15 Voeding en vertering 15.1 Broodje gezond (Additieven) Je leert - wat hulpstoffen zijn. - wat een ADI waarde is. - hoe je een gezonde maaltijd kunt samenstellen. Dingen die je eet of drinkt noem je voedingsmiddelen (brood, aardappelen enz.). Voedingsmiddelen bevatten verschillende voedingsstoffen. Water, vitamines, mineralen, vetten, koolhydraten en eiwitten zijn voedingsstoffen. Voedingsmiddelen bevatten naast voedingstoffen ook allerlei toevoegingen (additieven). Toevoegingen zijn herkenbaar aan hun E-nummer. Ook kan voedsel verontreinigd zijn met schadelijke stoffen. Voor die toevoegingen en stoffen die ‘per ongeluk’ in het voedsel terechtkomen zijn ADI-waarden vastgesteld. Een ADI-waarde is uitgedrukt in g per kg lichaamsgewicht en geeft aan hoeveel je per dag van die stof mag binnenkrijgen. Bij de bereiding van voedsel kunnen carcinogene (kankerverwekkende ) stoffen ontstaan. Een gevarieerd voedselpakket is voor ieders gezondheid een eerste vereiste. Veranderende leef- en eetgewoonten en veranderende inzichten veroorzaken voortdurend nieuwe aanpassingen aan het voedsel dat op ons bord komt. Een handig hulpmiddel bij het kiezen van het dagelijkse voedsel is de voedselpiramide. Van voedingsmiddelen onderin de piramide kan meer geconsumeerd worden dan van de voedingsmiddelen bovenin. Voedingsstoffen: koolhydraten, vetten, eiwitten, water, vitaminen, mineralen die in voedingsmiddelen zitten. Veel voedingsstoffen komen door vertering van het voedsel vrij uit de voedingsmiddelen, zodat ze in het lichaam kunnen worden opgenomen. Andere voedingsstoffen (b.v. water, glucose, vitaminen) worden niet verteerd en kunnen direct vanuit de darmen worden opgenomen. Voedingsmiddel: alles wat je eet en drinkt. ADI: de aanvaardbare dagelijkse inname, de hoeveelheid van een stof die je dagelijks mag binnenkrijgen zonder dat je gezondheid daar schade bij oploopt. PAK's: polycyclische aromatische koolwaterstoffen. Ingewikkeld gebouwde en moeilijk afbreekbare koolstofverbindingen, samen te vatten als roet- en teer deeltjes. PAK's zijn vrijwel allemaal kankerverwekkend. Deze stoffen komen o.a. vrij bij aangebrand voedsel, bij het roosteren van vlees en brood (barbecuen) en als roetdeeltjes in schoorstenen en in de uitlaat van verbrandingsmotoren Carcinogeen: kanker veroorzakend. Carcinogene stoffen zijn b.v. asbest, benzeen. Carcinogene straling zijn b.v. radioactieve straling, bepaalde vormen van ultraviolet licht. 15.2 Klein, kleiner, kleinst (Enzymen) Je leert - wat de functie van enzymen is. - dat er veel verschillende enzymen zijn. - dat enzymen voor hun werking afhankelijk zijn van temperatuur en pH. - op welke plaatsen in het maagdarmkanaal de enzymen zich bevinden. De enzymen in je darmkanaal zijn het gereedschap voor de chemische vertering van de koolhydraten, de eiwitten en de vetten. Voor elk type molecuul (substraat) is er een apart enzym. Elk enzymmolecuul past precies op een molecuul van zijn eigen substraat. Bij een enzymreactie ontstaat een hechte verbinding tussen enzym en substraat: het enzymsubstraat-complex. Zodra de (splitsings-)reactie in het actief centrum van dit complex voorbij is, laat het enzym zijn substraat los. Enzymen zijn eiwitten en voor hun activiteit daardoor afhankelijk van pH en temperatuur. Als de pH of de temperatuur boven of onder het optimum komt, neemt de enzymactiviteit af, dit omdat de ruimtelijke structuur van het eiwit veranderd. Als de ruimtelijke structuur onomkeerbaar verloren gaat, is het eiwit gedenatureerd. Koolhydraatvertering start in de mond met de afbraak van het polysacharide zetmeel, eiwitvertering startin de maag en vetvertering in de twaalfvingerige darm. Kliercellen leveren alle benodigde hulpstoffen: enzymen, zuren, basen, water, slijm (mucine) en gal. Vertering van voedingsresten vindt plaats door bacteriën in de dikke darm. Door toevoeging van bilirubine (een afbraakproduct van heem) aan