Hoofdstuk 1 t/m 5

Samenvatting hoofdstuk 1 t/m 5 Biologie
Hoofdstuk 1 Biologie overal 1.1 Steeds meer mensen willen dat er meer milieu in bepaalde soorten ecosystemen komen. (Ecosysteem= bijv. stad of dorp) Steeds meer probeert men natuurlijke begroeiing te laten ontstaan en niet alleen door alles zelf te planten. Ook wil men de soortenrijkdom (diversiteit) laten toenemen. Als organismen het ecosysteem beïnvloeden heten zij biotische factoren. Als de levenloze natuur dit doet, zijn het abiotische factoren. Bijvoorbeeld een boom die jou schaduw geeft, is een biotische factor, maar het de schaduw onder de boom is een abiotische factor. Dieren beïnvloeden elkaar: ze eten elkaar op, zijn concurrenten van elkaar of ze leven vreedzaam samen. Op een warme zomerdag kan het temperatuurverschil tussen een stad en omgeving oplopen tot enkele graden. Ecosystemen zijn niet altijd groot. Een boom bijvoorbeeld is ook een ecosysteem. Een ecosysteem is een ruimtelijke eenheid bepaald door plaatselijke biotische en abiotische factoren. 1.2 Je kan niet in één woord samenvatten wat leven is. Het is wel mogelijk om een aantal levenskenmerken te noemen. Bijvoorbeeld: · Organismen zijn opgebouwd uit één of meer cellen. · Organismen groeien, daarbij speelt celdeling een rol. · Organismen kunnen zich voortplanten, vaak gebeurt dat met speciale geslachtscellen. · De eigenschappen van een organisme zijn vastgelegd in erfelijk materiaal in de celkern: het DNA. · Organismen vertonen stofwisseling: ze nemen voortdurend stoffen op, zetten deze stoffen om in andere stoffen en geven stoffen af. · Organismen kunnen veranderingen in de omgeving waarnemen en daarop reageren. Organismen maken deel uit van een soort, als ze veel overeenkomstige kenmerken hebben en als ze zich onderling kunnen voortplanten. Voor de indeling van de organismen is de soort het uitgangspunt. Alle organismen van dezelfde soort die in een bepaald gebied bijeen leven noemen we een populatie. Vb: duivenpopulatie in Amsterdam. Binnen een populatie beïnvloeden mensen/dieren elkaar. Er zijn dus allerlei relaties tussen soortgenoten mogelijk. Onderzoekers hebben afgesproken elke soort van dieren een wetenschappelijke naam te geven. De Zweedse plantkundige Carl Linnaeus (1707-1778) voerde als eerste een standaardsysteem voor de naamgeving in. Het eerste woord is (met een hoofdletter) de geslachtsnaam. Een geslacht bestaat uit een groep verwante soorten. Het tweede woord (met een kleine letter beginnend) is de soortaanduiding. Achter de tweedelige naam zie je soms nog een letter staan dat is de beginletter van de man die deze naam bedacht heeft. 1.3 CARA-patiënten, dat zijn mensen met een aandoening aan hun luchtwegen, kunnen ontzettend veel last hebben van de mijt. Er zijn nog veel meer nare beestjes. Er zijn overal schimmels en bacteriën te vinden. Een systematische indeling helpt je de verschillende soorten organismen te overzien. Dat kan grofweg in vier rijken: planten, dieren (inclu de mens), schimmels en bacteriën. Elk rijk kan verder worden verdeeld. Eerst in stam, dan in onderstam, dan in klasse, dan in orde, dan in familie, dan in geslacht en dan in soort. Rijk Voeding Aantal cellen Grootte cellen Celkern Celwand
Planten autotroof Ééncellig of veelcellig 10-100 um ja Om elke cel

Dieren heterotroof Eencellig of veelcellig 10-100 um ja geen
schimmels heterotroof Eencellig of veelcellig 10-100 um ja Om elke cel
Bacteriën heterotroof De meeste ééncellig 1-10 um nee Om elke cel
1.4 Veel sporters hebben de ervaring dat pijn positief werkt. Ze krijgen extra adrenaline in hun bloed en hebben hierdoor een betere sportprestatie. Want deze stof maakt dat je meer suiker in je lichaam krijgt en dat betekent dus meer energie. De levende natuur kent organisatieniveaus. Een orgaan dat ben je zelf. Organen bestaan uit weefsels. Weefsels zijn groepen van ongeveer gelijk gebouwde cellen met dezelfde functie. Het zenuwstelsel bestaat uit bijvoorbeeld bindweefsel, maar ook uit zenuwweefsels. Weefsels bestaan uit individuele cellen. Een cel is de kleinste eenheid die alle levenskenmerken bevat. De levensprocessen zijn dus op verschillende organisatieniveaus waar te nemen. Van groot naar klein: biosfeer (de hele wereld), ecosysteem (bijvoorbeeld een stad of dorp), populatie (bijv. een groep konijnen die in hetzelfde landschap vlak bij elkaar wonen), organisme (één mens, dier), orgaan (bijv. het hart), weefsel (bijv. bindweefsel), cel (een klein stukje van een weefsel), celorganel (een cel bestaat uit celorganellen), molecuul (het allerkleinste deeltje). Onderzoekers kunnen hun onderzoek doen op allerlei soorten niveaus. Milieuonderzoek= onderzoek over de relaties tussen organismen en de rol die de niet levende natuur daarbij speelt. Op elk organisatieniveau gebruiken de onderzoekers specifieke technieken. De kennis over verschijnselen die op het ene niveau plaatsvinden is nodig om verschijnselen op een ander niveau te kunnen begrijpen. 