Biologie van Dieren 2019-2020
Deeltentamen 2
Spijsvertering en energiehuishouding
Energie komt uit voedsel. Dit levert ons:
- Cellulaire activiteit
- Biosynthese
- Warmte
- Te veel? → opslag glycogeen of vet
Metabole snelheid = energieverbruik (kcal) per
tijdseenheid. Dit meet je via warmteverlies, O2-
consumptie en CO2-productie. Het is afhankelijk
van je leeftijd, sekse, grootte, activiteit,
temperatuur en het type voedsel wordt
gegeten.
Macromoleculen die wij opnemen:
- Eiwitten
- Koolhydraten
- Vetten
- Vitamines
o Wateroplosbaar: B, C
o Vet oplosbaar: A, D, E, K
- Mineralen
o Macro: 0.1-2 gr/dag nodig (K, Ca)
o Micro < 1mg/dag
- Water
Bij de mens worden deze macromoleculen extracellulair verteerd voordat ze gebruikt
kunnen worden.
Evolutie ‘vertering’
Porifera (sponzen) hebben intracellulaire vertering.
Cnidaria (neteldieren) hebben een combinatie tussen intra- en extracellulaire vertering
In de loop van de evolutie kwam er compartimentalisatie, bijvoorbeeld al bij de sprinkhaan.
‘Vertering’ omvat:
- Opname van het voedsel
- Vertering: mechanisch en enzymatisch
- Absorptie nutriënten en eliminatie resten
,In de mond komt het voedsel binnen.
Hier is oa mechanische vertering. Daarna
gaat het materiaal naar de maag toe, een
zure omgeving. Dan de dunne darm, dan
de dikke darm.
Peristaltiek door voornamelijk gladde
spieren beweegt het materiaal door het
stelsel.
Dwarsgestreepte spieren (spieren die
bewegen onder wil) zijn alleen in: de
tong, pharynx (bovenste deel vd
esophagus), anus.
Bij de sphincters zitten er kringspieren.
Lagen van het spijsverteringsstelsel
De lagen van binnen naar buiten zijn overal in het stelsel
ongeveer hetzelfde.
Gastric glands = in de maag. Klieren waaruit HCL en
pepsinogeen worden geproduceerd.
Mucosa = laag epitheel aan de binnenkant.
Vili = vergroten de oppervlakte. Elke cel waaruit de vili
bestaan bevatten zelf nog microvili.
Submucosa = ligt onder de mucosa. Bindweefsellaag, hier
lopen bloedvaten, lymfevaten en zenuwen.
Laag met de spieren, bestaande uit: circulaire spieren en
longitudinale spieren. Daar tussenin liggen zenuwen en
neuronen die ervoor zorgen dat de spieren worden aangestuurd.
Serosa = epitheellaag aan de kant vh lumen.
Maag
Cellen in de maagklieren:
1. Parietaalcellen = scheiden H+ en Cl- ionen af, waaruit
HCl wordt gevormd → verlaging pH
2. Hoofdcellen = produceren pepsinogeen. Pepsinogeen
wordt oiv HCl omgezet in pepsine. Pepsine helpt na
vorming ook bij dit proces.
3. Slijmcellen = met name in de hals vd klieren,
produceren mucus (bescherming zodat de cellen
zichzelf niet verteren).
4. Endocriene cellen = produceren gastrine wat de
activiteit van de maag reguleert.
Epitheelcellen in de maag worden elke 3 dagen ververst.
Maag wordt opgedeeld in 3 onderdelen: fundus gastricus, corpus gastricus en antrum.
,Enzymatische hydrolyse
Ook in de maag wordt er een lipase afgegeven die al wat voorvertering doet van vetten.
Emulgeren = grote vetdruppels tot kleine vetdruppels maken. Dat doen galzure zouten.
Absorptie in de dunne darm
Vetten kunnen alleen via het lymfenstelsel
de bloedbaan in.
Het meerendeel van het water wordt terug
opgenomen in de dunne darm. De restjes
pas in de dikke darm.
Via absorptiecellen in de bloedbaan worden stoffen opgenomen.
- Gefaciliteerde diffusie (suikers, bijv fructose) = eiwitten in de plasmamembraan
maken de opname makkelijker
- Actief transport (glucose, aminozuren, peptiden) = energie nodig om ze op te nemen
Via absorptiecellen in het lymfevat komen vetzuren en monoglyceriden naar binnen.