de voedingsresten heeft de ontlasting een donkere kleur. enzym een speciaal eiwit dat helpt bij een chemische reactie in het lichaam. Zij zorgen ervoor dat bepaalde processen die normaal bij hoge temperaturen plaatsvinden ook bij lichaamstemperatuur plaatsvinden. Enzymen werken specifiek: één bepaald enzym kan slechts werken bij één bepaalde reactie. Er zijn veel verschillende reacties in de cel, dus er zijn veel verschillende enzymen. Er zijn enzymen die helpen bij een reactie om een stof af te breken (zoals bij vertering). Er zijn ook enzymen die ervoor zorgen dat kleine moleculen met elkaar reageren tot grote moleculen (zoals bij de aanmaak van celmateriaal). Nadat de reactie is uitgevoerd, laat het actief centrum van het enzym los en kan het enzym weer bij een volgende reactie helpen. Enzymen werken het best bij hun optimumwaarden, zoals voor de temperatuur. denatureren het onherstelbaar veranderen van de vorm van een eiwitmolecuul. Dat kan door chemische stoffen (zoals een sterk zuur) of door een verhoging van de temperatuur. Door de driedimensionale vormverandering (de aminozuurketen ontvouwt zich) verliest een enzym (een eiwit) zijn werking. Het actief centrum kan dan niet meer aangrijpen op het substraat. polysacharide een meervoudige suiker, opgebouwd uit monosachariden (b.v. glucose). Er zijn veel verschillende polysachariden. Glycogeen, zetmeel en cellulose zijn de meest bekende. emulgeren het vergroten van het oppervlak van vet in een waterige oplossing. Dit is van belang voor de vertering van vetten in de twaalfvingerige en dunne darm. Grote vetdruppels veranderen door de emulgerende werking van de galvloeistof in miljoenen kleine vetdruppeltjes. Daardoor is er een veel beter contact tussen het vet en de enzymen, zoals lipase. 15.3 Zonder water gaat het niet (Opname van voedingsstoffen) Je leert - dat enzymen voedingsstoffen splitsen door hydrolyse. Bij vertering speelt hydrolyse een belangrijke rol. Hierbij neemt een relatief groot molecuul (bijvoorbeeld maltose) water op waarbij het gesplitst wordt in twee kleinere moleculen (glucose). Grote moleculen (bijvoorbeeld polymeren) kunnen pas na vertering de darmwand passeren (resorptie). Hydrolyse verandert polymeren in kleine, losse moleculen. Bij de vertering van koolhydraten (polysachariden en disachariden) ontstaan stapsgewijs glucose en andere monosachariden. Vertering van eiwitten verloopt ook stapsgewijs. Door verbreken van peptidebindingen bij eiwitmoleculen verandert een eiwit in losse aminozuren. Vetvertering berust op hydrolyse van de esterbindingen tussen glycerol en vetzuren, het enzym lipase speelt hierbij een rol. Emulgeren van vetten gaat daaraan vooraf, dit vergroot het oppervlak waardoor de enzymen beter op het substraat kunnen inwerken. Polymeer: een lang ketenvormig molecuul, zoals kunststoffen (plastic), zetmeel, polypeptide, polysacharide. Resorptie: de opname van stoffen in het bloed en lymfe. Hydrolyse: het knippen van lange ketenvormige moleculen (b.v. zetmeel en eiwit) door enzymen, zodat er kleinere stukken ontstaan. Hierbij komt water vrij. Polycondensatie: het ontstaan van lange ketenvormige moleculen uit kleinere, zoals de vorming van eiwitten uit aminozuren. Hiervoor is een enzym en water nodig. Peptidebinding: de verbinding tussen twee aminozuren in een eiwit (dipeptide, tripeptide, polypeptide). Daarbij is de zuurgroep (-COOH) van het ene aminozuur verbonden met de aminogroep (-NH2) van het andere aminozuur. Een peptidebinding kan o.a. door hydrolyse worden verbroken. Bij de vertering verloopt de hydrolyse dankzij enzymen zoals pepsine en peptidase. 