1.5 De meeste mensen zijn alleen maar geinteresseerd in bepaalde gebieden in de biologie. Vb: ontdekking dat roken invloed heeft op het ontstaan van longkanker. Sommige planten zijn een bron van grondstoffen voor de industrie. Andere planten maken basisstoffen voor geneesmiddelen. Biologische kennis wordt geleverd door mensen die van biologie hun beroep hebben gemaakt. Biologische kennis is belangrijk in de uitoefening van veel beroepen. Hoofdstuk 2 Biologie bedrijven 2.1 Als je beheersing over een bepaald aantal technieken wilt hebben, moet je dit kunnen: microscopiseren, preparaten maken, beschrijven met behulp van woorden, tekeningen maken, grafieken tekenen, tabellen maken en tellen en turven. Of bijvoorbeeld bacteriën kweken. Er zijn ook veel problemen met proeven, zoals zaadjes die niet kiemen. Hoe los je dat op? De proef opnieuw doen of onderzoeken waarom de proef is mislukt. Waarnemingen moeten zoveel mogelijk in getallen gezet worden. Bijvoorbeeld in dat bosgebied leven 40 paar eekhoorns en 5 boommarters. Als je bijvoorbeeld 6 cm lengte noteert, dan bedoel je dat de lengte tussen de 5,5 en de 6,5 cm ligt. Als je 6,0 cm opschrijft, bedoel je dat het tussen de 5,95 en de 6,05 ligt. Staaf- en lijndiagrammen geven het verband aan tussen twee variabelen: de onafhankelijke (bijv. de tijd) en de afhankelijke (dat wat je onderzoekt). Als je snel een duidelijk resultaat wilt zien, moet je kiezen voor een diagram en niet voor een tabel. Bij het maken van staaf- en lijndiagrammen moet je je aan de volgende regels houden: altijd ruitjespapier en een potlood gebruiken, het assenstelsel waarin de grafiek wordt getekend zo volledig mogelijk gebruiken. Ook moet je de onafhankelijke variabele op de x-as (horizontaal) zetten en de afhankelijke op de y-as (verticaal). Sectordiagrammen gebruik je om een verdeling in procenten te laten zien. Bij stroomdiagrammen gaat het om relaties en volgorden. De microscoop is voor veel biologen een belangrijk instrument bij een onderzoek. (blz. 8 leren: de onderdelen van een microscoop). 2.2 Het doel van een wetenschappelijk onderzoek is: iets te weten komen, kennis opdoen. Je hebt twee soorten onderzoek: beschrijvend onderzoek en een experimenteel onderzoek. Het beschrijvend onderzoek is gericht op het ordenen van bepaalde verschijnselen. Gegevens worden onderzocht en verbanden worden gezocht. Het experimenteel onderzoek is een onderzoek waar je zelf helemaal iets nieuws gaat onderzoeken en waar je nog geen gegevens van hebt. Dit zijn de stappen in een experimenteel onderzoek: waarnemingen, probleem, hypothese, voorspelling, experiment, resultaten, conclusies trekken. Tot 1543 was de kennis van het menselijk lichaam gebrekkig. Toen het menselijk lichaam eindelijk in kaart was gebracht door Andreas Vesalius, kon men de organen gaan onderzoeken. Sindsdien is de biologische kennis ontzettend gegroeid. In de 18e eeuw beschreef en ordende Linnaeus alle (toen bekende) planten en dieren. In de 19e eeuw ontdekten natuuronderzoekers een heleboel nieuwe planten en dieren. Charles Darwin dacht alle levensvormen te verklaren met zijn evolutietheorie. Pasteur ontdekte dat gisting kwam door levende kiemen. De tweede helft van de 20e eeuw is het tijdperk van de moleculaire biologie: de ontdekking van het DNA en de opheldering van het menselijk genoom, de erfelijke informatie van een individu. Biologische practica zijn onmisbaar voor een juiste beeldvorming. D.w.z. dat je eerst alles zelf moet bekijken voordat je een juist beeld van alles kunt vormen. Bijv. een cel. 2.3 Bij elk soort onderzoek begin je met een waarneming. Waarnemingen leiden tot vragen. Allerlei situaties kunnen aanleiding zijn tot dat soort vragen. Je kiest zelf een verklaring voor een bepaald verschijnsel, dat is de hypothese. Die komt natuurlijk niet altijd uit, maar dat is de voorlopige conclusie. Met een experiment toets je de juistheid van je conclusie. Maar eerst maak je een voorspelling: met een voorspelling maak je een als…dan… conclusie. Hierop ga je experimenteren. Maar eerst maak je ook nog een lijst met materialen en je kiest de methode. Alles moet je vastleggen, want een proef moet herhaalbaar zijn. Je onderzoek levert resultaten op en hieruit trek je je conclusie(s). Als je hypothese fout is, moet je hem verwerpen en een nieuwe hypothese maken. Je moet een onderzoek eigenlijk nog een paar keer herhalen, -dit heet een controle-experiment- want soms komt er de 2e keer iets heel anders uit. Bijvoorbeeld in een andere weersomstandigheid (factor). 