11.3 Klaar voor de start!

advertisement
11.1 De centrale hormoonklier
Trainen
Door training kan er meer zuurstof worden opgenomen in het bloed en zal het
hartminuutvolume ook toenemen. Er komen extra bloedvaten, mitochondriën en extra eiwitten
(die zorgen voor sterkere spieren)
Spiergroei
Spiergroei draait om de toename van spiereiwitten. 3 hormonen spelen daar een belangrijke rol
bij:
1 – Groeihormoon uit de hypofyse (stimulans van opname van aminozuren uit bloed en
eiwitsynthese in spiercellen)
2 – Thyroxine uit de schildklier (regelt snelheid van stofwisselingsprocessen en versnelt
eiwitsynthese in spiercellen)
3 – Testosteron uit de zaadballen (zorgt voor ontstaan van secundaire geslachtskenmerken en
bevordert de eiwitsynthese in spiercellen en vertraagt de afbraak van eiwitten)
Een voorwaarde dat spieren kunnen groeien is dat er voeding met voldoende eiwitten wordt
gebruikt. Trainen  massa spieren neemt toe (stabiliseert uiteindelijke) en volledig gebruik van
spierkracht.
Groeihormoon, thyroxine en testosteron bevorderen de eiwitsynthese in spiercellen.
Door intensief gebruik neemt de spiermassa toe. Pas na enkele weken is dit merkbaar.
Een ander effect van training is: meer kracht met dezelfde spiermassa.
Hormonen geregeld
Als er niet wordt getraind, dan blijven de concentraties rond dezelfde waard schommelen
(homeostase). Regelkringen met negatieve terugkoppeling regelen de meeste
hormoonconcentraties in je lichaam. Vb. regeling thyroxine:
1 – Schildklier + hypofysehormoon TSH  afgifte van thyroxine uit schildklier  meer thyroxine
is minder TSH  minder afgifte van thyroxine
2 – Meer thyroxine  hogere stofwisselingsnelheid cellen  stijging temp van je lichaam 
hypothalamus zorgt voor minder TRH bij de hypofysevoorkwab (releasing-hormoon voor TSH)
 afname TSH
Neurosecretie
Zenuwcellen communiceren met elkaar via neurotransmitters. Sommige zenuwcellen van de
hypothalamus maken stoffen met een hormoonwerking: neurohormonen. Releasing-hormonen
(RH) stimuleren de productie van TSH, FSH, LH, ACTH en groeihormoon van hypofysevoorkwab.
Van enkele hormonen zijn inhiberende hormonen(IH) bekend, deze remmen de productie van
hormonen in de hypofysevoorkwab. Andere zenuwcellen maken ADH en oxytocine (in
hypothalamus).
Hormoonklieren en zenuwstelsel werken samen bij de regeling van lichaamsprocessen.
Regeling vindt plaats door middel van regelkringen met negatieve terugkoppeling. De
centrale hormoonklier is de hypofyse. De hypothalamus beïnvloedt de werking van de
hypofyse.
11.2 Brandstof voor je cellen
Glucose en vetzuren
Spiercellen kunnen naast glucose ook vetzuren verbranden. Glucose is de basis van
koolhydraten. Vetzuren zijn de basis van vetten. Glucose gaat rechtstreeks naar je cellen.
Vetzuren komen als vetten in je vetweefsels. Te weinig glucose  afname concentratie en
reactievermogen. Worden er meer vetzuren verbrand dan glucose, dan wordt je snel moe, er is
namelijk veel zuurstof voor nodig.
Glucose op voorraad
Glucose kan worden opgeslagen als glycogeen. Er kan meer glycogeen worden opgeslagen in je
spieren dan in je lever. Insuline (van de eilandjes van Langerhans in de alvleesklier) bepaald de
hoeveelheid glucose in je bloed. Insuline stimuleert de opname van glucose in cellen en de
vorming van glycogeen.
