HC 8.8 Vertering en opname van voedingscomponenten (incompleet) Flashcards
Welke membranen moeten voedingstoffen uit het darmkanaal passeren?
Het apicale en het basolaterale membraan.
Wat moet er gebeuren voordat de stoffen uit de darmen over de membranen heen kunnen bewegen?
De macromoleculen moeten eerst worden opgesplitst, hiervoor is spijsvertering noodzakelijk.
Wat voor vertering vindt er plaats in de mond?
Start voedsel afbreken middels kauwen en enzymen. Tijdens de afbraak wordt er veel water toegevoegd.
Waarom wordt er tijdens de afbraak van het voedsel veel water toegevoegd?
De oplossing van voedingsstoffen is noodzakelijk om de enzymen bij de moleculen te laten komen.
Wat voor vertering vindt er plaats in de maag?
- Voedsel wordt hier ook gemalen en er wordt veel vocht toegevoegd.
- Hier vindt daarnaast ook eiwitdenaturatie plaats door het zuren milieu.
Al deze processen hebben als doel oppervlakte vergroting zodat het verteringsproces beter kan verlopen.
Wat is de voedingssamenstelling?
- Macronutriënten circa 430 gram
- Micronutriënten < 1 mg
- Water en zouten (elektrolyten) (0,5-5 gram)
Wat is de voedingssamenstelling?
- Macronutriënten circa 430 gram
- Micronutriënten < 1 mg
- Water en zouten (elektrolyten) (0,5-5 gram)
Wat valt er in de voedingssamenstelling onder macronutriënten?
- Koolhydraten ~200 gram
- Eiwitten ~100 gram
- Vetten/lipiden ~100 gram
- Vezel ~30 gram
Wat valt er in de voedingssamenstelling onder de micronutriënten?
- Mineralen: calcium (Ca2+), magnesium (Mg2+), fosfaat (Pi)
- Sporenelementen: Fe2+, I-, Se2-, Cu+/2+, Zn2+…
- Vitamines
Wat valt er in de voedingssamenstelling onder water en zouten (elektrolyten)?
Na+, K+, Cl-, HCO3-
Welk enzym bevindt zich in de mondholte en wat doet het?
De spijsvertering begint al in de mondholte met enzym amylase, wat koolhydraten (met name zetmeel) afbreekt.
Welk enzym wordt er in de maag toegevoegd en met welke functie?
Pepsine, voor de eiwitvertering.
Wat wordt er vanuit de exocriene pancreas afgegeven aan het duodenum?
Heel veel spijsverteringsenzymen zoals o.a. lipase voor de vetafbraak.
Hoe worden de enzymen in het maag-darmkanaal actief en wat wordt daardoor voorkomen?
De enzymen worden actief, doordat er in het darmkanaal enzymen zitten die ze activeren en doordat er in de maag een heel zuur milieu heerst. Deze plaatselijk activatie voorkomt zelf-digestie.
Wat is bulk fase digestie?
Bulk fase digestie is de fase waarin grote voedselbrokken worden verwerkt in het darmkanaal.
Wat is lokaal digestie?
Lokaal digestie van de laatste verbindingen vindt aan het darmepitheel plaats, zodat er moleculen ontstaan die over het darmepitheel kunnen transporteren.
Waar bestaan de koolhydraten die we eten vooral uit?
Koolhydraten die we eten bestaan met name uit zetmeel (brood, aardappels en rijst).
Waaruit bestaat zetmeel?
Zetmeel bestaat uit amylose (α-1,4-bindingen) en amylopectine (α-1,4-bindingen en α-1,6-bindingen met vertakkingen). (60%)
Wat zijn amylose en amylopectine?
Dit zijn polymeren van glucose.
Waaruit bestaat sucrose?
Sucrose (riet/bietsuiker) bestaat uit glucose en fructose. Dit zijn α-1,2-bindingen. (35%)
Waaruit bestaat lactose?
Lactose, het melksuiker, bestaat uit glucose en galactose met een β-1,4-verbinding. (5%)
Welke soorten verbindingen moeten verbroken worden bij koolhydraat digestie?