15.4 Binnenlaten (De werking van enzymen bij vertering) Je leert - waar voedingsstoffen het interne milieu binnenkomen. - hoe het maagdarmkanaal is gebouwd. - wat de functies zijn van de organen zijn die bij het maagdarmkanaal horen. Voedsel komt via de mondholte en slokdarm in de maag. Ziekteverwekkers overleven speeksel en maagsap meestal niet. Na de 12-vingerige darm komen verteringsproducten in de dunne darm, dikke darm en de endeldarm. De darmwand bestaat uit slijmvlies, bindweefsel en een dubbele spierlaag. De peristaltiek kneedt en beweegt de spijsbrij. De dunne darm heeft een groot oppervlak door plooien, darmvlokken en microvilli. De darmwand kan de verteringsproducten en water hierdoor makkelijker resorberen. De darmwand is de grens tussen het uitwendige milieu en het inwendige milieu. Vetten komen via de lymfe in de bloedbaan terecht, de andere voedingsstoffen gaan rechtstreeks naar het bloed. Vormen van transport die in de darmcellen kunnen voorkomen zijn osmose, exocytose, endocytose en actief transport. Bij actief transport is energie nodig. peristaltische beweging: de bewegingen van kring- en lengtespieren in de darmwand waardoor de spijsbrij door het verteringsstelsel wordt getransporteerd. Behalve voor het voortstuwen zorgen de darmwandspieren ook voor het mengen en kneden van de spijsbrij. actief transport: het transport van een stof door het celmembraan waarvoor energie nodig is in de vorm van ATP. B.v. het transport van ionen, het transport van stoffen tegen het concentratieverval in. exocytose: een vorm van uitscheiding van de cel. Daarbij versmelt een membraanbolletje in de cel met het celmembraan, waardoor de inhoud buiten de cel geraakt. 15.5 Cellen hebben altijd honger (Energie) Je leert - welke voedingsstoffen energie leveren aan de cellen. - dat cellen een continue toevoer van voedingsstoffen nodig hebben. - wat autofagie is. Alle cellen hebben bouw- en brandstoffen nodig. De aanvoer van die voedingsstoffen is er niet continu gedurende de dag. Na iedere maaltijd is er voor de verschillende voedingsstoffen een resorptiepiek. Voert de voeding onvoldoende stoffen aan, dan voeden de cellen zich tijdelijk met glycogeen en vet uit de vetvoorraden. Glycogeen bestaat immers uit glucose en glucose en vet leveren vooral energie. Hersencellen en rode bloedcellen hebben een constante glucoseaanvoer nodig. Krijgen ze geen glucose dan sterven ze af. Bij onvoldoende aanvoer van voedingsstoffen gaan cellen over tot afbraak van de stoffen waaruit ze zelf zijn opgebouwd, als laatste de eiwitten. Dit proces heet autofagie. Sommige cellen, bijvoorbeeld die van schildklier en nieren, nemen voedsel tot zich door endocytose. Een voedseldeeltje van buiten de cel wordt omsloten door een stukje celmembraan. Dit snoert zich af en vormt zo een voedselvacuole die meteen in de cel ligt. Voedselvacuole: een blaasje met voedsel in de cel nadat de cel door endocytose of fagocytose voedsel van buiten de cel naar binnen heeft gehaald. Autofagie: een proces waarbij cellen onderdelen van zichzelf opeten, omdat de aanvoer van bepaalde voedingsstoffen onvoldoende is. 16 Homeostase: longen, lever en nieren 16.1 Lucht is gratis (Gaswisseling en bouw ademhalingsorganen) Je leert - de bouw en de ligging van je luchtwegen. - welke factoren de snelheid van de gaswisseling tussen longblaasjes en bloed beïnvloeden. - hoe je hersenen de ventilatie regelen. Elke cel van je lichaam neemt voortdurend zuurstof op uit het bloed en geeft koolstofdioxide af. Door de werking van je ademhalingsstelsel komt steeds nieuwe zuurstof in je bloed en verdwijnt de afvalstof koolstofdioxide uit je bloed. Zo blijven de concentraties van deze gassen binnen bepaalde grenzen (homeostase). Via de neusholte, de luchtpijp en de bronchiën, alle drie bekleedt met een slijmvlies, bereikt ingeademde lucht de trosjes met longblaasjes aan het uiteinde van de kleinste bronchioli. De pO2 (partiële zuurstofdruk) in de longblaasjes is hoog: de ingeademde lucht bevat veel zuurstof. De pCO2 (partiële koolstofdioxidedruk) is laag. Elk longblaasje is omgeven door een netwerk van haarvaten. De longslagader voert O2-arm bloed naar de longblaasjes: de pO2 is laag. De pCO2 van het