugveert. Dat vangt een deel van de klap op die de slagaders bij elke hartslag te verwerken krijgen.
Wanneer de kamers samentrekken rekken de slagaders mee met de golf bloed. Net als bij een stuk elastiek gaat het uitrekken eerst gemakkelijk en daarna moeilijker. De tegendruk van de want wordt groter naarmate de slagaders meer uitrekken. De golf bloed die je kamers de slagaders in persen, verhoogt de druk van het bloed tijdelijk, dit is de bovendruk.
Bij het meten van de bloeddruk leg je een manchet rond de bovenarm. Je pompt lucht in de manchet tot deze ongeveer 26 kPa is op de bloeddrukmeter. Door deze druk wordt de armslagader dichtgedrukt. Je draait vervolgens het ventiel een beetje open zodat de druk in de manchet langzaam verdwijnt. Op een bepaalt moment is de druk van de manchet gelijk aan de druk tijdens de samentrekking van de linker kamer, je leest dan de bovendruk af op de bloeddrukmeter. Je laat de manchet verder afnemen totdat je geen geklop meer hoort, het bloed stroomt dan ongestoord door de slagader. Nu lees je de onderdruk.
De stroomsnelheid van het bloed hangt af van de gezamenlijke diameter van de bloedvaten waar het bloed doorheen kan. Ook hangt het af van de grote van de bloedvaten zelf.
Haarvaten gaan over in aders, de bloeddruk is daar laag. De pompende werking van het hart is ver weg. Kleppen in de aderen verhinderen terugstromen van het bloed op de weg naar boven. Afhankelijk van de omstandigheden regelt je lichaam de bloedverdeling over de organen.
Een volwassen mens heeft zo’n 5 liter bloed, daaruit bestaat twee liter uit bloedcellen en de rest uit bloedplasma. Bloedplasma bestaat vooral uit water, hierin zijn stoffen als zouten, voedingsstoffen, hormonen en antistoffen opgelost. Bloedcellen worden gevormd in het rode beenmerg van he platte botten. Er zijn veel verschillende typen bloedcellen. Rode bloedcellen zijn platte ronde cellen met aan beide kanten een deuk in het midden. Ze hebben geen kern. Rode bloedcellen bevatten een hoge concentratie hemoglobine. Dit eiwit geeft de rode kleur aan de aan de rode bloedcellen en zorgt voor de vervoer van zuurstof en koolstofdioxide. Witte bloedcellen kunnen van vorm veranderen. Ze hebben wel een kern. Ze spelen een rol bij de afweer tegen ziekteverwekkers. Bloedplaatjes zijn erg klein. Het zijn schilfertjes met een zeer grillige vorm. Zij zijn ontstaan door het uiteenvallen van andere cellen in het beenmerg. Ze spelen een rol bij de bloedstolling.
Als je je snijd gebeuren er direct allerlei dingen in je lichaam:
Allereerst trekken spiervezels in de want van de aanvoerende bloedvaatjes samen.
Er treedt vernauwing op, zodat het bloedverlies vermindert.
Het signaal om tot voorlopige reparatie over te gaan wordt gegeven door tromboplastine, een eiwit dat vrij komt uit de beschadigde weefselcellen.
Dat signaal wordt opgepikt door de bloedplaatjes en de stollingseiwitten in het bloedplasma.
De bloedplaatjes worden kleverig en gaan aan elkaar zitten en aan de wondrand plakken.
Bij haarvaten is dit genoeg, maar bij grotere bloedvaten groeit vanuit de randen van de wond een grijs-witte laag die de wond afsluiten: de bloedstelpende prop.
Bloedplaatjes vormen de basis van deze prop.
Stolingseiwitten, waaronder fibrinogeen, in het bloedplasma raken geactiveerd. Er vindt dan een hele reeks omzettingen plaats. Als laatste in de reeks omzettingen ontstaat uit fibrinogeen het onoplosbare fibrine. Fibrinedraden vormen tussen de bloedplaatjes een netwerk van vestigingsdraden. In het netwerk kruipen witte bloedcellen en raken rode bloedcellen verstrikt. De fibrinedraden in de wond trekken samen en knijpen het stolsel als een spons leeg. Bij een uitwendige wond wordt al het vocht dan verwijderd en houd je uiteindelijk een droge korst over die de wond bedekt. De vloeistof die eruit wordt geperst heet serum. Het is bloedplasma zonder fibrinogeen. Nieuw weefsel onder het korstje vervangt het beschadigde weefsel. De fibrinedraden vallen in kleine stukjes uiteen en witte bloedcellen breken het stolsel af.
Weefselvloeistof is een gelig spul dat uit een wond komt.
Filtratie door de bloeddruk perst vloeistof uit de haarvaten naar de weefselvloeistof. Door verschil in osmotische waarde stroomt er weefselvloeistof terug naar je bloed, dit heet resorptie.
Homoglobine in de rode bloedcellen bind in een zuurstof rijke omgeving aan de zuurstof en geeft deze in een zuurstofarme omgeving af. Dit werkt ook zo met koolstofdioxide. In de weefsels in de longen verplaatsen zuurstof en koolstofdioxide zich door middel van diffusie.