Er zijn dus slechts vier soorten verbindingen die verbroken moeten worden: α-1,2, α-1,4, α-1,6 en β-1,4.
Wat is cellulose?
Cellulose is een voedingsvezel dat vooral in plantaardig voedsel voorkomt en bevat ook β-1,4-verbindingen.
Waarom kan het lichaam cellulose niet (helemaal) verbreken?
Omdat de aanhechtingspunten voor enzymen verschillen. Cellulose komt dus met de ontlasting weer en lichaam uit en wordt dus niet verteerd. Wij kunnen de bèta-1,4- binding tussen cellulose niet verbreken maar de bèta-1,4-binding tussen lactose wel, maar landen die niet westers zijn kunnen dat dan ook niet.
Wat zijn monosachariden?
Monosachariden zijn enkelvoudige suikers, waarbij glucose (voornamelijk D-glucose), galactose en fructose de meest voorkomende zijn.
Hoe wordt er bepaald of een molecuul glucose is?
De oriëntatie van de OH-groepen bepaalt of een molecuul glucose is.
Hoe wordt er bepaald of het een L- of een D-glucose is?
De OH-groep die aan het 5e C-atoom (het is een asymmetrisch koolstofatoom) vast zit, bepaalt daarnaast of het een L- of een D-glucose is.
Hoe worden de verschillen tussen de monosachariden bepaald?
Door de plaats van de hydroxylgroep (de OH-groep).
Wat hebben fructose en galactose?
Fructose en galactose hebben daarnaast ook nog een keton groep, C=O.
Wanneer wordt er bij een monosacharide gesproken over een alfa of een bèta structuur?
Wanneer een monosacharide een ringvormige structuur aanneemt, wordt er van een α- of β-structuur gesproken. Bij een α-structuur is de OH-groep onder de ring gepositioneerd en bij een β-structuur erboven.
Wat zijn disachariden?
Disachariden zijn tweevoudige suikers, zoals maltose (D-glucose-α-1,4-D-glucose), lactose (D-galactose-β-1,4-D-glucose) en sucrose (D-glucose-α-1,β-2-D-fructose).
Wat is zetmeel?
Zetmeel (amylose en amylopectine) is een polysacharide, waarbij hele lange ketens glucose aan elkaar zijn gekoppeld.
Wat is het verschil tussen amylose en amylopectine of basis van de verbindingen?
Bij amylose zijn dit alleen α-1,4-verbindingen en bij amylopectine is er af en toe een α-1,6-aftakking.
Wat zijn zetmeelmoleculen?
Dit zijn dus hele grote, compacte moleculen met veel water die eraan gebonden is. Zetmeel heeft veel interne H-bruggen maar hebben aan de buitenkant veel ongebonden waterstof moleculen die kunnen binden aan water. Zetmeel is dus een hydrofiele stof.
Wat is de opbouw van een cellulose-molecuul?
Cellulose is een lineair, recht molecuul bestaande uit β-1,4-verbindingen. Het vormt parallelle ketens met veel H-bruggen tussen de ketens en is daarmee waterarm en slecht oplosbaar in water. Om die reden kunnen onze spijsverteringsenzymen cellulose niet afbreken.
Door wat wordt α-amylase gemaakt en welke verbindingen kan het breken?
α-amylase wordt gemaakt door de speekselklieren en door de pancreas en kan alleen α-1,4-bindingen breken.
Waar knipt α-amylase en hoe wordt dit proces genoemd?
Het knipt midden in een keten bij een 1,4-binding. Dit proces wordt endoglycosidase genoemd.
Welke verbindingen kan α-amylase niet verbreken?
- Het enzym knipt geen eindstandig α-1,4, dus een eenvoudige glucose zal nooit gevormd worden omdat de laatste binding niet verbroken kan worden.
- Alleen maltose of maltotriose kan ontstaan.
- Amylase kan ook geen 1,6-binding verbreken of de 1,4-binding naast de 1,6-binding.
- Hierdoor ontstaan naast maltose en maltotriose de zogenaamde α-gelimiteerde dextrines.