aangevoerde bloed is hoog. Door het verschil in pO2 verplaatsen meer O2-moleculen zich van het longblaasje naar het bloed dan andersom. Dit is diffusie van O2. Voor CO2 geldt het omgekeerde. De wet van Fick geeft aan welke factoren de diffusiesnelheid (D) beïnvloeden: Factor c is een constante, die onder meer afhankelijk is van de temperatuur. Omdat in je luchtwegen de temperatuur gunstig is, het diffusieoppervlak (O) groot en de diffusie-afstand (d) heel klein, is er een snelle diffusie mogelijk. Bij een groot verschil in partiële druk (p1 – p2) gaat diffusie snel, bij een kleiner verschil minder snel. Het verschil in partiële druk is groter wanneer je bloed sneller door de haarvaten stroomt en wanneer je de lucht in de longblaasjes sneller ververst (ventilatie). Alleen de lucht in de longblaasjes is betrokken bij diffusie van en naar je bloed. De rest van de lucht in de luchtwegen bevindt zich in de ‘dode ruimte’. De ademcentra in je hersenen regelen het ademtempo. Ze krijgen informatie van receptoren in je lichaam, bijvoorbeeld over de pCO2 van je bloed. Na toetsing aan de norm geven de ademcentra impulsen af naar de ademhalingsspieren die de ventilatie beïnvloeden. Homeostase: het handhaven van een stabiel inwendig milieu. Ventilatie: de in- en uitadembewegingen, waardoor de longlucht wordt ververst en de gaswisseling kan blijven plaatsvinden. Luchtpijp: deel van de luchtwegen dat de verbinding vormt tussen de keel en de bronchiën. De luchtpijp vertakt in twee bronchiën die de lucht naar de linker- en rechterlong voeren. De luchtpijp is versterkt door middel van kraakbeenringen. Bronchus: een vertakking van de luchtpijp. Er zijn twee hoofdbronchiën, een linker en een rechter. Een bronchus en de vertakkingen daarvan bezitten gladde spieren in de wanden, die de doorstroming van lucht kunnen regelen. longblaasjes microscopisch kleine luchtzakjes in de longen aan het eind van de bronchioli. De wand van een longblaasje is één cellaag dik. Via de wanden van de longblaasjes en de haarvaten van het bloedvaatstelsel vindt gaswisseling plaats: de diffusie van zuurstof en koolstofdioxide. diffusie: de spontane vermenging van ongelijksoortige kleine deeltjes zoals moleculen. Zo diffunderen gasmoleculen en kleine stofdeeltjes in de lucht en in het water. Diffusie is het gevolg van de beweging van alle deeltjes. Ze verplaatsen zich van een hoge concentratie naar een lage concentratie, zodat ze uiteindelijk overal in gelijke concentratie voorkomen. Door diffusie kunnen kleine moleculen (zoals water) ongehinderd door een semi-permeabel membraan heen (zoals het celmembraan). Voor diffusie is geen extra energie nodig: het is een passief transport. Neusslijmvlies: een dekweefsellaag die de binnenkant van de neusholte bekleedt. Tussen de dekweefselcellen liggen cellen die slijm produceren. Ademcentrum: het centrum in de hersenstam dat vanuit zintuigen informatie ontvangt over de behoefte om te ademen. Bij een veranderde behoefte aan zuurstof stuurt het impulsen naar de ademhalingspieren. Het is een onderdeel van het autonoom zenuwstelsel. 16.2 Benauwend… (Ventilatiebeweging en ademproblemen) Je leert - hoe ventilatie in je luchtwegen in zijn werk gaat. - een biologisch probleem analyseren en er een oplossing voor zoeken. Luchtverversing in de longblaasjes komt tot stand door samenwerking van verschillende ademhalingsspieren. Samentrekking van de inademingspieren vergroot het volume van de borstkas. Trekken de buitenste tussenribspieren samen, dan gaat je borstkas naar boven. Dit is borstademhaling. Trekt de middenrifspier samen, dan gaat je middenrif naar beneden. Daarbij duwen de organen van de buikholte je buikwand iets naar voren. Dit is buikademhaling. Door het vocht in de interpleurale ruimte tussen longvlies en borstvlies ‘plakken’ de longen aan de borstkas. Vergroot je het volume van de borstkas, dan vergroot je ook het volume van je longen. De druk