Per dag gaat er meer vloeistof de haarvaten uit dan er weer inkomt. Een deel van de weefselvloeistof gaat via de lymfevaten terug naar de bloedbaan. Lymfevaten beginnen als kleine buisjes in de buurt van de haarvaten. Ze vormen naast het bloed een tweede afvoerweg voor weefselvloeistof. Ce vloeistof in de lymfevaten noemen we lymfe. Het is een kleurloze heldere vloeistof. De want in een lymfevat is opgebouwd uit een laag dekweefselcellen, met kleine tussenruimten. De openingen tussen de cellen zijn iets groter dan de opening in de haarwanten. Door deze grote openingen komen in de weefselvloeistof weggelekte eiwitten in de lymfevaten terecht. In lymfeknopen bevinden zich een groot aantal witte bloedcellen. Deze ruimen de ongewenste stoffen en ziekteverwekkers op.
Bij het verouderen van bloedvaten vinden er voortdurend kleine beschadigingen aan de bloedvaatwanden plaats. Deze worden zo goed mogelijk gerepareerd. Op sommige plaatsen blijven echter hele kleine niet gerepareerde beschadigingen, daar blijft in de loop van de tijd een vetachtige stof kleven, vooral in de slagaders. Hierbij speelt de stof cholesterol een grote rol. Het doorgroeien van zo’n plek wordt atherosclerose genoemd. Dit is de vernauwing van de bloedvaten.
Aderverkalking wordt dit proces ook wel genoemd, echter is dit een foute benaming, het vindt namelijk plaats in de slagaders.
De hartspieren trekken samen onder invloed van kleine elektrische stroompjes. Door metalen plaatjes op armen, benen en borst vast te plakken, kunnen deze stroompjes gemeten worden door middel van een elektrocardiogram, ook wel een ECG. Aan de hand hiervan kan een cardioloog eventuele afwijkingen aflezen.
De bloedvoorziening van het hart gebeurt via twee kransslagaders. Zij vormen een wijdvertakt stelsel van bloedvaten. Zodra er geen bloed meer door de kransslagader stroomt ontstaat er een zuurstof tekort, er ontstaat een infarct. Mensen met een dicht geslipte kransslagaders kunnen een met een bypassoperatie een omleiding om de kransslagader krijgen. Dotteren is een techniek waarbij een chirurg een ballonnetje in een kransslagader aanbrengt. Deze wordt opgeblazen waardoor het vernauwde vat uit te rekken.
Ook door trombose, een bloedprop kan een bloedvat vernauwt worden. Het evenwicht tussen het remmen en stimuleren van stolling raakt gemakkelijk verstoort. Een hart-long machine neemt bij een hartoperatie de functie van het hart en de longen over.
Hoofdstuk 16
Bij het uitvoeren van taken neemt elke cel van je lichaam voortdurend stoffen op uit het weefselvocht. Zo heeft een spiercel brandstof en zuurstof nodig om samen te trekken en een levercel bouwstoffen voor de vorming van bloedeiwitten. De brandstofmoleculen, de zuurstofmoleculen en de bouwcellen zijn opgelost in het weefselvocht dat de cellen omringt. Ook de afvalstoffen die je cellen afgeven, losse bio in dat weefselvocht. Je haarvaten voeren steeds nieuw weefselvocht aan en oud weefselvocht af. Daardoor licht in elke cel altijd de perfecte oplossing.
Voedingsstoffen zijn: vitamines, mineralen, koolhydraten, vetten, eiwitten en water. Al deze voedingsstoffen zijn verkrijgbaar uit voedingsmiddelen. Eiwitten, vetten en de meeste koolhydraten kunnen niet rechtstreeks via de darmwand het weefselvocht in. In het verteringskanaal, de mond maag en dram, vindt afbraak plaats van de grote moleculen uit het voedsel tot kleine, opneembare moleculen. In de dunne darm gaan deze door de cellen van de darmwand naar bloed of lymfevloeistof.
De kleinste koolhydraatmoleculen zijn monosachariden. Een disacharide is een verbinding tussen twee monosachariden. Een groot aantal monosachariden aan elkaar plakken vormt een polysacharide.
Zetmeel is een reserve stof voor planten. Het koolhydraat cellulose is een belangrijk bestandsdeel van de voedingsvezels. Celwanden van de planten zijn uit cellulose opgebouwd.
Het darmkanaal breekt eiwitmoleculen stapsgewijs uit het voedsel af. Eerst ontstaan er polypeptideketens en uiteindelijk duizenden aminozuren. Via het bloed bereiken de aminozuren de spieren, die deze bouwstenen gebruiken om er nieuwe lichaamseigen spiercellen van te maken.
Je lichaam heeft 20 verschillende aminozuren nodig om alle eiwitten op te bouwen. Je lever kan ook zelf aminozuren maken door andere aminozuren om te bouwen. Echter kan de lever niet alle aminozuren maken, degene die je echt uit voedsel moet halen heten, essentiële aminozuren.
Je voedsel bevat veel koolhydraten.
Kauwen en kneden verkleinen het voedsel. De werking van de gal hoort ook bij deze mechanische bewerking. Enzymen uit de verteringssappen breken koolhydraten, eiwitten en vetmoleculen af tot kleinere opneembare moleculen. Dit heet chemische vertering.
Er zijn ook enzymen die kleine moleculen opbouwen tot meer ingewikkelde. Enzymen werken specifiek. Ze worden bij een reactie gebruikt, niet verbruikt.