- De α-gelimiteerde dextrines bestaan uit vier tot zes glucose aan elkaar met 1,4-bindingen met in het centrum een 1,6-binding.
Waar treedt de tweede fase op van koolhydraat digestie?
Aan de oppervlakte van het darmepitheel van het duodenum treedt de tweede fase van de digestie op.
Wat gebeurt er in fase twee van de koolhydraat digestie?
Aan het membraan zitten membraan gebonden hydrolases. Hier worden maltose, maltoriose en α-gelimiteerde dextrines verder verwerkt tot enkelvoudige glucose moleculen die kunnen worden opgenomen door de cel.
Welke enzymen zijn belangrijk voor de tweede fase van de koolhydraat digestie?
Hiervoor zijn twee enzymen van belang, namelijk maltase (dat in staat is om α-1,4-bindingen te verbreken) en sucrase-isomaltase (dat in staat is om de vertakking punten tussen de 1,4-binding en 1,6-binding te verbreken). De enkelvoudige suikers worden vervolgens de cel in getransporteerd.
Welk enzym is nodig voor de afbraak van sucrose?
Voor sucrose is een speciaal enzym nodig, namelijk sucrase. Dit enzym is gekoppeld aan het enzym isomaltase.
Welk enzym is nodig voor de afbraak van lactose?
Lactase is een enzym voor lactose en verbreekt dus de verbinding tussen galactose en glucose. Dit enzym werkt relatief traag.
Waaruit bestaan eiwitten?
Eiwitten bestaan uit aan elkaar gekoppelde aminozuren door middel van peptidebindingen.
Door wat kunnen peptidebindingen verbroken worden?
Proteases/peptidases kunnen deze bindingen verbreken.
Op welke twee manieren kunnen peptidebindingen verbroken worden?
- Enzymen die midden in de keten knippen, de endopeptidases.
- Enzymen die aan de uiteinden beginnen, de exopeptidases.
Welke endopeptidases bevinden zich in de maag en waar knippen ze?
Maag: pepsine (knipt onmiddellijk na Phe, Tyr, Tryp wat hydrofobe aminozuren zijn).
Welke endopeptidases bevinden zich in de pancreas?
Pancreas:
- trypsine (knipt onmiddellijk na Lys en Arg wat basische aminozuren zijn)
- chymotrypsine (knipt onmiddellijk na Phe en Tryp)
- elastase (knipt onmiddellijk na Ala, Gly en Ser wat kleine aminozuren zijn).
Welke exopeptidase bevinden zich in de pancreas en waar knippen ze?
Carboxypeptidases (pancreas) verbreken de binding aan de carboxyl-uiteinde.
Welke exopeptidase bevinden zich aan het darmoppervlak en in het cytosol van een enterocyt en waar knippen ze?
Aminopeptidases (darmoppervlak en cytosol enterocyt) verbreken de binding aan het amino- uiteinde van de keten.
Waar bevinden endopeptidases zich?
Maag en pancreas.
Waar bevinden exopeptidases zich?
pancreas, darmoppervlak en cytosol enterocyt
Wat is het eindproduct van de bulkdigestie van eiwitten?
aminozuren, di- en tripeptiden
Waarom is vet heel functioneel?
Vet is heel functioneel, omdat het een belangrijke energiebron is en een belangrijk transporteur is voor vitamines zoals vitamine A, D, E en K die in vet oplosbaar zijn.
Hoeveel gram vet wordt er dagelijks gebruikt en hoeveel is dat van de voedingsenergie?
Dagelijks wordt er ongeveer 100 gram vet verbruikt wat 30% tot 40% van de voedingsenergie is.
Wat zijn de belangrijkste componenten van vetten?
De belangrijkste componenten zijn triglyceriden (>90%), fosfolipiden en cholesterol esters.
Wat is triglyceride?
Triglyceride bestaat uit een glycerolmolecuul met aan ieder C-atoom een veresterde vetzuurstaart (middelste vetzuur is bèta-vetzuur, buitenste vetzuren zijn alfa-vetzuren). Triacylglycerol (zelfde als triglyceride) is een sterk verzadigd molecuul.