Glycogeenvoorraden: een kwestie van + en –
Glucagon (van de eilandjes van Langerhans in de alvleesklier)
1 - bevordert de omzetting van glycogeen in glucose en de afgifte van glucose aan het bloed.
2 - stimuleert ook vorming extra glucose door omzetten van eiwitten en vetten in glucose.
3 - bevordert het omzetten van vet in vetzuren en de afgifte van vetzuren aan het bloed.
Bij zware inspanning komt Cortisol vrij (uit bijnierschors)
1 - stimuleert vorming van glucose uit eiwitten en vetten.
2 - stimuleert vrijmaken van vetzuren uit vetweefsel.
Adrenaline heeft ook de taak voor het vrijmaken van vetzuren uit vetweefsel. Adrenaline
versnelt de afbraak van leverglycogeen tot glucose en bevordert afgifte glucagon.
Het groeihormoon bevordert de afbraak van vet tot vetzuren en de vorming van glucose uit
leverglycogeen.
Thyroxine versnelt de verbranding van glucose waardoor de hoeveelheid glucose en glycogeen
afnemen.
Bij langdurige inspanning verminderen de hoeveelheden glucose en glycogeen. Onder
invloed van hormonen gaan spiercellen vetzuren verbranden. In de lever en spieren
ontstaat nieuwe glycogeen uit aminozuren en vetzuren.
Glucose geregeld
Bij rust regelen insuline en glucagon de glucoseconcentratie van het bloed en de voorraden
glycogeen.
De hormonen insuline en glucagon regelen in rust de glucoseconcentratie van je bloed. Bij
plotselinge of langdurige inspanning, honger, kou en stress, springen het groeihormoon
en de hormonen thyroxine, adrenaline en cortisol bij.
11.3 Klaar voor de start!
De start
Door warming-up komt er thyroxine in het bloed. Door spanning komt er adrenaline in het
bloed. En door voedsel komt er indirect insuline in het bloed.
Adrenaline
Adrenaline komt uit het bijniermerg. Door adrenaline stroomt er mee bloed naar de spieren van
de ledematen en minder naar maag en darmen. Ze zorgen voor verslappen in slagaderwanden
richting spieren en trekken samen in de slagaderwanden richting de darmen. Eten zal trager
worden verteerd. Door adrenaline wordt de hartslag versneld en komt er meer glucose vrij.
Het hormoon adrenaline brengt je lichaam in staat van paraatheid. Er gaat meer bloed
naar je spieren in armen en benen. Het glucosegehalte van je bloed stijgt en je hartslag en
ademhaling nemen toe.
Schrik, angst, woede en stress
Bij lichamelijke inspanning komt er extra adrenaline in je bloed. Het bijniermerg krijgt een
signaal vanuit het zenuwstelsel onder invloed van schrik, angst of woede. Het lichaam is dan
klaar voor een snelle reactie. Als de adrenaline nergens heen kan, dan blijft het lichaam de hele
tijd paraat staan (stress). Op lange duur raak je uitgeput. Bij over-stress heeft het lichaam rust
nodig.
Plotselinge gebeurtenissen hebben onmiddellijk adrenalineafgifte tot gevolg. Dit wordt
geregeld via zintuigen en zenuwstelsels. Stress stimuleert via het zenuwstelsel het
bijniermerg tot afgifte adrenaline.
11.4 Nat van binnen en nat van buiten
Zweten
Door zweet verlies je vocht en zouten. De concentratie neemt toe in het lichaam. Door te weinig
vocht werken cellen niet optimaal doordat er een te hoge concentratie aan opgeloste stoffen zit
in het bloedplasma en weefselvloeistof. Speciale (isotone) sportdrankjes zorgen voor het op pijl
houden van de osmotische waarde van het bloed. Door het lichaam af te koelen, produceert het
minder zweet.
Langdurig zweten veroorzaakt vocht- en mineralen tekort. Water drinken heft dit
watertekort op. Door koelen met water vermindert de zweetproductie.
