Stofskifte og fordøjelsessystemet Flashcards
Forklar ham hvad der menes med gammelmands sukkersyge (type II diabetes) og hvorfor motion er en god ting i den henseende. Beskriv og forklar detaljeret alt du ved om hormonet insulins virkning på de forskellige væv.
Insulin er et peptid hormon - det er sat sammen af aminosyrer, altså ikke fedtopløseligt. Udskilles fra beta-cellerne i de langerhanske øer i pancreas.
Insulin binder sig til receptorer i cellemembranen. Herfra går der et signal ind til cellen der facilitere exocytose af GLUT4-transportører ud til cellemembranen. Disse gør det muligt for glukose at passere cellemembranen via endocytose.
Ved type II diabetes er der forringet signal fra insulin og ind til GLUT 4 transportørerne.
Motion øger insulinfølsomheden.
- Muskelvæv: insulin øger glukoseoptagelse, øger glukose nedbrydningen, øger aminosyrer optagelsen og proteinsyntesen
- Levervæv: Glukose transport i leveren er bestemt af koncentrationsforskellen (osmose) af glukose mellem blod og lever. Transport ind og ud af cellen er IKKE insulinbestemt. Gemmer glukose til glykogen. Hæmmer dannelsen af ketonstoffer.
- Fedtvæv: Øger omdannelsen af kulhydrater til fedt, så vi kan gemme det til senere.
Glukose = er i blodet
Glykogen = glukose når der er lagret i muskel, lever eller nyrer
Forklar ham helt kort hvad LDL og HDL er for nogle størrelser og hvorfor motion også vil hjælpe ham der!
HDL og LDL er to typer kolesterol, som spiller forskellige roller i kroppen:
HDL (High-Density-Lipoprotein): Det - Herlige - Molekyle i blodet som fjerner kolesterol fra blodbanen og transportere det til leveren, hvor det nedbrydes og fjernes fra kroppen.
LDL (Low-Density-Lipoprotein): Det - Lede - Molekyle i blodet som tilføjer kolesterol til blodbanen, hvilket kan føre til forsnævringer i karrene, som kan føre til hjerteanfald osv.
Motion og ikke for meget animalske fedt, vil øge HDL og sænke LDL.
I medierne taler mange såkaldte eksperter om stofskiftet.
Hvordan defineres energistofskiftet?
Den mængde energi der på et givent tidspunkt frigives for at dække kroppens energibehov
Hvor højt/stort er et standard hvileenergistofskifte?
0,25 lO2/min
Hvad afgør hvor stort en persons hvileenergistofskifte er?
- højde og vægt, overfladeareal
- Fordelingen mellem fedt- og muskelvæv (mere muskelvæv, højere stofskifte)
- Alder
- Diverse hormoner: thyroidea hormoner (skjoldbruskkirtlen), adrenalin fra binyremarven, leptin
- Termiske effekt af måltid og over tid (ernæringsstatus) - jo flere kalorier vi har indtaget, desto større vil den termiske effekt være
- Ydertemperatur, kropstemperatur, graviditet, amning og fase i cyklus
- Evt. forudgående fysisk aktivitet - EPOC (excess post-exercise oxygen consumption)
- Stress
- Infektion sygdom
Forklar kort hvordan vi kan måle en persons hvileenergistofskifte?
Krav til at personen man måler hvileenergistofskiftet på:
- Liggende i afslappet tilstand
- Rolige omgivelser
- Behagelig ydertemperatur
- Mindst tolv timer siden sidste måltid
- Må ikke have lavet hård fysisk aktivitet indenfor de sidste 24 timer
- Praktiske problemer med kvinders BMR der svinger m. cyklus
Måles via douglas sæk metoden eller kalorimeter (svært at gøre, mere præcist)
Douglas sæk metoden: Hvor meget ilt personen optager, og regner det om til et stofskifte.
Harris-benedict formel til udregning af BMR (regning ud fra målinger)
Hvad er henholdsvis R og RQ defineret som?
R - den respiratoriske udvekslingskovtient: udåndet CO2/optaget O2 - kan måles via douglassæk metoden.
RQ: Sande respiratoriske kvotient. CO2 produktion/O2 forbruget - kan ikke rigtigt måles
Hvornår er R forskellig fra RQ?
R=RQ i steady state,
- Altså når udåndet CO2 = CO2 produktionen og optaget O2 = O2 forbruget
R≠RQ ved:
- Ved hyperventilation udånder vi mere CO2 end vi producerer
- Ved hypoventilation udånder vi mindre CO2 end vi producerer
Hvordan ændres RQ (R) med stigende arbejdsintensitet?
R-værdien gå mod 1 ved stigende arbejdsintensitet, og man vil dermed forbrænde mere kulhydrat frem for fedt.
Forklar figur 7
x-aksen: arbejdsbelastningen (VO2-max)
y-aksen: R-værdien
Det gule område er et variationsområde, fordi r-værdien ved en given arbejdsintensitet afhænger fx af hvad man har spist, temperatur osv.