Waar is lipase aanwezig en wat doet het?
Zowel in het speeksel in de mond als in het duodenum en in de maag is lipase aanwezig, wat de alfa-vetzuren loskoppelt. Uit de pancreas komt veruit het meeste lipase (ca. 85%), wat vervolgens naar de duodenum gaat.
Wat is er met de lipase die afkomstig is uit de pancreas?
Dit lipase heeft een alkalisch pH optimum en is co-lipase-afhankelijk, het product is: 2-MAG + FFA. Dit betekent dat het een hulp eiwit nodig heeft, namelijk: het co-lipase, dat ook (in een inactieve vorm, actief co-lipase wordt in duodenum gevormd door trypsine) uitgescheiden wordt door de pancreas.
Wat is er zonder pancreas lipase?
Zonder pancreas lipase onvoldoende digestie van vet.
Wat is melk-lipase?
Melk-lipase zit in de moedermelk en is HCl-resistent. Het heeft ook een alkalisch pH-optimum en is galzout-gestimuleerd en het product is: glycerol + FFA.
Wat is maaglipase?
Maaglipase heeft een zuur pH optimum, is pepsine-resistent, is trypsinegevoelig en het product = DAG + FFA.
Waarom is co-lipase nodig?
Co-lipase is nodig om de activiteit van het pancreaslipase in stand te houden. Zonder co-lipase kan het vet niet worden afgebroken en opgenomen
Door wat wordt co-lipase uitgescheiden?
Co-lipase wordt uitgescheiden door de pancreas samen met het lipase.
Waarom wordt bij de uitscheiding van co-lipase samen met lipase, lipase nog niet geactiveerd?
Omdat het co-lipase wordt uitgescheiden in een inactieve vorm, wordt ook het lipase nog niet geactiveerd. Pas als er trypsine uit het duodenum op het pro-co-lipase bindt, wordt het omgezet in het actieve co-lipase en kan het lipase activeren.
Hoe noem je het proces van de activatie van lipase?
Dit is een vorm van preventie van autodigestie (zelfvertering) en is aanwezig bij veel spijsverteringsenzymen. Ze worden in een inactieve (pro-) vorm aangemaakt en worden later pas geactiveerd door trypsine.
Hoe worden de inactieve vormen van spijsverteringsenzymen genoemd?
Deze inactieve vormen van de spijsverteringsenzymen worden zymogenen genoemd.
Waar worden de zymogenen in opgeslagen?
Intracellulair worden de zymogenen afgeschermd door opslag in secretiegranula waarin ook trypsin inhibitor (= remmende peptide) aanwezig is. Wanneer de pancreas een prikkel krijgt, worden deze granulae geopend en worden de zymogenen uitgescheiden.
Wat is een andere manier van zelfbescherming (tegen zelfdigestie)?
Een andere manier van zelfbescherming is mucine. Bovenop de darmcel ligt een dunne mucine-laag met veel waterhoudende koolhydraten dat nauwelijks mengt met de bulk van de darminhoud. Zo zijn de cellen beschermd tegen de geactiveerde enzymen.
Hoe werkt trypsinogeen?
Trypsinogeen kan spontaan worden omgezet in trypsine. Dit kan alleen buiten de pancreas plaatsvinden, omdat in de pancreas een remmende peptide zit die deze omzetting voorkomt. Het enterokinase op de brush border (oppervlakte van het duodenum) activeert de omzetting van trypsinogeen in trypsine, waardoor er nog meer trypsine (activeert andere zymogenen) wordt gevormd. Ook de andere pro-enzymen worden geactiveerd.
Wat is enterokinase?
Enterokinase vormt hiermee de ‘trigger’ voor de activatie van alle spijsverteringsenzymen.
Hoe komen voedingsstoffen vanuit de darm terecht in het bloed?
Alle voedingsstoffen dienen twee membranen te passeren voor ze in het bloed komen, namelijk de apicale membraan en de basolaterale membraan.
Wat is er betrokken bij de transport van het lumen van de darm naar het bloed?