Het anti-diuretisch hormoon houdt je nat
Water drinken is een lange termijn oplossing tegen een watertekort, want het wordt niet sneller
dan normaal opgenomen in het lichaam. De kortetermijnoplossing: De hypothalamus stuurt een
signaal naar de hypofyse waardoor deze ADH gaat afgeven. ADH zorgt ervoor dat er meer vocht
wordt teruggeabsorbeerd door het lichaam bij de nieren. ADH zorgt voor vernauwen van de
bloedvaten langs de buitenkant van het lichaam. Dit houdt vocht binnen het lichaam, maar kan
ook zorgen voor oververhitting.
ADH regelt de osmotische waarde van je bloed. Is er veel ADH dan houden je nieren water
vast, is er weinig ADH dan neemt de urineproductie toe. Bij te veel vochtverlies kunnen
uitdrogingsverschijnselen ontstaan.
11.5 Hormonen doen hun werk
Hormoonconcentraties
De concentraties hormonen blijven onder normale omstandigheden rond bepaalde
evenwichtswaarde schommelen door regelsystemen en negatieve terugkoppeling. Er is wel een
verschil tussen de leeftijden. Hoe hoger de concentratie van een hormoon hoe sterker het effect.
Hormoonklieren geven onder invloed van signalen uit het zenuwstelsel of van andere
hormonen, sneller of langzamer hormoon aan het bloed af. De afbraak van een hormoon gebeurd
door de lever gekoppeld aan de uitscheiding van afvalstoffen via de nieren.
Halveringstijd
Er zijn verschillende halveringstijden voor de hormonen. ADH is na 3 minuten gehalveerd en
thyroxine na 6 dagen. Dit heeft te maken met de snelheid om op bepaalde omstandigheden te
kunnen reageren.
Hormoonziektes
Suikerziekte (diabetes)
De eilandjes van Langerhans maken te weinig insuline aan. Hierdoor komt er te veel glucose in
het bloed. Dit valt te behandelen door middel van insulinespuiten.
Suikerziekte is een voorbeeld van een hormoonziekte. Iemand met een hormoonziekte maakt
voortdurend te veel of te weinig van een hormoon. Bij te veel valt er meestal iets operatief te
verkleinen en bij te weinig moet het hormoon worden toe gediend.
Hormoonconcentraties veranderen voortdurend. Hoe hoger de concentratie hormoon
hoe sterker het effect. Hormoonziektes ontstaan wanneer een hormoonklier te veel of te
weinig hormoon produceert.
Werking op celniveau
Alleen cellen met het juiste receptoreiwit (doelwitcel) reageert op een bepaald hormoon. Cellen
kunnen de boodschap op 2 manier oppikken.
1 – De hormonen gaan de cel in
2 – De hormoon maakt contact met een receptor aan de buitenkant
Hormonen reageren op speciale receptoreiwitten van hun doelwitcellen.
Hormoonmoleculen vinden aan receptoreiwitten binnen of buiten de doelwitcel. Via een
aantal stappen leidt dit tot een reactie van de cel.
18.1 Startmotor
Smaken verschillen
Het reukepitheel in je neus en de smaak- en tastreceptoren op je tong sturen informatie naar je
hersenen. De zenuwcellen vormen complexe netwerken. Tong  duizenden smaakknopjes  1
smaakknop heeft 50 smaakzintuigcellen. Die werken voor één van de 5 smaken (zout, zuur, zoet,
bitter, umami (sterke smaak)) Vanuit de zintuigcellen gaan de stroompjes via zenuwcellen naar
je hersenen.
Het begint met een pomp
Verschillen van lading ontstaan doordat speciale transporteiwitten ionen van de ene naar de
andere kant van het celmembraan transporteren. De natrium-kaliumpomp pomp veel K+ naar
binnen en Na+ naar buiten. Dit leidt tot diffusiegradiënten. K+ lekt makkelijker weg. De cel pompt
ook Ca2+ naar buiten. Doordat er zoveel positieve ionen buiten de cel zijn gaan de Cl- atomen ook
de cel uit. De binnenkant van de zintuigcel is in rust negatief geladen ten opzichte van buiten. Dit
spanningsverschil heet rustpotentiaal. Het celmembraan is gepolariseerd.