,Wat via de bloedvaten binnenkomt gaat via de poortader naar de lever. Hier is er
1. Interconversie van nutrienten (nutrienten kunnen in elkaar worden omgezet. Stel er
is te weinig van de ene, dan worden nutrienten in de ene omgezet)
2. Herverdeling over het lichaam vanuit de lever
3. Detoxificatie
Vetafbraak en absorptie in lymfe
1. Galzouten binden aan vetten en vormen emulsie
2. Vetabraak door enzymen
a. Monoglyceriden en vetzuren
b. Opgeslagen in micellen
3. Absorptie
a. Monoglyceriden en vetzuren diffunderen de cel in
b. Cholesterol via actief transport
c. Recycling galzouten
4. Vorming chylomicronen
a. ER: vorming triglyceriden
b. Cholesterol, eiwitten en triglyceriden verpakt tot
chylomicron
c. Golgi: vorming blaasje
5. Chylomicronen opgenomen in lymfevat (=lacteal)
Neurale regulatie darmactiviteit
Locale plexus = netwerk van neuronen tussen de darmspieren
Het heeft ook te maken met wat voor staat je bent. Als je geschrokken bent, dan komt het
sympatische zenuwstelsel (fight or flight) in actie. Anders, het parasympatische (rest and
digest).
,Hormonale regulatie vertering
Als voedsel in de darm terechtkomt en uiteindelijk in de
12-vingerige darm (stukje darm na de maag), dan moet
daar enzym-activiteit plaatsvinden. De maag moet dan
geen voedsel meer geven zodat het kan worden
verteerd.
- CCK → stimuleert de afgifte van
verteringsenzymen door de pancreas en de
afgifte van gal(zure zouten) door de galblaas.
- Secretine → stimuleert afgifte van bicarbonaat (HCO3-) door pancreas
- de twee samen → remmen de peristaltische bewegingen in de maag, de afgifte van
HCl en de opening van de maagportier (pylorische sphincter)
- Gastrine → afgifte van HCl
Afgifte van gastrine wordt gestimuleerd door deels
verteerde eiwitten in de maag, of door de verhoging
van pH. Afgifte wordt geremd door verlaging pH.
Neuro-endocriene regulatie
NPY wordt door je hersenen gemaakt, en activeert
het eetcentrum in de hypothalamus. Als er veel vet is
in het vetweefsel, wordt er leptine afgegeven wat
NPY remt. Als de maag leeg is, dan wordt er ghreline
afgegeven wat de hypothalamus stimuleert.
Ectothermie vs endothermie
Ectotherme dieren Endotherme dieren
Verwerven warmte van externe bronnen Verwerven warmte van interne bronnen
Leven meestal niet in zeer koude milieus Leven in zowel zeer koude als zeer warme
milieus
Vertonen vaak gedrag om Houden lichaamstemperatuur constant, dit
lichaamstemperatuur op peil te houden kost het lichaam energie
Meeste invertebraten, meeste vissen, Vogels en zoogdieren
amfibieën, reptielen
Met het ‘tegenstroomprincipe’ proberen endotherme dieren warmteverlies te beperken.
Bijv een poot van een eend, die komt in contact met koud water. Bloedvaten lopen langs
elkaar, het warmere bloedvat warmt het koudere bloedvat op.
,Regulatie lichaamstemperatuur
Lichaams- en omgevingstemperatuur wordt waargenomen door:
- Het perifere zenuwstelsel (dmv huid)
- Centrale zenuwstelsel (dmv hypothalamus)
De twee worden vergeleken in de hypothalamus met de streefwaarde. Zijn er dan nog acties
nodig?
Xerte module en Mastering
1. Mondholte / oral cavity
2. Speekselklieren / salivary glands
3. Slokdarm / oesofagus
4. Lever
5. Galblaas
6. 12-vingerige darm / duodenum
7. Dikke darm / colon
8. Maag / gaster
9. Alvleesklier / pancreas
10. Dunne darm
a. Eerste deel = jejunum
b. Tweede deel = ileum
11. Endeldarm / rectum
1. Serosa
Buitenste laag van serosa is coeloomepitheel, eenlagig plat epitheel dat de
binnenwand van de buikholte bekleed. De rest van de serosa bestaat uit een
dun laagje bindweefsel.