Bij deze passage zijn er transporteiwitten in het membraan die de stoffen door kunnen laten. De transporteiwitten aan de apicale zijde en de basolaterale zijde verschillen van elkaar.
Hoe werkt passief transport over het darmepitheel?
Bij passief transport gaan de stoffen met de concentratiegradiënt mee (bijvoorbeeld fructose). Het membraaneiwit is dus alleen een opening. Passief transport kost geen ATP.
Hoe werkt actief transport over het darmepitheel?
Bij actief transport wat wel ATP kost, verloopt het transport tegen de concentratiegradiënt in (bijvoorbeeld glucose). Dit actieve transport vindt plaats, omdat het transport is gekoppeld aan co-transport van bijvoorbeeld een natrium ion. Het natrium ion gaat met de concentratiegradiënt mee de cel in en neemt daarbij glucose of galactose met zich mee.
Wat moet er nog gebeuren als het glucose in een cel in het darmepitheel zit?
Dan moet het nog via het basolaterale membraan naar de bloedbaan.
Hoe gaat glucose vanuit een darmepitheel cel de bloedbaan in?
Dit gebeurt passief, omdat veel glucose de cel in is gegaan en het glucose nu met de concentratiegradiënt mee naar buiten kan. Er is dus altijd maar aan één membraan actief transport nodig.
Waar was het gevolg van de actieve transport aan de apicale zijde van het membraan?
Dat er een grote hoeveelheid natrium de cel in is gekomen.
Hoe komt de grote hoeveelheid natrium weer uit de darmepitheelcel?
Via een natrium/kalium pomp met behulp van ATP.
Wat loopt naast glucose en galactose ook via Na+-gekoppeld transport?
Het transport van aminozuren.
Wat gebeurt er tijdens de bulkfase met vetzuur?
Dan worden de vetzuur druppels geëmulgeerd.
Wat is het gevolg van het emulgeren van vetzuur druppels?
Nu kunnen de vetzuur druppels oplossen in een polaire vloeistof.
Wat gebeurt er in het lumen van de darm met de vetzuur druppels?
Ze worden in het lumen opgesplitst in 2-monoacylglycerol (2-MAG) en in vrije vetzuren (FFA).
Welk deel van vet kan lipase loskoppelen?
Alleen de buitenste vetzuren (dat zijn alfa-vetzuren). De middelste blijft staan.
Wat gebeurt er met de 2-MAG en de FFA?
Die worden opgenomen door de epitheelcel.
Waarvan is wat er met de opgenomen delen van het vetzuur gebeurt afhankelijk?
Het is afhankelijk van de vetzuur lengte.
Wat is kenmerkend aan korte vetzuren?
Ze zijn relatief goed oplosbaar in water, dus ook in bloed –> deze kunnen rechtstreeks vanuit de epitheelcel worden afgegeven aan het bloed. Passief proces.
Wat gebeurt er nadat de korte vetzuren zijn opgenomen door het bloed?
Dan gaan ze via de poortader naar de lever.
Zijn de meeste vetzuren lange of korte vetzuren?
Lange vetzuren.
Wanneer is iets een lang vetzuur?
C17 of langer.
Wat zijn de kenmerken van lange vetzuren?
Ze zijn slecht oplosbaar in water en zouden de membranen van de bloedvaten kunnen oplossen. In andere woorden kunnen ze om het membraan gaan zitten, omdat het membraan lipofiel is, en het op die manier als het ware kapot maken.
Om te voorkomen dat lange vetzuren de bloedvaten kapot maken:
Wordt er van de 2-monoacylglycerol (2-MAG) weer een triglyceride gemaakt. Dit proces kost weer ATP. Daarna wordt er een laag van apolipoproteïnen en fosfolipiden om de vetdruppels heen gemaakt waardoor het in water een oplosbaar chylomicron wordt.
Wat gebeurt er met de chylomicronen?
Ze passen niet door de wand van het capillair, dus worden ze via de Golgi uitgescheiden in de lymfeklieren en gaan ze via de lymfe naar de bloedbaan (onder het schouderblad). –> Deze vetten passeren hierdoor de lever niet en worden ze opgeslagen in spieren en vetweefsel.