in je longen daalt en lucht stroomt naar binnen. Door je inademingspieren te ontspannen verklein je de borstkas. Bij verkleining van de borstkas stijgt de druk in je longen en lucht stroomt naar buiten. Uitademingspieren (binnenste tussenribspieren en buikspieren) kunnen dit effect versterken: blazen. Mensen met COPD en astma zijn zich voortdurend bewust van hun ademhaling. Ook in een beroep of een hobby als duiker wil je alles weten van je ademhaling en de problemen die dat (onder water) kan opleveren. Je vergroot je inzicht in zo’n biologisch probleem door het raadplegen van de juiste hulpbronnen, door de biologische begrippen zorgvuldig te omschrijven en/of door het maken van een schema of een tekening. ademhalingsspieren: spieren die je gebruikt bij het ventileren van de longen. Deze zijn: inwendige en uitwendige tussenribspieren, middenrifspier, buikspieren en de spieren van de schoudergordel. longvlies: het vlies dat om de longen zit. Het longvlies zit dankzij een vloeistoflaagje min of meer vast aan het borstvlies dat tegen de binnenkant van de borstkas zit. Door de ademhalingsbewegingen van de borstkas beweegt het longvlies met het borstvlies mee, zodat het longvolume vergroot en verkleind kan worden. interpleurale ruimte: de ruimte tussen longvlies en borstvlies die is gevuld met een vloeistof. Daardoor zitten beide vliezen beweeglijk aan elkaar, waardoor beschadigingen van de longen bij ademhalen worden voorkomen. Door de elasticiteit van de longen heerst er in die interpleurale ruimte een negatieve druk t.o.v. de luchtdruk. Bij inademing wordt die sterker negatief en bij uitademing minder sterk. De ventilatie wordt hierdoor dus bevorderd. Borstvlies: het vlies dat de binnenkant van de borstkas bekleedt. Door een vloeistoflaagje tussen het borstvlies en het longvlies bewegen de longen mee bij het ademhalen. 16.3 Bloedlink, die lever (Leverstofwisseling) Je leert - de bouw en de ligging van je lever. - hoe de lever voedingsstoffen verwerkt . - de stofwisselingsfuncties van je lever. De lever is een gewichtig orgaan, niet alleen figuurlijk maar ook letterlijk. Uit de kleur leid je af dat het orgaan sterk doorbloed is. Via de leverslagader ontvangt je lever aortabloed. Bovendien stroomt al het bloed van het poortadersysteem naar je lever. Afhankelijk van de tijd na een maaltijd bevat dit bloed meer of minder voedingsstoffen. Een overmaat aan de voedingsstof glucose slaan de levercellen tijdelijk op als glycogeen. Onder invloed van de hormonen insuline en glucagon van de alvleesklier regelt de lever daardoor de glucoseconcentratie van je bloed. De levercellen verbranden zelf ook glucose voor de vorming van ATP. Je levercellen verwerken ook aminozuren. Een deel ervan geven ze onmiddellijk door aan het bloed dat daardoor steeds een bepaalde hoeveelheid aminozuren bevat. Je lichaamscellen nemen aminozuren uit het bloed op voor hun eiwitproductie. De lever vormt zelf ook eiwitten, met name stollingsfactoren en plasma-eiwitten. Bij tekort aan een bepaald aminozuur, probeert je lever het aminozuur zelf te maken via transaminering. Je levercellen vormen daarbij niet-essentiële aminozuren. Door deaminering breken levercellen de aminozuren af die over zijn. De aminogroep die daarbij ontstaat, verdwijnt uit de lever in de vorm van ureum. Je lever gebruikt de aminozuurrest voor de verbranding. Ook voor vetten en vetachtige stoffen vind je in de lever verschillende stofwisselingsroutes. Je lever zet vetten om in andere vetten (lipogenese), verbrandt vetten en zet ze om in glucose (gluconeogenese). Lever: een relatief groot orgaan rechtsboven in de buikholte dat verschillende taken uitvoert. De lever ontvangt bloed uit het darmstelsel (via de poortader) en is nauw betrokken bij de verwerking van voedingsstoffen. De lever, net als de spieren, slaat glucose uit het bloed op in de vorm van glycogeen (reservestof). Bovendien kan de lever