2. Muscularis externa
Buitenste spierlaag
Van binnen naar buiten: kringspierlaag, plexus myentericus, lengtespierlaag
3. Submucosa
Bestaat uit bindweefsel. Aan de buitenkant hiervan: plexus submucosus
4. Mucosa
Van binnen naar buiten: epitheel, lamina propria, muscularis mucosae
,Hormonale regulatie
Hormonen = Signaalmoleculen, geproduceerd door klieren zonder afvoerbuis, afgegeven
aan het bloed, die elders in het lichaam een fysiologische functie uitoefenen. Voeren
homeostatische processen uit.
Intercellulaire communicatie
Communicatietype Transmissie Afbeelding
boodschap
Gap junctions Direct van cel naar
cel
Synaptisch (neuronen) Via synaptische
spleet
, Paracrien Via interstitiële
vloeistof
= een cel die erg in
de buurt ligt wordt
beïnvloed. Hoeft dus
niet helemaal door
het bloed
Autocrien Via inter- and
intercellulair
transport
= de cel zelf geeft
het signaal wat
zichzelf beïnvloed
Endocrien Via bloed
Neuroendocrien Via synaptische
spleet en vervolgens
het bloed
Neuronen vanuit de hypothalamus scheiden aan de bloedbaan hun hormonen af, dus dat is
neuroendocrien.
Fysiologische functies die hormonen beinvloeden:
- Groei
- Ontwikkeling
- Voortplanting
- Homeostase
- Metabolisme
Chemische klassen van hormonen:
1) Wateroplosbaar
a. Peptiden
b. Catecholamines
i. Epinephrine
ii. Norepinephrine
c. Eiwithormonen
2) Vetoplosbaar
a. Steroidhormonen
i. Cholesterol
b. Bioamines
i. Thyroxine (T4)
ii. Triiodothyronine (T3)
In het bloed zijn bindingproteins aanwezig zodat de vetoplosbare hormonen ook
getransporteerd kunnen worden.
Deeltentamen 2
Spijsvertering en energiehuishouding
Energie komt uit voedsel. Dit levert ons:
- Cellulaire activiteit
- Biosynthese
- Warmte
- Te veel? → opslag glycogeen of vet
Metabole snelheid = energieverbruik (kcal) per
tijdseenheid. Dit meet je via warmteverlies, O2-
consumptie en CO2-productie. Het is afhankelijk
van je leeftijd, sekse, grootte, activiteit,
temperatuur en het type voedsel wordt
gegeten.
Macromoleculen die wij opnemen:
- Eiwitten
- Koolhydraten
- Vetten
- Vitamines
o Wateroplosbaar: B, C
o Vet oplosbaar: A, D, E, K
- Mineralen
o Macro: 0.1-2 gr/dag nodig (K, Ca)
o Micro < 1mg/dag
- Water
Bij de mens worden deze macromoleculen extracellulair verteerd voordat ze gebruikt
kunnen worden.
Evolutie ‘vertering’
Porifera (sponzen) hebben intracellulaire vertering.
Cnidaria (neteldieren) hebben een combinatie tussen intra- en extracellulaire vertering
In de loop van de evolutie kwam er compartimentalisatie, bijvoorbeeld al bij de sprinkhaan.
‘Vertering’ omvat:
- Opname van het voedsel
- Vertering: mechanisch en enzymatisch
- Absorptie nutriënten en eliminatie resten
,In de mond komt het voedsel binnen.
Hier is oa mechanische vertering. Daarna
gaat het materiaal naar de maag toe, een
zure omgeving. Dan de dunne darm, dan
de dikke darm.
Peristaltiek door voornamelijk gladde
spieren beweegt het materiaal door het
stelsel.
Dwarsgestreepte spieren (spieren die
bewegen onder wil) zijn alleen in: de
tong, pharynx (bovenste deel vd
esophagus), anus.
Bij de sphincters zitten er kringspieren.
Lagen van het spijsverteringsstelsel
De lagen van binnen naar buiten zijn overal in het stelsel
ongeveer hetzelfde.