2.4 Een mens kan meer dan een maand zonder voedsel, maar niet meer dan 3 dagen zonder water. Levende organismen bestaan voor het grootste deel uit water. Zonder water = er geen menselijk leven op aarde mogelijk. Zout water is slecht voor een mens. Diffusie= bijv. als je een parfumflesje open neerzet, ruik je het al gauw in heel de kamer. De concentratie boven het parfumflesje is te hoog, dus dan gaan de geurstoffen door heel de kamer, zodat de concentratie overal gelijk is. In cellen komen ook veel stoffen voor die een hogere concentratie hebben als daarbuiten, maar het celmembraan zorgt ervoor, dat niet al de deeltjes naar buiten gaan. Alleen kleine, ongeladen deeltjes kunnen door diffusie het celmembraan passeren. Diffusie komt alleen voor als er concentratieverschil is. Geladen deeltjes (ionen) en grote moleculen kunnen alleen door actief transport het membraan passeren. Dat kost energie. Ze cel kan dan ook stoffen opnemen, zelfs als de concentratie van de stoffen groter is buiten de cel dan binnen de cel. Het celmembraan is semi-permeabel (halfdoorlatend). Dat betekent dat water wel en halfopgeloste deeltjes niet ongehinderd door het membraam kunnen komen. Je kunt ook zeggen dat het celmembraan selectief-permeabel is. Plantencellen hebben ook nog een celwand (van cellulosevezels). De celwand is geheel permeabel: alle opgeloste stoffen kunnen er ongehinderd doorheen. Water kan door het celmembraan heen. Dat doet het alleen als de concentratie opgeloste deeltjes in de cel hoger is dan daarbuiten. Een lage concentratie opgeloste deeltjes buiten de cel betekent een hoge waterconcentratie. De concentratie opgeloste deeltjes noemen we osmotische waarde. Normaal is de osmotische waarde van het vocht in de ruimtes van de celwanden lager dan die van het vacuolevocht. Diffusie van water door een semipermeabel celmembraan heet osmose. Bij dierlijke cellen speelt wateropname door osmose een belangrijke rol. Als een bloem water binnenkrijgt door osmose, ontstaat er spanning in de cel, omdat de celinhoud tegen de celwand aandrukt. Deze spanning heet turgor. Als een cel veel water verliest, kan de celinhoud zelfs kleiner worden dan die van de omringende celwand. Dan scheurt het celmembraan los van de celwand. Dat heet plasmolyse. Dieren bezitten aanpassingen waardoor ze de osmotische waarde van hun lichaamsvloeistoffen en cellen weten te handhaven. Hoofdstuk 3 Wie het kleine niet leert… 3.1 Cellen reageren op veranderingen in hum omgeving. Daarvoor heeft het lichaam organen. Cellen beschikken over organellen. Hier 5 celorganellen en hun functies: Kern regeling
chloroplast fotosynthese
celmembraan Bescherming en transport
mitochondrium energieproductie
Celwand stevigheid (leren: bron 2). Energie wordt geproduceerd op celniveau. Bij alle cellen is de energieregeling op gelijke wijze geregeld: allemaal gebruiken ze ATP. ATP is een stof die energie kan opslaan en afgeven. Cellen laden het ATP op door energie (bijv. glucose) uit brandstoffen te halen. Dit gebeurt vooral in de mitochondriën te halen. Mitochondrieën maken uit brandstoffen energie vrij en laden ATP op. Zonder steun in de cellen zou je gewoon helemaal slap zijn. Veel cellen scheiden stoffen uit dsie een stevige buitenlaag geven, bijv. elastine en collageen. Deze belangrijke stoffen zorgen in de tussencelstof bij mensen en dieren voor elasticiteit. Extra kalkzouten maken de tussencelstof nog steviger. Steunweefsel, zoals been- en kraakweefsel, ontstaat doordat de cellen daartoe stoffen uitscheiden, dus. 3.2 Chromosomen bestaan uit eiwit en DNA. In 1953 kwamen Watson en Crick achter de chemische structuur van het DNA> Ze konden dus verklaren dat daarin erfelijke informatie lag opgeslagen. De molecuul heeft de vorm van een dubbele wenteltrap. Elke trede van de ‘trap’ bevat stikstofbasen. DNA heeft vier verschillende. Vaak worden ze afgekort weergegeven met de eerste letter van hun naam: A, C, T en G. De erfelijke informatie zit in de volgorde waarin de basen naast elkaar in het DNA voorkomen. Drie opeenvolgende basen (codeletters) vormen met elkaar een codewoord. Zo’n woord noemt men een triplet. Één zin van die codewoorden, compleet met start en stopwoord bepaalt een erfelijke eigenschap. Voorbeeld van zo’n zin: AAC/GTT/ATA/CCC. Een DNA-zin codeert voor een eiwitmolecuul. Bij het maken van