Chemische reacties verlopen sneller bij hogere temperen. Doordat moleculen sneller bewegen stijgt de kans op een botsing tussen een enzymmolecuul en een substraatmolecuul. Wanneer je een eiwit verwarmt verandert de eiwitmolecuul van vorm. Deze verandering is onomkeerbaar. Het eiwit is door de hoge temperatuur gedenatureerd. Met het verdwijnen van de vorm verdwijnt ook de biologische activiteit van een enzym. Hoe hoger de temperatuur des te minder werkzaam enzymen zijn. Bij de optimumtemperatuur zijn er al enzymen kapot, de overgebleven enzymen werken echter sneller. De enzymactiviteit voor beide factoren kunnen worden weergegeven met behulp van een optimumkromme. Het verteringsenzym dat in je speeksel zit is amylase. Deze amylase splitst zetmeel in kleinere sachariden. Daarbij ontstaat glucose, maltose en polysachariden. Maagzuur remt de werking van speekselamylase. Na neutralisatie van de voedselbrij in de twaalfvingerige darm maakt amylase uit alvleessap de splitsing van zetmeel af. Aan het begin van de dunne darm is zetmeel volledig omgezet in maltose en glucose. De dunne darm geeft enzymen af die maltose en andere disachariden uit het voedsel splitsen in monosachariden. Maltase splitst bijvoorbeeld maltose in glucose.
Je speeksel bevat geen eiwitverterend enzym, daardoor begint de vertering van vlees, vis en bonen pas in de maag. Peptase uit het maagsap splitst de eiwitten in kleinere ketens. Het pH-optimum van peptidase licht rond de 2,5. Door de vorming van zoutzuur maakt de maagwand de voedselbrij in de maag zuur. De enzymen van de alvleesklier en de dunne darm werken het best in een minder zure omgeving. Naast enzymen bevat het alvleessap een stof die de lage pH van de voedselbrij weer omhoog brengt. Ook in de twaalfvingerige darm en de dunne darm zijn er verschillende enzymen actief. Tot deze enzymen behoren de tryptase en de peptidasen uit het alvleessap en di- en tri-peptidasen uit het darmsap. Het eindresultaat is een grote hoeveelheid losse aminozuren.
In de twaalfvingerige darm veranderen grote vetdruppels in heel veel kleine vetdruppels. Dit gebeurt door de inwerking van gal. Lipase is het enzym uit het alvleessap kan daarna de vetmoleculen via een groter oppervlak bewerken.
Door de activiteit van verschillende verteringsenzymen bevat de dunne darm een brij van opneembare en niet opneembare voedingsstoffen. De opneembare voedingsstoffen kunnen zonder al te veel moeite de darmwand passeren en ter beschikking van je cellen komen. De niet oplosbare voedingsstoffen gaan verder door de darm en komen in de dikke darm. Uiteindelijk verdwijnen ze met de ontlasting uit je lichaam.
De wand van je verteringskanaal bestaat uit verschillende lagen. Aan de binnenkant licht een slijmvlieslaag, dan een dubbele spierlaag. Het slijmvlies bestaat uit dekweefselcellen die dicht tegen elkaar sluiten. Zo vormen ze de binnenbekleding van je verteringskanaal. Tussen de dekweefselcellen zitten kliercellen, die slijm afgeven in je darmholte. De kliercellen in je maag en dunne darm produceren verteringsenzymen. Je darmspieren duwen de voedselmassa verder. De kringspieren achter de voedselbrok trekken samen terwijl de spieren eromheen ontspannen. Dit heet peristaltische bewegingen. Door de spierbeweging mengt de voedselmassa zich ook goed met de verteringssappen.
De wand in de dunne darm is erg geplooid, deze pooien heten darmplooien ze bevatten uitstulpingen, darmvlokken. Deze zorgen voor oppervlakte vergroting. Door deze vergroting is het aantal dekweefselcellen dat voedingsstoffen kan opnemen en doorgeven groter dan in een gladde buis.
Je darmslagader vertakt in steeds kleinere slagadertjes en uiteindelijk in de haarvaten van de darmvlokken. Tussen deze haarvaten liggen ook lymfevaten. Kleine moleculen uit de darmholte passeren de darmwandcellen en de wandcellen van haarvat of lymfevat, resorptie.
De eindproducten van vetvertering gaan niet direct naar het bloed. De dekweefselcellen van de darmwand nemen ze op en bouwen ze weer op tot vetmoleculen. Deze vetmoleculen worden verpakt in kleine bolletjes die met de lymfevloeistof mee stromen naar de grote borstbuis van het lymfevatenstelsel. Deze mond uit in de linker ondersleutelbeenader.
Bij resorptie spelen verschillende transportprocessen een rol. Sommige moleculen passeren de celmembranen van de darmwand en haarvat door middel van diffusie. Dit is passief transport, het kost de cellen namelijk geen energie. Ook de opname van water door middel van osmose gebeurt door passief transport. Moleculen die het celmembraan niet door middel van passief transport kunnen passeren, doen dat door middel van actieve processen, het kost de cellen nu wel energie.
Terwijl voedingsstoffen de darmwand passeren, stuwen darmspieren het restante naar de dikke darm. In dit gedeelte van het darmkanaal leven veel bacteriën van de niet verteerde voedingsstoffen. Ze breken ook een deel van de voedingsvezels af. Door de activiteit van de bacteriën ontstaan voor je lichaam bruikbare stoffen die via de darmwand in je poortader terechtkomen.
Via de leverslagader komt zuurstofrijkbloed in de lever. Het tweede bloedvat dat bloed aanvoert is de poortslagader. Deze vervoerd bloed met voedingstoffen van het darmkanaal naar de lever. Leverslagader en poortader vertakken zich in je lever tot een netwerk van haarvaten dat het bloed dicht langs alle levercellen brengt. Via poriën in de wanden van de haarvaten vindt uitwisseling van stoffen tussen levercellen en bloed plaats. Naast voedingsstoffen bevat het bloed in je leverader ook afvalstoffen die in je levercellen zijn ontstaan. Je nieren verwijderen deze afvalstoffen uit het bloed en vormen urine. Andere afvalstoffen verlaten de lever in de vorm van gal.