Gastric glands = in de maag. Klieren waaruit HCL en
pepsinogeen worden geproduceerd.
Mucosa = laag epitheel aan de binnenkant.
Vili = vergroten de oppervlakte. Elke cel waaruit de vili
bestaan bevatten zelf nog microvili.
Submucosa = ligt onder de mucosa. Bindweefsellaag, hier
lopen bloedvaten, lymfevaten en zenuwen.
Laag met de spieren, bestaande uit: circulaire spieren en
longitudinale spieren. Daar tussenin liggen zenuwen en
neuronen die ervoor zorgen dat de spieren worden aangestuurd.
Serosa = epitheellaag aan de kant vh lumen.
Maag
Cellen in de maagklieren:
1. Parietaalcellen = scheiden H+ en Cl- ionen af, waaruit
HCl wordt gevormd → verlaging pH
2. Hoofdcellen = produceren pepsinogeen. Pepsinogeen
wordt oiv HCl omgezet in pepsine. Pepsine helpt na
vorming ook bij dit proces.
3. Slijmcellen = met name in de hals vd klieren,
produceren mucus (bescherming zodat de cellen
zichzelf niet verteren).
4. Endocriene cellen = produceren gastrine wat de
activiteit van de maag reguleert.
Epitheelcellen in de maag worden elke 3 dagen ververst.
Maag wordt opgedeeld in 3 onderdelen: fundus gastricus, corpus gastricus en antrum.
,Enzymatische hydrolyse
Ook in de maag wordt er een lipase afgegeven die al wat voorvertering doet van vetten.
Emulgeren = grote vetdruppels tot kleine vetdruppels maken. Dat doen galzure zouten.
Absorptie in de dunne darm
Vetten kunnen alleen via het lymfenstelsel
de bloedbaan in.
Het meerendeel van het water wordt terug
opgenomen in de dunne darm. De restjes
pas in de dikke darm.
Via absorptiecellen in de bloedbaan worden stoffen opgenomen.
- Gefaciliteerde diffusie (suikers, bijv fructose) = eiwitten in de plasmamembraan
maken de opname makkelijker
- Actief transport (glucose, aminozuren, peptiden) = energie nodig om ze op te nemen
Via absorptiecellen in het lymfevat komen vetzuren en monoglyceriden naar binnen.
,Wat via de bloedvaten binnenkomt gaat via de poortader naar de lever. Hier is er
1. Interconversie van nutrienten (nutrienten kunnen in elkaar worden omgezet. Stel er
is te weinig van de ene, dan worden nutrienten in de ene omgezet)
2. Herverdeling over het lichaam vanuit de lever
3. Detoxificatie
Vetafbraak en absorptie in lymfe
1. Galzouten binden aan vetten en vormen emulsie
2. Vetabraak door enzymen
a. Monoglyceriden en vetzuren
b. Opgeslagen in micellen
3. Absorptie
a. Monoglyceriden en vetzuren diffunderen de cel in
b. Cholesterol via actief transport
c. Recycling galzouten
4. Vorming chylomicronen
a. ER: vorming triglyceriden
b. Cholesterol, eiwitten en triglyceriden verpakt tot
chylomicron
c. Golgi: vorming blaasje
5. Chylomicronen opgenomen in lymfevat (=lacteal)
Neurale regulatie darmactiviteit
Locale plexus = netwerk van neuronen tussen de darmspieren
Het heeft ook te maken met wat voor staat je bent. Als je geschrokken bent, dan komt het
sympatische zenuwstelsel (fight or flight) in actie. Anders, het parasympatische (rest and
digest).
,Hormonale regulatie vertering
Als voedsel in de darm terechtkomt en uiteindelijk in de
12-vingerige darm (stukje darm na de maag), dan moet
daar enzym-activiteit plaatsvinden. De maag moet dan
geen voedsel meer geven zodat het kan worden
verteerd.
- CCK → stimuleert de afgifte van
verteringsenzymen door de pancreas en de
afgifte van gal(zure zouten) door de galblaas.
- Secretine → stimuleert afgifte van bicarbonaat (HCO3-) door pancreas
- de twee samen → remmen de peristaltische bewegingen in de maag, de afgifte van
HCl en de opening van de maagportier (pylorische sphincter)
- Gastrine → afgifte van HCl
Afgifte van gastrine wordt gestimuleerd door deels
verteerde eiwitten in de maag, of door de verhoging
van pH. Afgifte wordt geremd door verlaging pH.