schadelijke stoffen in het bloed afbreken. De levercellen produceren gal dat in de galblaas wordt opgeslagen. Gal is nodig voor de vertering van vetten. Glycogeen: een polysacharide van glucosemoleculen. Het is dierlijk "zetmeel" dat bestaat uit lange ketens van glucosemoleculen. De lever en spieren slaan glucose op in de vorm van glycogeen en breken het weer af tot losse glucosemoleculen wanneer dat nodig is. Glycogeen vormt zo de suikerreserves in spier- en levercellen. Insuline en glucagon (beide uit de alvleesklier) zijn belangrijke hormonen die glucoseconcentratie van het bloed regelen. Insuline verlaagt de glucoseconcentratie door de vorming van glycogeen te bevorderen (glycogenese). Glucagon, adrenaline, cortisol en thyroxine verhogen de glucoseconcentratie van het bloed door de afbraak van glycogeen tot glucose te bevorderen. Deaminering: een chemisch proces waarbij de aminogroep (-NH3) van een aminozuur wordt verwijderd. Dit gebeurt o.a. in de lever, waar de aminogroep wordt omgezet in het goed oplosbare ureum. Via het bloed komt ureum bij de nieren waar het kan worden uitgescheiden via urine. ureum: een afvalstof die ontstaat bij de afbraak van aminozuren in de lever. Ureum wordt door de nieren uit het bloed gehaald en verlaat het lichaam via de urine. Lipogenese: de vorming van lipiden (vetten). Gluconeogenese: de vorming van glucose uit aminozuren. Dit vindt in de lever plaats waarbij het restant van aminozuren na deaminering de bouwstoffen zijn voor glucose. Transaminering: het chemische proces waarbij een aminozuur wordt omgebouwd in een ander aminozuur. De aminogroep van aminozuur 1 wordt verplaatst naar een ketozuur. Het ketozuur verandert daardoor in aminozuur 2, het aminozuur 1 verandert in een (ander) ketozuur. 16.4 Productief slopen (Afbraakprocessen in de lever) Je leert - dat de lever een bloeddepot is. - dat je lever rode bloedcellen afbreekt. - dat je lever medicijnen en andere gifstoffen afbreekt. - hoe de lever gal produceert. Door zijn grote hoeveelheid bloed fungeert de lever als een bloeddepot. Je lever ruimt ook dode rode bloedcellen op. Daarbij ontstaan onder meer ijzer en bilirubine. IJzer is voor hergebruik, bilirubine is een geelgroen afvalproduct dat voor het grootste deel terecht komt in de gal en later voor de kleur van de ontlasting zorgt. Gal ontstaat doordat je levercellen allerlei stoffen afgeven in de galgangen die uitmonden in de galblaas. Door resorptie van stoffen en afbraakprocessen in de galblaas ontstaat de gal die uiteindelijk terecht komt in de twaalfvingerige darm. Met name de galzure zouten die uit cholesterol ontstaan, hebben daar een taak: emulsie van vetten. De dunne darm resorbeert een deel van de galzure zouten voor hergebruik. Via de poortader komen niet alleen voedingsstoffen binnen, maar ook giftige stoffen zoals alcohol en medicijnen. Je levercellen maken deze stoffen onschadelijk en verwerken de stoffen die daarbij ontstaan (detoxificatie). bilirubine: een afbraakprodukt van hemoglobine. Bilirubine ontstaat als rode bloedcellen in de lever worden afgebroken en vormt in de galblaas de galkleurstof. Gal: een mengsel van galkleurstof, galzouten, water en slijm dat door de lever wordt geproduceerd en opgeslagen in de galblaas. De galzouten zorgen voor het emulgeren van vetten in het voedsel in de twaalfvingerige en dunne darm. Galzure zouten: zouten die in de lever ontstaan (uit cholesterol). Galzure zouten worden met gal afgegeven in de twaalfvingerige darm. Daar emulgeren ze vetmoleculen. Detoxificatie: ontgifting. De lever maakt giftige stoffen onschadelijk. 