het eiwit wordt de codezin woord voor woord gelezen. Een andere code levert dus een ander eiwit op en dus ook een andere eigenschap op. Bacteriën, schimmels, planten en dieren hebben elk ander erfelijk materiaal. Iedereen heeft verschillend DNA, behalve klonen en tweelingen. Het verschil tussen cellen in het lichaam ontstaat doordat in de ene cel een ander deel van het DNA wordt afgelezen dan in de andere cel. Bij het aflezen wordt er een kopie van het actieve stuk DNA gemaakt. Je cel gaat alleen met die kopie aan het werk, de rest blijft dus gewoon in je celkern. Kopieën van stukken DNA gaan naar het cytoplasma. Stukken aminozuren rijgen zich aan elkaar. Elk triplet is een code voor een stuk aminozuur. De eiwitsynthese gebeurt in de ribosoom. De ribosomen zitten in het cytoplasma van de cel. Zwevend of vastgebonden aan het endoplasmatisch reticulum. De eiwitten die gemaakt zijn door de ribosomen, brengen processen op gang waardoor de cel zijn eigen bijzondere functies krijgt. 3.3 Na geboorte groeit een kind snel: de celdeling draait op volle toeren. Als je uitgegroeid bent, stopt de celdeling niet, omdat cellen van tijd tot tijd beschadigen of verslijten. Die moeten dan natuurlijk vervangen worden. In de huid en darmwand slijt de deklaag snel af. Daar is de delingsfrequentie dus hoog. Voordat een cel in tweeën deelt, verdubbelt in de celkern het DNA. Dit gebeurt doordat de leuningen van de wenteltrap uit elkaar gaan en de codes worden opnieuw gemaakt door de voorraad A,C,T en G die in de cel is. Tegenover een A komt altijd een T en tegenover een G komt altijd een C en omgekeerd. Je huid slijt aan de buitenkant af. De kiemlaag aan de onderkant van je opperhuid vult het verlies aan. Een cel die deelt doorloopt 4 stadia. fase Belangrijkste gebeurtenissen
G1SG2M Toename celorganellenVerdubbeling DNAEiwitsyntheseMitose

De hele cyclus duurt ongeveer 16 uur. De eerste drie stappen worden ook wel interfase genoemd. Mitose= de fase van de deling van de chromosomen in de celkern, gevolgd door de deling van het oude celmateriaal. Tijdens de kerndeling (mitose) wordt het in de S-fase verdubbelde DNA gesplitst en verdeeld over de nieuwe celkernen. Een celkern die gaat delen veranderd langzaam van een korrelige structuur naar een draderige. Dat noemen we dat de DNA dan gaat spiraliseren. Tot slot blijven er twee dikke draden over, de chromosomen. Een chromosoom bestaat uit twee chromatiden, die elkaars kopie zijn en ze zijn verbonden d.m.v. een centromeer. In een aantal fasen van celdeling worden deze losgekoppeld en verdeeld over twee nieuwe celkernen. Na de mitose zijn twee kleine cellen ontstaan. D.m.v. plasmagroei zwellen ze op. (plasmagroei= door middel van water en voedingsstoffen zwellen de cellen op. Dit is alweer de G1 fase van de volgende celdeling. Cellen kunnen zich ook gaan specialiseren. Hierbij worden sommige delen van het DNA geblokkeerd en sommige delen geactiveerd. Voor cellen die gespecialiseerd zijn (tot bijv. spiercel of zenuwcel) stopt de celcyclus.Gespecialiseerde cellen delen dus niet. 3.4 Samenwerking van cellen heeft twee voordelen: over het algemeen zijn meercellige organismen minder gevoelig voor veranderingen in hun omgeving dan eencellige organismen en als tweede: in meercellige organismen kunnen cellen zich specialiseren. Een groep cellen met dezelfde bouw en functie is een weefsel. Er zijn vier soorten hoofdtypen van weefsels: · Dekweefsels die het lichaam bedekken en de organen van binnen bekleden. De cellen van een dekweefsel sluiten zich dicht tegen elkaar aan. · Steunweefsels; die zorgen voor stevigheid, bijvoorbeeld in het skelet en tussen de organen. De stevigheid ervan komt door de tussencelstof die de cellen afscheiden. (enkele voorbeelden: botweefsel, kraakbeenweefsel en bindweefsel). · Spierweefsels; daarvan kunnen de cellen zich samentrekken zodat bewegingen tot stand worden gebracht. De cellen zijn langgerekt. · Zenuwweefsels; de cellen van een zenuwweefsel kunnen impulsen doorgeven, bijvoorbeeld naar de spiercellen om deze aan te zetten tot een samentrekking. De cellen hebben korte en lange uitlopers. Wat is de functie van een lange uitloper in een beencel? Via deze uitlopers nemen beencellen voedingsstoffen op uit het bloed. Wat is de functie van de uitloper van een zenuwcel? De uitlopers van een zenuwcel geven signalen door naar andere zenuwcellen of spieren. Eencelligen communiceren met elkaar via stoffen die feromonen heten. Ook de menselijke huid geeft stoffen af die dienen als signaal voor soortgenoten. (bijv. verliefdheid, maar vaak ruik je het niet, omdat je alleen