Proeven
Om iets te proeven komen er verschillende stappen voor. Het voorbeeld is met zout:
1 – Door veel toename Na+ lekken er een paar ionen door de natriumpoorten heen
2 – Door de toestroom van Na+ in de cel, verkleint het potentiaalverschil vanaf een
drempelwaarde gaan de natriumpoorten helemaal open. Dit veranderd lokaal het
membraanpotentiaal. Binnen is nu positief ten opzichte van buiten (depolarisatie)
3 – Het gevolg is dat de calciumpoorten open gaan. Er wordt een transmitterstof geloosd, die een
zenuwcel activeert.
4 – Nadat de natriumpoorten weer heel snel gesloten zijn, openen de kaliumpoorten zich. Dit om
het oorspronkelijke potentiaalverschil weer te herstellen (repolarisatie).
Smakeloos
Soms wordt de drempelwaarde niet bereikt, dan gebeurt er helemaal niets.
Natrium-kaliumpompen polariseren het membraan van een smaakzintuigcel: de
buitenkant is positief geladen ten opzichte van de binnenkant. Wanneer veel Na+-ionen
naar binnen stromen, depolariseert het membraan van de cel en loost de cel
transmitterstof. Het membraan repolariseert door de uitstroom van K+-ionen.
De contactsleutel is omgedraaid
Zenuwcellen werken bijna hetzelfde als zintuigcellen. Het rustpotentiaal van zenuwcellen
bedraagt ongeveer -70mV. De natriumpoorten gaan open als er genoeg transmitterstof is
vrijgekomen. Ook hier geldt weer een langzaam verloop (van -70  -65  -60) tot de
natriumpoorten opengaan. Wanneer -50 is bereikt gaan meer natriumpoorten open. Het schiet
van -50 naar +35mV. Door verandering membraanpotentiaal gaan er weer kaliumpoorten open.
Depolarisatie en repolarisatie samen noem je actiepotentiaal. Doordat de repolarisatie iets te
lang aanhoudt, treedt heel even hyperpolarisatie op.
Het maximumtoerental
Bij een sterkere prikkel worden je smaakzintuigcellen meer geprikkeld. In de absoluut
refractaire periode kan er niet gereageerd worden op een nieuwe prikkel.
Actiepotentialen ontstaan in zenuwcellen door het openen van natrium- en
kaliumpoorten. Een prikkel boven de drempelwaarde leidt altijd tot een actiepotentiaal.
Een sterkere prikkel leidt tot meer actiepotentialen per seconde.
18.2 De eerste versnelling
Snel…
De Na+-ionen en K+-ionen blijven op hun plek tijdens de actiepotentialen. Dit komt door een
opeenvolging van gebeurtenissen:
1 – Na+ stroomt plaatselijk de cel in door een prikkel. Een actiepotentiaal ontstaat
2 – In de directe omgeving heerst nog een rustpotentiaal. Er is echter een spanningsverschil met
plaats 1 ontstaan.
3 – Door het spanningsverschil op plaats 1 gaan de natriumpoorten bij 2 ook open.
4 – Wanneer de drempelwaarde op plaats 2 wordt gehaald, gaan de natriumpoorten bij 3 open.
Dit blijft zich herhalen. Deze golf van actiepotentialen noem je een impuls.
Sneller…
Een speciale isolatielaag rond zenuwcellen maakt hogere geleidingssnelheden mogelijk. Deze
laag heet de myelineschede. Deze laag bestaat uit cellen van Schwann. De cellen bevatten een
vetachtige stof die uitsteken isoleert. Er zit een kleine ruimte tussen de Schwanncellen: de
insnoering van Ranvier. Daar bevinden zich extra natrium- en kaliumpoorten. De depolarisatie
springt over de cel van Schwann naar de volgende insnoering om een impuls te geleiden.