Hormonen in de alvleesklier zorgen ervoor dat je lever zoveel glucosemolecule doorgeeft aan het bloed van de leverader, dat de glucoseconcentratie precies goed is voor je lichaamscellen. De rest van de glucose slaat de lever op in de vorm van de voorraadsuiker glycogeen, een polysacharide.
Wanneer je darmen de maaltijd verwerkt hebben stopt de aanvoer van de glucosemoleculen naar de lever. Je lichaamscellen gebruiken glucose en nemen voortdurend glucosemoleculen op uit het bloed. Wanneer de glucoseconcentratie in het bloed daalt, haalt de lever de glycogeen voorraad en maakt daar weer glucosemoleculen van.
Het bloed in de poortader bevat na een maaltijd met eiwitten ook aminozuren. De lever geeft een deel van de bruikbare aminozuren door aan het bloed van de leverader. Via de bloedsomloop bereiken ze de cellen die de aminozuren nodig hebben. Je lever gebruikt ook aminozuren in de opbouw van bloedeiwitten.
Gezonde levercellen breken hemoglobine van versleten rode bloedcellen af. De geelgroene kleurstof die daarbij ontstaat komt in een galbuisje terecht. Daarin vermengt het zich met galzouten, water en slijm tot gal. Via steeds grotere galgangen komt gal in de galblaas, een tijdelijke opslagplaats. Zodra er vetrijk voedsel in de twaalfvingerige darm komt, geeft de galblaas gal af aan de darm. De gal emulgeert het vet en komt daarna in de dikke darm. Door inwerking van bacteriën verandert de kleur naar bruin en vorm er ontlasting.
Ook giftige stoffen als alcohol en medicijnen komen vanuit het darmkanaal het bloed in de poortader in de lever. Een gezonde lever maakt giftige stoffen onschadelijk. Langdurig gebruik van giftige stoffen kan de lever beschadigen.
Urineonderzoek toont aan dat je nieren afvalstoffen uit je bloed verwijderen. Zo laat het zien wat iemand binnen heeft gehad. Witte bloedcellen in de urine kan wijzen op een infectie.
De buiten liggende laag van je nier heet de nierschors. Meer naar buiten ligt de niermerg. Meer naar binnen liggen de nierbekken. Elke niereenheid bestaat uit een kapsel van Bowman en een lang nierkanaaltje. De kapsels van Bowman liggen in de nierschors en de nierkanaaltjes in de niermerg. De niereenheden zuiveren het bloed.
Het kapsel van Bowman heeft kluwen haarvaten, deze worden ook wel glomerulus genoemd. De wanden daarvan zijn opgebouwd uit een laag dekweefsel. Dat sluit niet precies op elkaar aan en vormen zo een soort van vergiet.
De hoge bloeddruk in het glomerulushaarvat perst een deel van het bloedplasma door de gaatjes naar buiten, dit heet filtratie. Deze vloeistof is de voorurine en komt terecht in de holte van het kapsel. De voorurine gaat door het nierkanaaltje naar een verzamelbuisje dat uiteindelijk uitmondt in het nierbekken. Niet alle voorurine bereikt het nierbekken. De wanden van de nierkanaaltjes halen bruikbare stoffen uit de voorurine en geven die weer terug aan het bloed, dit proces heet terugresorptie. Van stoffen als water, glucose eb aminozuren gaat een groot deel terug naar het bloed. Wat na de terugresorptie van de voorurine overblijft is urine. Terugresorptie gaat vanuit de nierkanaaltjes naar de haarvaten. De stoffen passeren de wand van een haarvat. Dat betekent transprot door een membraan. Door het verplaatsen van opgeloste deeltjes daalt de concentratie van de opgeloste deeltjes in de voorurine en stijgt de concentratie in het bloedplasma. Ten gevolge hiervan keert water door osmose terug naar het bloed.
Enzym: een bepaalde groep eiwitten dat als katalysator werkt, het versnelt reactie of stelt het evenwicht sneller in.
Hoofdstuk 17
Een regelkring is een beschrijving van opeenvolgende gebeurtenissen zonder begin of eindproduct.
Evenwichtssituaties herstel je door een negatieve terugkoppeling: je reageert op de afwijking door een tegenreactie.
Effectoren zijn de lichaamsdelen die de opdrachten van de hersenen uitvoeren. Receptoren zijn de zintuigen die signalen aan de hersenen geven.
Weefselvloeistof is een deel van het interne milieu van je lichaam. Voor het goed functioneren van je cellen is er homeostase, waarbij zintuigen, zenuwstelsel en hormoonstelsel een rol spelen.
Beelden van de omgeving vang je op op je netvlies, je filtert alle informatie weg. Dat verandert pas als je er bewust naar gaat kijken. Dan maken je hersenen een beeld van de omgeving bij veel dingen die je ziet speelt je geheugen een rol. Onbewust gebruik je je ervaring in datgenen dat je nu ziet. Daardoor kunnen he hersenen je voor de gek houden, de spreekt dan van gezichtsbedrog als je hersenen van de informatie uit je ogen een beeld hebben gemaakt, die achteraf gezien niet klopt.