maar deo ruikt). In parfum worden ook vaak stoffen gedaan, waardoor het lijkt dat een vrouw bijvoorbeeld minder verlegen is. Chemische communicatie komt ook bij planten voor: bloemen hebben vaak een geur om insecten te lokken of om dieren op een afstand te houden. Ook tussen cellen van hetzelfde organisme is communicatie, dat moet wel, omdat cellen gespecialiseerd zijn (verschillende functies dienen op elkaar afgestemd te zijn). Dat communiceren met elkaar gebeurd door middel van hormonen. Dat zijn stoffen die via het bloed van de ene cel naar de andere gaan. Je hebt verschillende soorten hormonen: schildklierhormonen (zorgt voor het juiste tempo van de stofwisseling in je cellen), het hormoon insuline (regelt het suikergehalte van je bloed door cellen te stimuleren suiker uit het bloed op te nemen). De doelwitcellen (de cellen waar en hormoon ‘naar binnen gaat’) hebben specifieke bindingsplaatsen (receptoren) voor dat hormoon. Hormonen binden zich alleen maar aan cellen waar receptoren op zitten. De geactiveerde receptoren (receptoren waarin een hormoonmolecuul is ontvangen) brengen in de cel een reeks van processen aan de gang die kunnen leiden tot celdeling of het produceren of uitscheiden van een bepaalde stof. 3.5 Je huid is een orgaan waarin cellen voortdurend delen, waardoor het verlies aan cellen gecompenseerd wordt. Eelt ontstaat door een celverdelingsactiviteit, wat ontstaat door de extra druk op de huid. Soms zijn de regelmechanismen van slag (bijvoorbeeld door verandering (mutatie) in het DNA van een cel) en dan kan er ongeremde groei optreden. Soms ontstaat zo’n verandering ook plotseling (bijv. door straling, chemicaliën, virussen). Maar vaak kan je lichaam die cellen de baas en zijn ze gauw weg. Een voorbeeld van zo’n groep gemuteerde cellen is een wrat. Wratten zijn goedaardig. Dat is niet schadelijk. Het kan niet of operatief verwijderd worden. Sommige tumoren zijn kwaadaardig. Ze dringen omliggende weefsels binnen of zaaien zich uit naar andere plaatsen in het lichaam. Dit heet kanker. Als je het in een vroeg stadium ontdekt kan het weg worden gehaald en je geneest vaak volkomen. Maar als het in een vergevorderd stadium is, is bestrijden moeilijk. Dat komt door de uizaaiingen (metastasen genaamd). Er worden wel medicijnen tegen kanker (cytostatica) ontdekt en er zijn methoden om de tumoren te bestralen. Ongeveer 30% van alle sterfgevallen in Nederland is kanker. Komt veel vaker bij oudere mensen voor dan bij jongere. Hoofdstuk 4 Voeding 4.1 Dieren en mensen zijn heterotroof: ze voeden zich met stoffen die van een ander organisme afkomstig zijn. Door gezond te eten en te drinken, blijf je lichaam in een goede conditie. De 4 belangrijkste richtlijnen zijn: 1: Eet gevarieerd. 2: Wees matig met vet. 3: Eet volop zetmeel en vezels. 4: Drink dagelijks tenminste 1½ liter vocht. Maar wees matig met alcohol. Bij een tekort aan een of meer voedingsstoffen ontstaat een gebreksziekte. (voorbeeld: Bloedarmoede) Gebreksziekten ontstaan vaak door een eenzijdig voedingspatroon. Het gevolg van veel te vet eten zijn welvaartsziekten. Bijvoorbeeld: hart-en vaatziekten en vetzucht) De voornaamste vaatziekte is aderverkalking (atherosclerose). Aan de binnenkant van een bloedvat ontstaat een ophoping van vetachtige stoffen waardoor de wand minder elastisch wordt en de diameter van het bloedvat afneemt. Dit belemmert de bloedstroom. In de wand van de kransslagader kan dit leiden tot een hartinfarct (een deel van de hartspier sterft af). Er zijn veel verschillende vetten. De producten met veel dierlijke vetten verhogen de kans op hart-en vaatziekten. Plantaardige vetten helpen juist mee om het te voorkomen. Hart-en vaatziekten ligt ook aan de erfelijkheid. Het hangt ook af van je leefwijze. Er zijn bepaalde eetgewoonten die de kans op kanker verhogen. Wanneer je vetten eet, komen er galzuren (uit je lever) in je darmkanaal. Veel galzuur bevordert het ontstaan van kanker. Ook is overmatig drankgebruik verkeerd. Ook kunnen door de bereiding van voedsel stoffen ontstaan die de kans op kanker verhogen. Verbrand voedsel bevat PAK’s. Dat zijn kankerverwekkende stoffen. Ook nitraat is een boosdoener. (zit in sla, spinazie enz.) Bacteriën maken van het niet-giftige nitraat, het giftige nitriet. Dat kan in je darmkanaal verbindingen aangaan met bepaalde eiwitbestanddelen. Hierdoor ontstaan nitrosaminen (kankerverwekkende stoffen). Vezelrijke voeding heeft een remmende werking op het ontstaan van kanker. Vezels zijn zogenaamde ballaststoffen. Ze stimuleren de darmwerking en hierdoor passeren de schadelijke stoffen de darm sneller. Vitamine A, C, E en bepaalde mineralen verlagen de kans op sommige soorten kanker. 