Hierdoor gaat de impuls sneller. (120m/s)
In zenuwceluitlopers met een myelineschede is de snelheid waarmee een impuls zich
verplaatst hoger dan in uitlopers zonder myelineschede. Depolarisaties springen van de
ene insnoering van Ranvier naar de volgende.
Afremmen
Zintuigcellen staan in contact met uitlopers van zenuwcellen, dendrieten. Door transmitterstof
verandert de rustpotentiaal in de dendrieten. Als gevolg daarvan kan in de zenuwcel een
actiepotentiaal ontstaan. Het axon voert vervolgens de impulsen af. Op de plek waar de axon
contact maakt met een nieuwe dendriet zit de synaps. Er zit een nauwe spleet tussen de axon en
dendriet, de synapsspleet. Komt een impuls bij de synaps, dan gaan calciumpoorten in het
presynaptisch membraan open. Hierdoor versmelten blaasjes met neurotransmitter zich met het
celmembraan. (exocytose) De neurotransmitter stroomt de synapsspleet in en bindt aan de
receptoren in het postsynaptisch membraan. Dan wordt de achtergebleven transmitterstof
afgebroken door enzymen.
Impulsen gaan van zenuwcel naar zenuwcel via synapsen. De postsynaptische cel
reageert op de neurotransmitter afgegeven door de presynaptische cel.
18.3 Schakelen
Rood! Groen!
Het zenuwstelsel activeert of remt je organen via 2 typen synapsen:
1 – De neurotransmitter acetylcholine en noradrenaline kunnen depolarisatie van het
postsynaptisch membraan veroorzaken. Dit is exiterend. (activerend, EPSP’s, positiever dan
rust)
2 – De neurotransmitter GABA kan hyperpolarisatie van het postsynaptisch membraan
veroorzaken. Dat is inhiberend. (remmend, IPSP’s, negatiever dan rust).
Iedere zenuwcel maakt 1 type neurotransmitter. Door impulsen wel of niet door te geven zorgt
ervoor dat tegengestelde spieren niet tegelijk samentrekken (biceps en triceps)
Optellen is een kunst
Er kunnen zich op een dendriet zich duizenden synapsen bevinden. Sommige werken
exciterend en andere inhiberend. Een synaps dichtbij het cellichaam van de zenuwcel heeft
meestal meer invloed dan een synaps op het uiteinde van een dendriet.
Door het bestaan van exciterende en inhiberende synapsen kan je zenuwstelsel
verschillende lichaamsfuncties op elkaar afstemmen.
Trap er niet in
Bij een schrikreactie vormen zintuigen samen met je zenuwcellen en spieren een reflexboog.
Impulsen gaan vanaf de zintuigcellen naar het ruggenmerg en daar weer terug naar de spier die
moet worden aangespannen (niet via hersenen dus). Zenuwcellen die impulsen vanaf je
zintuigen vervoeren zijn sensorische zenuwcellen. Motorische zenuwcellen prikkelen de spieren.
Daartussen liggen schakelcellen. Bij een reflex liggen de schakelcellen in het ruggenmerg of
hersenstam. Een bundel zenuwceluitlopers omgeven door bindweefsel is een zenuw.
Wat was het?
Wanneer impulsen uit je ruggenmerg je hersenen bereiken, start de bewustwording. Je CZS
(centrale zenuwstelsel) wordt actief. Het CZS omvat de miljarden cellichamen van zenuwcellen
en hun uitlopers van ruggenmerg en hersenen. De zenuwen behoren tot het perifere
zenuwstelsel. Je hebt ook onbewuste reflexen (je blijft als je staat alsmaar rechtop staan
bijvoorbeeld)
Een reflexboog bestaat uit zintuigcellen, sensorische- , schakel- en motorische
zenuwcellen en bijbehorende spiervezels. Hersenen en ruggenmerg vormen het CZS. Een
bundel zenuwceluitlopers omgeven door bindweefsel, heet een zenuw.