Om steeds een scherp beeld te krijgen op je netvlies regelt je oog veel. Je merkt daar vaak niks van. In het donker is je pupil groot. Dat komt door de samentrekking van de straalsgewijze spiervezels in je iris. In het licht trekken de kringspieren van de iris samen en wordt je pupil verkleint. Je noemt de aanpassing van de iris aan de nieuwe situatie de pupilreflex. Via deze reflex regel je de hoeveelheid licht in je oog. Er zijn echter grenzen.
Lichtstralen veranderen van richting wanneer ze de verschillende lagen van je oog passeren richting het netvlies. Die lichtbreking is het sterks wanneer licht vanuit de lucht het traanvocht op je hoornvlies passeert. Dat komt door de verschillen in dichtheid van de lucht en water. Niet alleen je hoornvlies, maar ook je ooglens breekt licht af. Ooglenzen zijn elastisch, de vorm varieert tussen bol en bijna plat. Een ooglens zit met een groot aantal lensbandjes vast aan het straalvormig lichaam. Dit deel van je oog bevat net als de iris kringspiertjes. Vormverandering van de ooglens heet accommodatie.
Mensen die moeite hebben een scherp beeld te krijgen op hun netvlies zijn bijziend of verziend. Je bent bijziend als je een voorwerp van ver weg niet goed, maar van dichtbij juist wel. Het beeld van veraf is op het netvlies niet schep, maar net iets ervoor. De lichtbreking in je oog is dan eigenlijk te sterk of je oogbol is te lang. Je bent verziend als je van veraf wel goed kan zien, maar van dichtbij niet. Het scherpe punt vormt zich dan achter het netvlies. Je ooglens moet dan voortdurend bollen en dit kan leiden tot hoofdpijn. Dan is een bril of lenzen nodig.
Rond je veertigste neemt de elasticiteit van je ooglenzen af en daardoor bollen de ooglenzen niet meer goed, dit is een bijzondere vorm van verziend. Ze hebben dan vaak een leesbril nodig. Staar is een ziekte waarbij de ooglens troebel wordt. De patiënt krijgt dan wazige beelden.
Het punt net achter de lens op het netvlies waardoor je een scherp beeld krijgt heet de gele vlek. De gele vlek bestaat uitsluitend uit kegeltjes. Daarbuiten bevat het netvlies veel minder kegeltjes. Kegeltjes zijn receptorcellen met een lichtgevoelig pigment. Er zijn drie typen kegeltjes: met pigment voor rood, groen of blauw licht. Bij belichting valt het pigment uiteen, waarna een aantal chemische reacties volgt. Daarop reageren de zenuwcellen waarmee de kegeltjes verbonden zijn. Zij maken impulsen die naar je hersenen gaan. De hersenen vertalen de informatie. Na het uiteenvallen maakt het kegeltje snel nieuwe pigment. Andere dan die drie genoemde kleuren zie je wanneer licht verschillende kegeltjes tegelijkertijd prikkelt.
Bewegingen registreer je met andere lichtreceptoren, namelijk staafjes. Impulsen uit de staafjes kunnen je hersenen niet vertalen in kleur wel in grijstinten. Het lichtgevoelige, het staafjesrood, heeft niet veel energie nodig om uiteen te vallen. Veranderringen in het licht prikkelen de staafjes dan ook snel. Staafjes werken in groepen die hun impulsen gezamenlijk naar de hersenen brengen. Daardoor is het beeld veel minder scherp dan bij kegeltjes.
Op de plek waar je oogzenuw het oog verlaat en waar bloedvaten door het netvlies gaan, heb je geen lichtreceptoren. Dat is de blinde vlek. Licht dat op de blinde vlek valt, vormt geen beeld in je hersenen.
Receptorcellen zetten prikkels om in elektronische signalen, impulsen. Een zenuw voert die impuls naar de hersenen. Die verwerken ze en schakelen ze door naar je spiercellen. De effectoren trekken dan samen. De hersenen en de ruggenmerg vormen samen het centraal zenuwstelsel. De aan en afvoer noemen we perifeer zenuwstelsel. Zintuigen zijn gespecialiseerd in het registeren van één bepaalde verandering in je omgeving, de adequate prikkel. Voor andere prikkels zijn de zintuigen ongevoelig. Een zintuigcel reageert pas op een prikkel als die een bepaalde waarde heeft. Deze waarde is de prikkeldrempel. Onder die drempel verandert de receptor niet. Sensorische zenuwcellen leiden de impulsen naar de hersenen. Schakelcellen leiden de impulsen naar verschillende hersengebieden. Schakelcellen geven impulsen door aan motorische zenuwcellen. Alle zenuwcellen hebben een vergelijkbare bouw. Ze bestaan uit een cellichaam waaraan twee typen uitlopers zitten. Uitlopers die impulsen ontvangen en doorgeven naar het cellichaam heten dendrieten. De uitloper die de impuls doorgeeft aan andere zenuwcellen of effectoren heet een axon. Meestal liggen lange uitlopers van meerdere zenuwcellen bij elkaar in een dikke kabel: een zenuw. Om de meeste zenuwvezels in een zenuw bevinden zich een isolerende en voedende laag. Deze laag maakt hoge snelheden in het zenuwstelsel mogelijk.