4.2 Men heeft veel energie nodig. Voor het lichaam is het gunstig als meer van de helft van de energie van koolhydraten komt, ongeveer een derde van vetten en de rest van eiwitten. Energie komt vrij bij de afbraak van de voedingsstoffen in de cellen. Dat heet dissimilatie. Een deel van de energie komt vrij als warmte, de rest wordt bewaard in ATP. Een voorbeeld van een koolhydraat is een zetmeel. Deze stof wordt door planten gemaakt als reservestof. Zetmeel bestaat uit lange ketens aaneengekoppelde glucosemoleculen. De lengte van de ketens, vertakt of onvertakt, kan enorm variëren. Een ander koolhydraat is cellulose, een bestanddeel van de celwand van plantaardige cellen. Cellulose is het belangrijkste bestanddeel van de voedingsvezels, maar levert mensen geen energie omdat we deze stof niet in onze darmen kunnen afbreken. In het verteringskanaal breken verteringssappen zetmeel af in afzonderlijke glucosemoleculen. Het bloed neemt deze op en vervoert ze naar de cellen. Glucosemoleculen die niet gebruikt worden, slaat je lichaam op in de vorm van glycogeen (ook een koolhydraat) of zet ze om in vet. Vetten vormen niet alleen een belangrijke energiebron voor de mens, ze zijn ook bouwstoffen voor o.a. cholesterol, hormonen en celmembranen. Ook vormen ze een isolatielaag voor om je lichaam. Wanneer je te veel energierijke stoffen eet, wordt je te dik. Levercellen zetten suikers om in vetten en geven ze aan het bloed af. Dan hoopt er zich vet op. Anorexia nervosa is een ziekte die het meest voorkomt bij vrouwen tussen de 12 en 25 jaar. Het is een eetstoornis in je lichaam. Je wilt je eten eruit braken, alleen maar lijnen en je hebt nooit trek. Vaak komt deze ziekte door psychische problemen. Je hebt ook boulimia nervosa. Dat vertoont dezelfde symptonen als bij anorexia, alleen het belangrijkste verschil is dat je, als je boulimia hebt, ook af en toe, ongeremde eetbuien hebt. Hierdoor vermageren ze weinig of niets. 4.3 Voor de groei en het onderhoud van het lichaam zijn er eiwitten, mineralen en vitaminen nodig. Door trainingsbelasting komen er in de spiervezels meer actine- en myosine-eiwitten bij. Deze eiwitten zijn de bouwstenen die de spierbewegingen mogelijk maken. Door krachttraining krijg je dus meer spiervolume en er worden meer eiwitten gemaakt. Naast bouweiwitten heb je ook enzymen. Dat zijn eiwitten die noodzakelijk zijn bij de stofwisseling in de cel. Je cellen zijn eigenlijk kleine chemische fabrieken die pas kunnen werken bij 100 graden, maar de enzymen zorgen ervoor dat ze al kunnen werken bij 37 graden Celsius. Eiwitten bestaan uit lange ketens aminozuren. Verteringsenzymen (dat zijn ook eiwitten) breken voedingseiwitten af tot losse aminozuren. Via de darmwand komen de aminozuren in je bloed en via het bloed bij de cellen. De cellen maken van die aminozuren lichaamseiwitten. Acht van de twintig aminozuren zijn essentiële aminozuren. Deze kan je lichaam niet via ombouwen maken uit andere aminozuren. Als er in de voeding een tekort is aan die aminozuren, dan kunnen je cellen bepaalde eiwitten niet maken. Dus veel variatie in voeding is hiervoor de oplossing. Je hebt maar kleine hoeveelheden vitaminen en mineralen nodig, en als je gevarieerd eet, krijg je die heus wel binnen. Een te grote hoeveelheid is zelfs schadelijk. Vitaminen en mineralen spelen een grote rol bij allerlei stofwisselingsprocessen in je lichaam. Vitamine A zorgt voor een lichtgevoelige kleurstof in je netvlies, Vitamine B is nodig voor het functioneren van je zenuwcellen, C voor het bindweefsel van o.a. je bloedweefsel en vitamine D voor de afzetting van kalk in je botten. Behalve kalk heb je ook mineralen nodig voor de opbouw van je lichaam. Je kunt niet lang zonder water. Water is niet alleen het hoofdbestanddeel van je lichaam (als je een tijdje geen water op hebt, krijg je al tekenen van uitputting) het is ook een belangrijk transportmiddel het neemt deel aan chemische reacties en het zorgt ervoor dat de temperatuur in je lichaam op 37 graden blijft. 