18.4 Cruise control
Dat wordt geregeld
Het deel van je zenuwstelsel dat je orgaanfuncties regelt, is het autonoom zenuwstelsel. Via
aparte zenuwen prikkelen hersenstam en ruggenmerg de organen tot meer of minder activiteit.
Het orthosympatisch deel van je autonoom zenuwstelsel regelt het tijdens activiteit. Het
parasympatisch deel doet dat tijdens rust. (binas 88K)
Waar een wil is…
Een bewuste actie gebeurt met behulp van het animaal zenuwstelsel. Als je iets wil oprapen:
Een stroom wordt in hersenen verwerkt tot ‘er is iets gevallen’  je bedenkt dat je het terug wil
en er gaan impulsen naar de voorhersenen, de basale kernen  deze activeren motorische
zenuwcellen
Gecontroleerd bewegen
Er is tijdens beweging een voortdurende terugkoppeling naar de hersenen. Met name de kleine
hersenen sturen de spieren heel precies bij. Het bijsturen van spieren kost heel veel belasting
voor de hersenen, daarom doe je veel van je gewone activiteiten via motorprogramma’s. Je
merkt het bijsturen van de hersenen niet en dat zorgt voor veel minder belasting.
Het autonoom zenuwstelsel stemt de activiteiten van je organen op elkaar af. Het
parasympatisch deel is vooral actief bij rust, het orthosympatisch deel bij inspanning. Het
animaal zenuwstelsel stuurt onder andere je skeletspieren aan. Door motorprogramma’s
ben je in staat bepaalde handelingen zonder veel nadenken te verrichten.
Plankenkoorts
Bij spanning zijn onder andere de hypothalamus en de hersenstam betrokken. De hypothalamus
staat in verbinding met de hypofyse en beïnvloedt het hormoonstelsel. In de hersenstam
bevinden zich neuronen die de hartslag, ademhaling en bloeddruk regelen.
Een goede band
Een neuro-endocriene reflex (afgifte van melk voor kind door moeder) verloopt via de
hypothalamus en hypofyse. De neuronen van de hypothalamus communiceren niet direct met
andere cellen en lozen hun neurotransmitter in het bloed dat van de hypothalamus naar de
hypofyse wordt vervoerd. Daardoor kan de hypothalamus de hormoonproducerende cellen van
de hypofyse snel beïnvloeden. De neurotransmitter wordt hormon releasing factor genoemd. De
hypothalamus maakt ook hormonen, die de hypofyse eerst opslaat.
Zenuw- en hormoonstelsel werken nauw samen. Neuro-endocriene reflexen verlopen via
hypothalamus en hypofyse.
18.5 Sturen
Wakker worden!
De hersenstam werkt dag en nacht. Het regelt het hartritme en activeert de ademhalingsspieren.
De grote hersenen hebben andere functies; geheugen, bewustzijn en wil. De kleine hersenen
slapen wel.
Sensoren
De grote hersenen bestaan uit 2 sterk geplooide helften. In de hersenschors maken miljarden
zenuwcellen verbinding met elkaar. Elk deel van de hersenschors heeft zijn eigen functie. De
linkerhersenhelft krijgt de informatie over de rechterkant van je lichaam. De rechterhersenhelft
krijgt de informatie over de linkerkant van je lichaam.
Motoren
Sommige bewegingen zijn aangeboren reflexmatig. Centra in de hersenstam regelen hun
werking. Toch kun je ze wel beïnvloeden. (ademhalen  adem inhouden)
In de hersenschors ontstaat bewustwording in de sensorische centra. Vanuit de
motorische schors starten bewegingen. De sensorische en motorische centra voor de
rechterkant van je lichaam liggen in de linkerhersenhelft en andersom.
Je lijkt wel blind
Door de verbinding tussen de 2 hersenhelften weg te snijden kunnen ze niet meer met elkaar
communiceren. (ze zagen wel iets, maar konden het niet benoemen). Een bloedpropje op een
bepaalde plaats in de hersenen kan namelijk leiden tot bijzondere uitvalverschijnselen.