De plaats waar twee zenuwcellen met elkaar contact hebben, heet synaps. Aan het uiteinde van het axon, bewaart de zenuwcel een speciale overdrachtsstof in kleine blaasjes. Komt een impuls in de synaps aan, dan loost de cel deze stof, een neurotransmitter, in de synaspspleet. Aan de overkant van de synaspspleet koppelt de neurotransmitter aan receptoren op het membraan van de ontvangende zenuwcel of aan een effector. Daardoor kan in de ontvangende cel een impuls ontstaan. Op het membraam van deze zenuwcellen zitten honderden synaspen. Vooral in je hersenen.
Het autonome zenuwstelsel zijn de dingen die jij zelf niet beslist maar die het lichaam automatisch doen. het stemt voortdurend de activiteiten van je organen op elkaar af. Via uitlopers van twee verschillende zenuwen beïnvloed het autonome zenuwstelsel je organen. De ene remt en de ander stimuleert. Ze werken dus tegengesteld. Orthosympathische zenuwen coördineren de werking van je organen tijdens actie. Ze maken de omstandigheden voor je skeletspieren gunstig. Parasympatische zenuwen stimuleren processen die zorgen voor rust, herstel en opbouw. De coördinatie van het autonome zenuwstelsel vind vooral plaats in je hersenstam.
Het bewust bezig zijn met iets is het animale zenuwstelsel. Zenuwcellen in de hersen schors sturen via ruggenmerg en zenuwen impulsen door je hele lichaam. Het regelt houdingen, beweging en contact met de buitenwereld.
Motorprogramma’s zijn reeksen van opeenvolgende handelingen. Door te trainen ontwikkel je deze. Door het motoprogramma ben je in staat moeilijke series bewegingen zonder na te denken uit te voeren.
Een reflex voer je altijd onbewust uit als vaste reactie op een prikkel.
Informatie uit je omgeving gaat naar sensorische hersencentra in de buitenste laag van je hersenen, de hersenschors. Daar verwerk je de informatie uit de verschillende zintuigen in aparte bijbehorende centra. Je lichaam heeft een aantal hormoonklieren die verschillende hormonen aanmaken. Dat zijn chemische boodschappen die via je bloed overal terecht komen. Cellen met de juiste receptoren kunnen de boodschappen ontvangen en er op reageren. Op deze manier kan een hormoonklier op afstand de werking van cellen beïnvloeden. De hypofyse staat voor de regeling met hormonen centraal. Deze klier beïnvloed veel andere organen. Zelf ontvangt de hypofyse signalen uit de hypothalamus. Dit hersendeel koppelt het zenuwstelsel met het hormoonstelsel.
Hormonen houden de glucosespiegel van je bloed zo constant mogelijk. Vooral je alvleesklier is daarbij betrokken. Zo maken de hormoonkliercellen in de eilandjes van Lagerhans in de alvleesklier het hormoon glucagon. Wanneer het glucosegehalte in je bloed daalt, geven deze cellen glucagon af. Dit hormoon stimuleert levercellen en spiercellen om glycogeen af te breken. Daarbij ontstaat glucose die in je bloed terecht komt. Bij een te hoog glucose gehalte geven de eilandjes van Lagerhans insuline af. Dit werkt als een soort van sleutel die poorten voor glucose in het membraan van je cellen opent. Daardoor komt glucose uit je weefselvloeistof in je cellen. In je lever stimuleert insuline de omzetting van glucose naar glycogeen.
Adrenaline versnelt de afbraak leverglycogeen naar glucose. Zo krijgen je spieren extra zuurstof.
In de hypothalamus houden osmosereceptoren, gespecialiseerde zintuigcellen, in de gaten hoeveel water je in je lichaam hebt. Wanneer je veel water verloren hebt, geeft de hypothalamus een signaal aan de hypofyse. Die geeft dan het hormoon ADH af aan het bloed. ADH bevordert de terugresorptie van water in de nieren.
Hoofdstuk 18
Spierpijn is een teken dat je spieren beschadigt zijn. Na een paar dagen is de spierpijn verdwenen en zijn de spieren weer hersteld. Je spieren worden door training sterker. Spieren die in tweetallen werken en een tegenovergesteld affect veroorzaken heten antagonisten. Een skeletspier bestaat uit bundels spiervezels, bij elkaar gehouden door bindweefsel. Aan de uiteinden van de spieren gaat dit bindweefsel over in pezen, waarmee je spieren stevig aan he geraamte vast zitten. Het cytoplasma van een spiervezel heeft meerdere celkernen en bevat in de lengterichting honderden spierfibrillen. Deze zijn allemaal niet zo lang als de spiervezels. Elek spierfibril bevat twee typen langgerekte eiwitmoleculen: actine en myosine. Doordat deze twee eiwitmoleculen langs elkaar schuiven, trekt de spiervezel samen. De spiercel wordt bij het in elkaar schuiven van de eiwitmoleculen kort en dik. Verkorten veel spiervezels tegelijkertijd, dan wordt de hele spier kort en dik. In skeletspieren liggen actine-en myosinemoleculen strak gerangschikt, waardoor de spierfibrillen en spiervezels een streepjespatroon hebben. Skeletspieren heten daarom dwarsgestreepte spieren.
Een motorische zenuwcel vertakt. Iedere vertakking maakt door middel van een motorisch eindplaatje contact met een spiervezel. Hier vindt impulsoverdracht plaats van de zenuwen op de spiervezel. Alle spiervezels die met hetzelfde motorisch neuron verbonden zijn, horen tot dezelfde motorische eenheid. De zenuwcel activeert alle spiervezels van zijn motorische eenheid tegelijkertijd.
Door spieren kort en zwaar te belasten ontstaan er extra actine- en myosine- eiwitten in de spiervezels. Door splitsing komen er extra spiervezels bij. Het spiervolume neemt toe, het aantal spieren blijft wel gelijk.