4.4 De voedingsmiddelenindustrie maakt vaak gebruik van levende cellen of onderdelen ervan. Dat heet biotechnologie. Voorbeeld: bij het bereiden van brood worden gistcellen suikers omzetten in koolstofdioxide. Sommige micro-organismen kunnen je voedsel ook aantasten (schimmel) waardoor voedselvergiftiging ontstaat. Wij hebben er niet zo snel last van, want we kunnen het zien en ruiken. De gevolgen als je het toch opeet, kunnen zeer ernstig zijn. Je moet voedsel goed bereiden, want anders kan er toch, als is het nog zo vers, voedselvergiftiging ontstaan. Hoe kun je voedselbederf bestrijden? Voedsel bewaren op plaatsen waar het niet gunstig is voor bacteriën, ook kunnen micro-organismen over het algemeen niet in een zuur, zoet of zout milieu leven. Vruchten blijven bijvoorbeeld langer houdbaar door er suiker (zoet) bij te doen. De toegevoegde stoffen, die de houdbaarheid vergroten, noemen we additieven of hulpstoffen. Andere conserveringsmethoden zijn: diepvriezen, drogen, roken en verhitten. Melk bijvoorbeeld blijft langer goed door het te pasteuriseren of te steriliseren. Een vrij nieuwe methode is het doorstralen van voedsel. De straling doodt de micro-organismen (wordt bijv. toegepast bij noten). 4.5 Sommige planten maken stoffen die beschermen tegen diervraat. Die stoffen komen met het voedsel mee. Aardappelen bijv. maken fasine. Fasine laat rode bloedcellen samenklonteren. Maar als je het voedsel kookt verdwijnt de fasine. Of ze worden door enzymen in het verteringskanaal afgebroken. Voedsel kan ook verontreinigd zijn met zware stoffen die er niet in thuishoren, bijv. zware metalen. Of er zijn resten van bestrijdingsmiddelen. Ook met dierlijk voedsel kun je ongewenste stoffen binnenkrijgen. Er kunnen ook resten van geneesmiddelen in voedsel aanwezig zijn. Een voorbeeld van hulpstoffen (additieven). Snoep bevat vaak geur-en smaakstoffen. Cake heeft zijn gele stof aan kleurstof te danken. Soms verkleuren de dingen als je ze een tijdje bewaard. Antioxidanten zorgen dat dit niet gebeurd. En emulgatoren zorgen ervoor dat het voedsel niet veranderd (zonder emulgator zou er op pindakaas een plas olie drijven.) Op het etiket zijn additieven herkenbaar aan hun E-nummer. Dit nummer krijgen ze als ze door de landen van de Europese Unie zijn goedgekeurd. Conserveringsmiddelen zijn giftig voor bacteriën. De giftigheid voor de mens hangt er vanaf hoeveel je binnenkrijgt. Daarom is er van veel hulpstoffen de ADI (Aanvankelijke Dagelijkse Inname) vastgesteld. Dit gebeurt op basis van dierproeven. Hoofdstuk 5 Gezondheid? 5.1 Volgens de WHO (wereldgezondheidsorganisatie) is iemand gezond als hij zich in een toestand van geestelijk, sociaal en lichamelijk welbevinden verkeert. Dat betekent voor iedereen dus dat hij niet vaak gezond is. Een andere omschrijving is: het vermogen van een organisme om adequaat te reageren op veranderingen in en buiten het lichaam. Je lichaam waarschuwt je vaak, bijv. als je een paar avonden laat naar bed bent gegaan. Je gezondheid hangt van verschillende factoren af: -je eigenschappen, -je fysieke en maatschappelijke omgeving, -je gewoonten of leefstijl en je leeftijd. Wanneer je ziek bent, zijn processen in het lichaam verstoord. Medicijnen kunnen helpen om het evenwicht te herstellen. Er zijn twee manieren om een ziekte te behandelen: bij een genezende behandeling wordt de oorzaak van de kwaal bestreden en bij symptoombestrijding worden alleen bepaalde verschijnselen van de ziekte, de symptomen onderdrukt. 5.2 Je bent omringd door kleine organismen: bacteriën, eencelligen, schimmelsporen en virussen. Slechts een klein deel van deze organismen is in staat ziektes te veroorzaken. Je lichaam heeft ook een paar goede barrières: je huid, je slijmvliezen van je luchtwegen, geslachtsorganen, darmen en urinewegen. Extra bescherming geeft het zure maagsap, alle bacteriën die je binnenkrijgt worden daarmee bestreden. Toch kan er voedselvergiftiging optreden. Je huid draagt bij aan het regelen van je lichaamstemperatuur. Bij warmte: bloedvaten in huid worden verwijd, zweet, De huid heeft indirect invloed op de stevigheid van de botten: bepaalde cellen van de kiemlaag maken vitamine D onder invloed van zonlicht. Ook beschermt de huid tegen infecties, uitdroging en UV-licht. De slijmvliezen van je luchtwegen zijn ook een barrière: Stofdeeltjes die worden ingeademd, kleven vast aan het slijm. De trilharen brengen ze naar de keelholte. 