Neuro-endocriene regulatie
NPY wordt door je hersenen gemaakt, en activeert
het eetcentrum in de hypothalamus. Als er veel vet is
in het vetweefsel, wordt er leptine afgegeven wat
NPY remt. Als de maag leeg is, dan wordt er ghreline
afgegeven wat de hypothalamus stimuleert.
Ectothermie vs endothermie
Ectotherme dieren Endotherme dieren
Verwerven warmte van externe bronnen Verwerven warmte van interne bronnen
Leven meestal niet in zeer koude milieus Leven in zowel zeer koude als zeer warme
milieus
Vertonen vaak gedrag om Houden lichaamstemperatuur constant, dit
lichaamstemperatuur op peil te houden kost het lichaam energie
Meeste invertebraten, meeste vissen, Vogels en zoogdieren
amfibieën, reptielen
Met het ‘tegenstroomprincipe’ proberen endotherme dieren warmteverlies te beperken.
Bijv een poot van een eend, die komt in contact met koud water. Bloedvaten lopen langs
elkaar, het warmere bloedvat warmt het koudere bloedvat op.
,Regulatie lichaamstemperatuur
Lichaams- en omgevingstemperatuur wordt waargenomen door:
- Het perifere zenuwstelsel (dmv huid)
- Centrale zenuwstelsel (dmv hypothalamus)
De twee worden vergeleken in de hypothalamus met de streefwaarde. Zijn er dan nog acties
nodig?
Xerte module en Mastering
1. Mondholte / oral cavity
2. Speekselklieren / salivary glands
3. Slokdarm / oesofagus
4. Lever
5. Galblaas
6. 12-vingerige darm / duodenum
7. Dikke darm / colon
8. Maag / gaster
9. Alvleesklier / pancreas
10. Dunne darm
a. Eerste deel = jejunum
b. Tweede deel = ileum
11. Endeldarm / rectum
1. Serosa
Buitenste laag van serosa is coeloomepitheel, eenlagig plat epitheel dat de
binnenwand van de buikholte bekleed. De rest van de serosa bestaat uit een
dun laagje bindweefsel.
2. Muscularis externa
Buitenste spierlaag
Van binnen naar buiten: kringspierlaag, plexus myentericus, lengtespierlaag
3. Submucosa
Bestaat uit bindweefsel. Aan de buitenkant hiervan: plexus submucosus
4. Mucosa
Van binnen naar buiten: epitheel, lamina propria, muscularis mucosae
,Hormonale regulatie
Hormonen = Signaalmoleculen, geproduceerd door klieren zonder afvoerbuis, afgegeven
aan het bloed, die elders in het lichaam een fysiologische functie uitoefenen. Voeren
homeostatische processen uit.
Intercellulaire communicatie
Communicatietype Transmissie Afbeelding
boodschap
Gap junctions Direct van cel naar
cel
Synaptisch (neuronen) Via synaptische
spleet
, Paracrien Via interstitiële
vloeistof
= een cel die erg in
de buurt ligt wordt
beïnvloed. Hoeft dus
niet helemaal door
het bloed
Autocrien Via inter- and
intercellulair
transport
= de cel zelf geeft
het signaal wat
zichzelf beïnvloed
Endocrien Via bloed
Neuroendocrien Via synaptische
spleet en vervolgens
het bloed
Neuronen vanuit de hypothalamus scheiden aan de bloedbaan hun hormonen af, dus dat is
neuroendocrien.
Fysiologische functies die hormonen beinvloeden:
- Groei
- Ontwikkeling
- Voortplanting
- Homeostase
- Metabolisme
Chemische klassen van hormonen:
1) Wateroplosbaar
a. Peptiden
b. Catecholamines
i. Epinephrine
ii. Norepinephrine
c. Eiwithormonen
2) Vetoplosbaar
a. Steroidhormonen
i. Cholesterol
b. Bioamines
i. Thyroxine (T4)
ii. Triiodothyronine (T3)
In het bloed zijn bindingproteins aanwezig zodat de vetoplosbare hormonen ook
getransporteerd kunnen worden.