Elke skeletspier bezit twee typen spiervezels: rode en witte. In de meeste skeletspieren komen ze beide ongeveer even veel voor. Maar een spier van een kuit heeft meer rode vezels dan witte. En je borstspier heeft juist weer meer witte. Spiervezels in de dwarsgestreepte spieren bevatten naast actine en myosine ook het eiwit myoglobine, dat bind zich aan zuurstof. Spiervezels met veel myoglobine zijn rood en met weinig zijn wit. Spieren met veel rode spiervezels kunnen door de extra zuurstof een inspanning lang volhouden. Ze trekken echter wel ongeveer drie keer minder snel samen dan witte spiervezels.
Trainen heeft ook effect op je hartspier. Ook die wordt sterker en je krijgt meer uithoudingsvermogen. Je hartspier is net als je skeletspier dwarsgestreept, dat is wel minder zichtbaar. Gladde spieren zijn spieren die niet te trainen zijn.
De bron voor energie in je spiervezels is ATP. ATP geeft alleen zijn energie af als dit nodig is. Iedere spiervezel heeft een voorraadje aan ATP, die bij het samentrekken onmiddellijk kan worden aangesproken. Die voorraad is genoeg voor een inspanning van een paar seconde. Leeg ATP moet daarom weer snel opgeladen worden. Spiervezels hebben hier drie manieren voor:
- Ten eerste hebben spieren in tegenstelling tot andere cellen in het celplasma een noodaccu. In de vorm van moleculen creatinefosfaat. Dit draagt zijn energie over aan leeg ATP. Samen met ATP vormt creatine je fosfaataccu. Dit bevat voldoende energie voor een maximale inspanning van tien seconde.
- Werken je spieren langer dan die tien seconde dan krijgen ze extra energie uit het melkzuursysteem. Je spiercellen zetten glucose om in melkzuur waarbij er een kleine hoeveelheid ATP ontstaat. Dit gebeurt in het celplasma. Voor het melkzuursysteem is geen zuurstof nodig, het is een anaërobe dissimilatie. Je spieren verzuren door melkzuur. Na anderhalve minuut is de verzuring te erg en stopt de anaërobe dissimilatie.
- Bij duursporten wordt er genoeg zuurstof aangevoerd. De glucose in mitochondriën kan volledig worden afgebroken tot koolstofdioxide en water. Bij volledige afbraak komt 19 keer zo veel ATP vrij als bij de afbraak van melkzuur. Dit heet aërobe dissimilatie.
De voorraad glucosemoleculen in spiervezels is klein, maar je spiervezels beschikken over een flinke voorraad glycogeen. De extra glucose komt vanuit het bloed. Deze glucose voorraad is afkomstig van de glycogeenvoorraad van de lever of rechtstreeks uit voedsel in de darm. Voor de aërobe dissimilatie kunnen spiervezels als brandstof ook vetzuren en in uitzonderlijke gevallen aminozuren gebruiken.
Bij aërobe dissimilatie zetten je cellen glucose zo efficiënt mogelijk om in ATP. Het rendement is dan maximaal. Daarvoor heb je echter wel veel zuurstof nodig. deze komt via de ademhaling in de bloedsomloop bij je cellen. Na de aërobe afbraak van glucose, vetzuren en aminozuren blijven koolstofdioxide, water en ureum over. Deze stoffen komen in het bloed. Ureum en water verlaten het lichaam door middel van urine. Koolstof doet dit door middel van ademhaling. Naarst ATP komt er ook energie vrij in de vorm van warmte. Dat is vaak te zien aan de rode kleur tijdens het sporten en het zweten.
Bij een zwaardere inspanning hebben je spieren meer zuurstof nodig dan er op dat moment beschikbaar is. De energie voorziening gaat dan anaërobe werken. Als brandstof voor anaërobe dissimilatie is alleen glucose geschikt. Anaërobe dissimilatie levert veel minder ATP op. Veel restenergie zit nog in het organische afvalproduct melkzuur. Dit blijft over in de plaats van de energiearme anorganische stoffen koolstofdioxide en water. Deze melkzuur is verantwoordelijk voor het verzuren van de spieren. De verhoging van de zuurgraad vermindert het langs elkaar schuiven van myosine en actine. De spiervezel ontspant moeilijk en je krijgt kramp. Na een anaërobe inspanning moet je enorm nahijgen. Deze extra zuurstof wordt gebruikt om de melkzuur weg te werken, dit heet zuurstofschuld.
De hoeveelheid lucht die je per ademhaling verplaatst is het ademhalingsvolume. De ademhalingsfrequentie is het aantal ademhalingen per minuut.
De lucht die je inademt komt in kleine luchtzakjes, longblaasjes. De wanden van de longblaasjes zijn van vliesdun longepitheel: één cellaag dik. Dit epitheel is omgeven door een netwerk van haarvaten. Via de dunnen wanden van de longblaasjes en haarvaten vindt gaswisseling plaats door middel van diffusie. Zuurstof gaat van de longblaasjes naar de haarvaten en koolstof gaat andersom. Het bloed in het haarvat transporteert de zuurstof van je longen naar weefsels. Het diffusie oppervlakte speelt een rol bij de snelheid hiervan.
Bij inademing gebruik je je middenrif en bij uitademing gebruik je uitwendige tussenribspieren.