16.5 Mens, schei toch uit! (Bouw en werking van de nieren) Je leert - de bouw en de werking van je nieren. - hoe hormonen de uitscheiding van stoffen door de nieren beïnvloeden. Je nieren zijn uitscheidingsorganen: ze verwijderen afvalstoffen uit het bloed. Daarnaast regelen ze met behulp van receptoren en hormonen de osmotische waarde van het bloed. Bij een verhoogde osmotische waarde scheiden ze minder water uit, bij een verlaagde osmotische waarde meer. Dit wordt geregeld door het hormoon ADH. Veel ADH geeft een verminderde wateruitscheiding. Elke nierslagader vertakt zich binnen een nier in steeds kleinere takjes die het bloed uiteindelijk door kluwens van haarvaten voeren. Zo’n kluwen van haarvaten (glomerulus) is omgeven door het kapsel van Bowman, het eerste deel van een niereenheid (nefron). Een nier bevat meer dan een miljoen nefronen. De hoge bloeddruk perst een deel van het vocht vanuit de glomerulus naar het kapsel van Bowman: voorurine. Dit proces heet filtratie. Net als bij de vorming van weefselvocht blijven bloedcellen en grote eiwitmoleculen in de bloedbaan achter. Filtratie is niet selectief: alle opgeloste stoffen gaan mee in het kapsel van Bowman. Voorurine bevat zowel afvalstoffen als nuttige stoffen. Vanuit het kapsel van Bowman vervolgt de voorurine zijn weg door de rest van het nefron: eerst door een gekronkeld nierkanaaltje, daarna door een lange lus (van Henle) en tenslotte door weer een gekronkeld nierkanaaltje. Rondom de nierkanaaltjes en de lus van Henle ligt een netwerk van haarvaten. Via de wand van de nierkanaaltjes en de lus van Henle vindt terugresorptie plaats. De cellen van de wand brengen de nuttige stoffen vanuit de voorurine terug in de bloedbaan. Terugresorptie is wel selectief. Het hormoon aldosteron regelt actieve Na +-resorptie en de K + -secretie. Wat overblijft in het allerlaatste deel van het nierkanaaltje is urine. Een verzamelbuisje voert de urine naar het nierbekken. Van daaruit gaat de urine via de urineleiders naar de urineblaas. Nier: een orgaan dat afvalstoffen (zoals ureum) uit het bloed verwijdert. Een nier bevat duizenden niereenheden (nefronen). Vanuit een nier gaat de urine via een urineleider naar de blaas. Urine: de waterige oplossing van afvalstoffen (vooral ureum) die de nieren produceren. Nefron: niereenheid. Een zelfstandig werkend onderdeel van een nier die het bloed filtreert en urine vormt. In een nier zitten duizenden nefronen. Een niereenheid bestaat uit de glomerulus, het kapsel van Bowman en een lang en dun nierkanaaltje dat in een lus ligt. Door filtratie komt bloedvloeistof en de opgeloste suikers, zouten en afvalstoffen vanuit de glomerulus in het kapsel van Bowman terecht en vormt zo voorurine. In het nierkanaaltje worden de suikers, de meeste zouten en het meeste water door resorptie weer opgenomen in het bloed. De urine stroomt vanuit het nierkanaaltje in een verzamelbuisje, dat in het nierbekken uitmondt. Kapsel van Bowman: het deel van een niereenheid (nefron) dat rond een glomerulus zit. Het kapsel van Bowman is het eerste deel van het nierkanaaltje. Het vangt de voorurine op die door filtratie vanuit de glomerulus is vrijgekomen. Glomerulus: een bolvormig netwerk van haarvaten van het bloedvaatstelsel, dat voor een groot deel wordt omgeven door het kapsel van Bowman. Vanuit dit netwerk kan bloedplasma door filtratie in het kapsel van Bowman komen. Deze filtratie is de eerste stap van het proces in de nieren waarmee de verwijdering van afvalstoffen uit het bloed plaatsvindt. Filtratie: het doorlaten van kleine deeltjes, terwijl de grotere delen worden tegengehouden. Dit gebeurt b.v. in de nieren. Vanuit de haarvaten van de glomerulus wordt via filtratie bloedplasma met de opgeloste stoffen in het kapsel van Bowman geperst. De vloeistof (voorurine) passeert zo verschillende cellagen. De grotere eiwitmoleculen blijven achter. Voorurine: het bloedplasma zonder bloedeiwitten, dat door filtratie vanuit de glomerulus in het kapsel van Bowman terecht is gekomen. Voorurine bevat water, suikers, zouten en afvalstoffen (ureum). lus van Henle: een lang U-vormig deel van een niereenheid (nefron). In deze lus vindt terugresorptie plaatsvindt van water en andere stoffen uit de voorurine.