Scannen
Er zijn verschillende apparaten voor onderzoek naar hersenen:
1 – CT-scan – Speciale röntgenopname van de hersenen (op gesprongen bloedvat op te sporen)
2 – MRI-scan – Hierdoor kan men door de schedel kijken (tumoren vinden, hoeveelheid zuurstof
meten, actieve neuronen opsporen)
3 – PET-scan – Radioactief water concentreert zich op de actieve plaatsen van de hersenen.
Kleine hersenen spelen naast bewegingen coördineren ook een rol in ADHD en dyslexie.
Hersenonderzoek vindt onder andere plaats via waarnemingen na operaties,
hersenbloedingen en diverse scans. De MRI-scan en de PET-scan meten de activiteit van
hersencellen. Wetenschappers komen zo op het spoor van de verschillende hersencentra.
19.1 Etenstijd
Alles behalve eten
Voor de winterrust en jongen werpen bouwen beren een dikke vetlaag op. De beren bewegen zo
weinig mogelijk. De lichaamstemperatuur daalt. Hierdoor is er energiebesparing. Het ureum dat
ontstaat bij de afbraak van eiwitten vrijkomt, wordt weer met urine en al opgenomen door het
lichaam. Daarna splitst de beer het ureum en maakt daaruit alle benodigde aminozuren voor
nieuwe eiwitten.
Twee aanpassingen die de meeste zoogdieren met een constante hoge
lichaamstemperatuur bezitten om lange tijd zonder voedsel te kunnen zijn vetreserves en
winterrust.
Alleen maar eten
Uit het aantal hopen mest valt af te leiden hoe lang een panda op een bepaalde plaats is geweest
en hoe snel het dier zich verplaatst. De hoeveelheid mest wordt bepaald door de voedingswijze.
Bamboe bevat vooral water en koolhydraten en weinig eiwitten. Ze zijn van oorsprong
vleeseters, dus kauwen en verteren gaat slecht met bamboe. Ze besteden hierdoor veel tijd aan
eten. Doordat ze in het wild bijna geen vet hebben zitten ze aan de rand van hun
overlevingsmogelijkheid. In de dierentuin krijgen ze ander voedsel waardoor ze wel dik worden.
Twee factoren die de tijd beïnvloeden die zoogdieren met een hoge lichaamstemperatuur
aan eten besteden zijn de activiteit van het dier en het soort voedsel. De samenstelling
van het voedsel bepaalt de hoeveelheid
19.2 Koud hoor!
Koud bloed, warm bloed
De walvis heeft een wondernetwerk in de tong (bron 13) waardoor de lichaamstemperatuur
constant wordt gehouden in een zeer koude omgeving. Dit heeft 2 voordelen:
1 - Het slagaderlijke bloed verliest z’n warmte niet aan koud
zeewater.
2 – Het bloed dat terugkomt , warmt op en heeft daardoor
weinig invloed op de kerntemperatuur.
Eenzelfde tegenstroomprincipe gebruiken walvissen in
zwempoten en staartvin. >>>>>
De rol die warmte-uitwisselingssystemen spelen bij het handhaven van de ichaamstemperatuur,
is voor een walvis minstens zo belangrijk als de dikke laag vet onder z’n huid.
In plaats van de effectoren zweetklieren en haren om de warmteafgifte te regelen heeft de
walvis de effectoren van de bloedstroom door de bloedvaten. De warmteafgifte neemt toe
naarmate een grote diameter. De warmteafgifte neemt af naarmate een kleine diameter
van het bloedvat.
Wat heet koud
Een dier dat een winterslaap houdt, zorgt voor een drastisch lagere lichaamstemperatuur. Om
zich een beetje tegen de kou te beschermen heeft het een speciaal soort vetweefsel: het bruine
vet. Het heeft een hoog gehalte aan onverzadigde vetzuren (linolzuur). De cellen met het bruine
vet bevatten veel mitochondriën waardoor er een ander reeks van processen verloopt hierdoor
ontstaat er meer warmte dan ATP. Het dier warmt tussendoor even op, dit voor de
noodzakelijke REM-slaap.