Om in te ademen gaan je ribben omhoog en naar voren en je middenrif omlaag. Het volume van de borstkas neemt dat toe. Je longen volgen de beweging. Hierdoor ontstaat er onderdruk in de longen. De buitenlucht stroomt net zo lang naar binnen tot de druk in de longen gelijk is aan die van de buitenlucht. Je inwendige tussenribspieren, de elasticiteit van longen en middenrif en vooral de zwaartekracht werken als antagonisten. Bij het uitademen gaan de ribben weer omlaag en naar achteren en veert je middenrif weer terug in zijn koepelvorm. Die beweging drukt je longen in elkaar. De lucht stroomt naar buiten. De in en uitademing noem je ventilatie.
Als je je inspant gaan je hulpademhalingsspieren meedoen. Bepaalde nek en schouderspieren zorgen voor extra vergroting van de borstholte. Bij snel en diep ademhalen trekken de inwendige tussenribspieren snel en krachtig samen. Je ribben gaan omlaag. Ook werken je buikspieren mee. Je buikspieren drukken bij het uitademen op je organen in je buik die het middenrif omhoog duwen. Je luchtvolume verkleint snel.
Om je longen zit het longvlies. Aan de binnenkant van je borstkas zit het borstvlies. Tussen deze vliezen zit een dun laagje weefselvloeistof, waardoor ze aan elkaar vastkleven. Daardoor volgen de longen de beweging van de borstkas bij het ademhalen. Door de vloeistof schuiven de vliezen soepel langs elkaar. Dit voorkomt het beschadigen van het longweefsel.
Het ademen door je neus geeft de ingeademde lucht een betere voorbehandeling dan tegen kou en uitdroging. De reukzintuigen in je neus werken als een filter dat stofdeeltjes, ziekteverwekkers en stuifmeelkorrels tegenhoudt. Witte bloedcellen in je slijmvlies doden de meeste ziekteverwekkers. Trilharen voeren de in het slijmvlies gevangen deeltjes richting de keelholte.
Wat het slijmvlies van je neus passeert, komt terecht op het trilhaarepitheel van je luchtpijp, bronchiën en bronchiolen. Ook daar is het epitheel bedekt met slijmvlies. De trilharen transporteren vervuilt slijm naar boven tot de keelholte. Daar slik je her slijm in en die komen in je maag terecht, daar worden de laatste bacteriën gedood door het maagsap. Soms houden de trilharen en het slijmvlies het werk niet bij en je gaat dan hoesten en niezen. Zo vervoer je het vervuilde slijm sneller af. De laatste verdediging die de longen hebben zijn kringspiertjes rond je bronchiën en bronchiolen. Trekken die samen dan vernauwen je luchtwegen. Daardoor krijg je het benauwt, maar kunnen binnendringers moeilijker de longblaasjes bereiken.
Wanneer je ademlucht sterk verontreinigd is en deeltjes de beveiliging van de longen passeren, beschadigen ze je longweefsel.
COPD is een verzamelnaam voor chronische bronchitis en longemfyseem. Hierbij is het slijmvlies van de luchtwegen opgezwollen en produceren de slijmklieren meer slijm. De gladde spieren rondom de luchtwegen trekken samen. Ademhalen gaat hierdoor een stuk lastiger. Dit is niet te genezen.
Astma is een vernauwing van de luchtwegen door een ontsteking. Hier zijn medicijnen voor die de ontsteking remmen of de luchtwegen verwijden.
Met een spirometer kun je de longencapaciteit meten.
De vitale capaciteit is de maximale hoeveelheid lucht die ze in één keer kunnen verversen. Na de maximale uitademing blijft er lucht in de longen achter, dit heet het restvolume.
Tijdens je slaap haal je diep adem en is ja ademhalingsfrequentie laag. Het ademcentrum in je hersenstam regelt dag en nacht het tempo van de ventilatie. Het ademcentrum krijgt voortdurend informatie uit je lichaam, onder andere over de pH en de zuurstof gehalte. Op grond van deze informatie past het ademcentrum het tempo van je ventilatie aan. Ook emoties beïnvloeden het ademcentrum.
Hyperventileren is het te snel achter elkaar ventileren. Ook gaat je hartfrequentie dan heel erg omhoog. Je bloed ontvangt dan te veel zuurstof. Als je je ademhaling niet snel in orde krijgt kan het tot een paniekgevoel lijden, je kunt zelf flauwvallen. Om een aanval de baas te worden helpt het om je op je ademhaling te concentreren en je ademsnelheid af te remmen. Hyperventilatie kan allerlei bijwerkingen hebben: van vermoeide spieren, verhoogde productie van melkzuur, tintelende handen en voeten door daling van het calciumgehalte van het bloed tot concentratiestoornissen en dubbel zien wegens een verstoorde prikkelleiding via zenuwcellen.
Hyperventileren is het te snel achter elkaar ventileren. Ook gaat je hartfrequentie dan heel erg omhoog. Je bloed ontvangt dan te veel zuurstof. Als je je ademhaling niet snel in orde krijgt kan het tot een paniekgevoel lijden, je kunt zelf flauwvallen. Om een aanval de baas te worden helpt het om je op je ademhaling te concentreren en je ademsnelheid af te remmen. Hyperventilatie kan allerlei bijwerkingen hebben: van vermoeide spieren, verhoogde productie van melkzuur, tintelende handen en voeten door daling van het calciumgehalte van het bloed tot concentratiestoornissen en dubbel zien wegens een verstoorde prikkelleiding via zenuwcellen.
REACTIES
:name
:name
:comment
1 seconde geleden