5.3 Bloed bestaat voor ongeveer 55% uit plasma en voor 45% uit bloedcellen. Bloedplasma= water met onder andere zouten, voedingsstoffen, hormonen, eiwitten, afvalstoffen en opgeloste lucht. Als er een ontsteking is, is het percentage plasma lager en je lichaam gaat dan witte bloedcellen aanmaken. Wanneer er ziekteverwekkers zijn, kun je ziek worden. Tussen het moment waarop ze je lichaam binnendringen en het moment dat je ziek wordt, verstrijkt enige tijd: de incubatietijd. In die tijd planten de ziekteverwekkers zich snel voort, als er heel veel zijn wordt je lichaam ziek. Ziekten door bacteriën etc. zijn besmettelijk. De eerste cellen die ziekteverwekkers onschadelijk willen maken zijn de fagocyten. Ze vernietigen ze door ze tot voedsel te maken. Dit werkt tegen alle indringers en wordt aspecifiek genoemd. Ziekteverwekkers hebben eiwitten op hun celmembraan, de antigenen. Iedereen heeft zijn eigen combinatie aan antigenen. Cellen van ziekteverwekkers zijn lichaamsvreemd. Cellen van de specifieke afweer (lymfocyten) kunnen onderscheid maken tussen lichaamseigen en lichaamsvreemde antigenen. Ze produceren antistoffen tegen lichaamsvreemde antigenen. Die doden de ziekteverwekkers of maken ze herkenbaar voor de fagocyten. Één antistof kan maar met één antigeen reageren. Eén van de kenmerken van de specifieke afweer is dat een aantal lymfocyten in een ‘ruststadium’ bewaard wordt als geheugencellen. Bij een tweede infectie word je niet meer ziek, je bent immuun. Hier wordt gebruik van gemaakt bij vaccinatie. De dokter spuit ziekteverwekkers in die verzwakt zijn door bijv. verhitting. Je maakt zo’n ziekte dan in een kleine vorm door en maakt geheugencellen. Dit heet kunstmatige actieve immuniteit. Kunstmatige passieve immuniteit krijg je door een injectie met kant- en klare antistoffen. Dit heet allebei specifieke afweer, er worden geheugencellen gemaakt. 5.4 Een lichaam kan een donororgaan afstoten. Toch gaat het vaak goed met transplantaties. Bij een transplantatie let een arts erop dat de antigenen van de donor zoveel mogelijk overeenkomen met die van de ontvanger. Je lymfocyten kunnen je lichaamseigen antigenen herkennen, al vanaf de vijfde maand van je embryonale ontwikkeling. Dan worden ze immunocompetent, dat wil zeggen dat ze vanaf dat moment in staat zijn antistoffen te maken tegen lichaamsvreemde antigenen of antigenencombinaties. Bij veel bloedverlies kan je lichaam van het ziekenhuis een bloedtransfusie krijgen. Bij een transfusie is er eigenlijk sprake van een celtransplantatie. Ook hier is er soms afstoting. Als je een antistof hebt, gaan de bloedcellen samenklonteren. Op de membranen van de rode bloedgroepcellen kunnen in totaal ongeveer 20 verschillende antigenen aanwezig zijn. De belangrijkste zijn het A-en B antigeen en het resusantigeen. De aan- of afwezigheid van het A- en B-antigeen op de rode bloedcellen bepaalt je A-B-O –bloedgroep. Je afweersysteem heeft vanaf je geboorte antistoffen gemaakt tegen de antigenen die niet op je rode bloedcellen voorkomen. Deze antistoffen zitten in het bloedplasma. Als je rode bloedcellen antigeen A hebben, klonteren ze met anti-A, als ze antigeen B hebben klonteren ze met anti-B. Een ander bloedgroepstelsel is het resusstelsel. Dit is gebaseerd op het resusantigeen. Mensen die resusnegatief zijn, hebben van nature geen antistoffen tegen het resuseiwit in hun plasma. Na blootstelling aan het resuseiwit kunnen ze die wel gaan vormen. Blootstelling van resuseiwit kan plaatsvinden bij een verkeerde bloedtransfusie, of bij een resusnegatieve moeder die zwanger is van een resuspositief kind. Tijdens een zwangerschap is er een kleine kans op een lek in de placenta, en darbij komen bloedcellen van het kind terecht in de bloedsomloop van de moeder. Deze bloedcellen bevatten het resusantigeen. De moeder gaat antiresus vormen, dus antigeen tegen het kind. Tijdens de bevalling is er een grote kans op uitwisseling van bloedcellen omdat de placenta beschadigt. 5.5 Waarom koorts? Het temperatuurcentrum in je hersenstam heeft de temperatuur verhoogt, omdat daardoor de reacties van je immuunsysteem sneller verlopen. Tegen griep kun je niet immuun worden omdat er vele soorten zijn. Als je eigen afweer tegen bacteriën niet snel genoeg op gang komt, kun je helpen met antibiotica. Deze schimmelpreparaten remmen de deling van de bacteriën. Veel bacteriestammen zijn resistent tegen de bestaande antibiotica. Resistentie ontstaat wanneer organismen vaak blootgesteld worden aan een bepaalde stof: degenen die tegen de stof bestand zijn, blijven over. Resistentie is erfelijk. Als iemand tuberculose krijgt, wordt een kweek gemaakt om vast te stellen welke bacteriestam het is en aan de hand daarvan kan de arts het geneesmiddel vast stellen. Het HIV-virus tast vooral de lymfocyten aan. Daardoor wordt de werking van je immuunsysteem sterk verminderd en kunnen bacteriën die normaal op je huid of in je mond zitten, je nu ineens dodelijk ziek maken, je hebt AIDS. Als het immuunsysteem op onschuldige antigenen reageert, ontstaat een allergie. Als je lymfocyten reageren op lichaamseigen antigenen ontstaan auto-immuunziekten. CARA is een verzamelnaam voor de ziekten astma, bronchitis en longemfyseem. Dat zijn aandoeningen waarbij allergie een rol kan spelen.