Tijdens de winterslaap daalt de lichaamstemperatuur sterk, waardoor het dier minder
energie verbruikt.
19.3 Adembenemend
Lang duiken
Bij grote longen dreigt inklapgevaar als het om erg diep duiken gaat. Het longvolume van
langduikers is de helft ten opzichte van landzoogdieren. De duikers hebben 3 tot 4 keer zoveel
bloed per kg als niet-duikers. De duikers’ rode bloedcellen bevatten meer hemoglobine en ook
nog een grotere zuurstofbindende capaciteit. Ze bevatten ook meer myoglobine (grote affiniteit
voor zuurstof). Hierdoor diffundeert zuurstof heel makkelijk ui het bloed naar de spieren. Ze
kunnen goed met zuurstof omgaan omdat:
1 – Alleen de organen worden doorbloedt die niet zonder bloed kunnen
2 – De hartslagfrequentie en stofwisselingssnelheid verlaagd wordt
3 – Als de zuurstof op is na een kwartier gaan ze over op een anaërobe dissimilatie. Na de duik
wordt melkzuur met behulp van zuurstof weer omgezet.
Langduikers bezitten veel bloed, veel hemoglobine met een grote bindingscapaciteit en
veel myoglobine. Ze passen hun doorbloeding en stofwisseling aan.
Hoogtedieren
Op grote hoogte is de lucht ijler dan op zeeniveau. De hoogtedieren hebben andere bloedcellen:
klein, ovaal en bevatten meer hemoglobine dan ander zoogdieren. De hemoglobine heeft een
grotere affiniteit voor zuurstof. Hierdoor kan een hoogte dier op zijn hoeveelheid bloed
bezuinigen. Het hart hoeft dus minder bloed rond te pompen.
Hoogtedieren hebben als aanpassingen: ander vorm rode bloedcellen (meer oppervlakte)
en minder, ook meer hemoglobine.
19.4 Druk en tegendruk
Bovendruk
Bij een giraf is de bloed druk het hoogst van alle dieren, om het bloed naar de hersenen te
krijgen is de spierlaag van de halsslagaders veel dikker dan bij andere zoogdier en ontspant
nauwelijks. Hierdoor gaat onderweg weinig bloeddruk verloren. Hij heeft hypertensie.
Drinken onder druk
Een drinkende giraf krijgt geen beroerte of hersenoedeem. Tegendruk van omliggende weefsels
voorkomt stuwingsproblemen in de bloedvaten. Bij het buigen van de hals stijgt naast de
bloeddruk ook de druk van de hersenvloeistof. De toename van de druk in de hersenvloeistof
compenseert de toegenomen bloeddruk in de hersenen- en oogvaten. Een giraf kan niet meteen
weglopen als hij aan het drinken is.
De hoge bloeddruk bij giraffen wordt opgevangen door een tegendruk van dikke
vaatwanden, een dikke, stugge huid en hersenvloeistof.
Benedendruk
De aanpassingen om op grote diepte te kunnen duiken (10 km) zijn: de borstkas valt niet in te
drukken, de longen wel. Het aantal verbindingen tussen de borstkas en longen zijn kleiner dan
bij gewonen mensen. De longen klappen tijdens het duiken dicht en de aanwezige lucht wordt in
de sterke delen van de luchtwegen geperst, waardoor er geen gaswisseling optreedt. In de
borstkas ontstaat geen vacuüm doordat de grote bloedvaten bij de longen worden vol gepompt
met bloed. Deze vullen de vrijgekomen ruimte en leveren tegendruk.
Diepduikers klappen hun longen in. De enorme druk weerstaan ze dankzij een
onbuigzame borstkas en de vorming van bloedzakken tussen borstkas en longen.
Meer samenvattingen op www.joszwa.nl/pww.
Download