Ved ca 60% af den maksimale iltoptagelse går r-værdien op mod 1 dvs. at vi begynder med at forbrænde mere kulhydrat
Når R=0,85 er det ligevægt mellem forbrænding af fedt og kulhydrat. Når R>0,85 (over 0,85) er forbrænding af kulhydrat størst
- Kulhydrat er det mest effektive at forbrænde, så derfor vælger kroppen at forbrænde dette ved stigende arbejdsintensitet.
Hvordan ændres RQ (R) under langvarigt moderat arbejde?
R-værdien falder og vi forbrænder mere fedt jo længere tid vi har arbejdet.
Forklar figur 8
Øverste linje: kulhydratdiæt inden langvarigt arbejde.
Starter med at forbrænde mange kulhydrater og forbrænder mere og mere fedt jo længere tid han har arbejdet.
Nederste linje: Kulhydratfattig, fedtrig diæt inden langvarigt arbejde.
Starter med at forbrænde næsten ingen kulhydrater og kan ikke holde arbejdsbelastningen i særlig lang tid.
Leverens depoter bliver opbrugt, så siger hjernen stop da den ikke får nok sukker.
Beskriv figur 9
x = tid
y = mælkesyrekoncentration i blodet
5 Streger = 5 forskellige arbejdsintensiteter (30,60,70,80,95%)
Ved alle intensiteter stiger mælkesyreproduktionen i starten. Ved 70% VO2 max og under falder koncentrationen igen over tid. Ved ca. 80% og over vil koncentrationen stige kontinuerligt.
Den anaerobe tærskel (når vi ikke formår at holde kurven vandret) er det punkt hvor de arbejdende muskler producerer mere mælkesyre end de inaktive muskler og organer (lever, hjerte, nyre) kan afskaffe det.
De stiger alle sammen i starten pga. iltdeficiten man ser i starten af et stykke arbejde
- De aerobe processer er ikke igang
Forklar figur 10
Rød felt = iltdeficiticit
Grøn = Iltgæld. Genopfyldning af energilagre. Genopfyldning af glykogendepoter, syntese af kreatinfosfat, afskaffelse af mælkesyre og genopfyldning af O2 i myoglobin
Idet man starter arbejdet, går der ca 3 minutter indtil optagelsen matcher den mængde energi arbejdet kræver
I de første 3 minutter får vi energi fra anaerobe processer: Glykolysen, spaltning af kreatinfosfat og glykogenlagre.
Kroppen nedbryder konstant ATP.
Hvilke processer til at genopbygge ATP kender du? Hvad hedder de? Hvor finder de sted?
Krebs cyklus (aerob): Skal vi ikke kunne
Elektrontransportkæden (aerob): Skal vi ikke kunne
Spaltning af kreatinfosfat (anaerob):
CrP -> Cr+P
P binder sig til ADP og bliver til ATP
Glykolysen (anaerob): (laktasid)
(Første del af kuhydratnedbrydningen) Nedbryder glykogen til pyrovat som frigiver noget energi, som vi kan bruge til syntesering af ATP. Hvis det går for hurtigt kan pyrovat blive til mælkesyre.Pyrovat buges også til krebs cyklus.
Anaerob i cellens cytosol
Aerob i cellens mitokondrier
Nedbrydning af fedt
Mund:
bearbejder føden ved at tygge så maden bliver nemmere at sluge, og enzymer får en større overflade at virke på
Mave:
Pepsin nedbryder en del af fedtcellernes cellemembran
Peristaltiske bevægelser transportere og opdeler føden
Tyndtarm:
Galdessure salte og fosforlipider danner en holdbar emulsion af fedtstoffet i tarmen (så fedtdråberne ikke finder sammen igen)
Lipase (vandopløselige) fra bugspytkirtlen spalter triglyceriden til glycerol.
Spaltningsprodukterne (2-monoacylglycerol + 2 løse fedtsyrer) opbevares evt. midlertidigt i miceller inden de diffunderer over tarm epithelet
Opsugning:
De resyntetiseres på den endoplasmatiske reticulum og pakkes med protein, fosfolipid og kolesterol i små fedtpakker kaldet kylomikroner som optages via lymfesystemet.
Nedbrydning af protein
Mund:
bearbejder føden ved at tygge så maden bliver nemmere at sluge, og enzymer får en større overflade at virke på
Mave:
Hovedceller i mavevæggen udskiller pepsinogen, der bliver til pepsin når det kommer i kontakt med mavesyren. Pepsin spalter proteinerne til mindre polypeptider.
Tyndtarm:
enzymer (Trypsin og chymotrypsin) fra bugspytkirtlen nedbryder peptiderne til små kæder af aminosyrer.
Trypsin skal aktiveres af et co-enzym fra tarmsaften (enterokinase).
Til sidst spalter peptidaser fra bugspytkirtlen og tarmsaften de enkelte aminosyrer fra hhv. carboxyl- og aminoenden af kæden
Opsugning:
De enkelte aminosyrer bliver optaget ved simpel diffusion eller ved sekundær aktiv transport (igen koblet til natrium)
Nedbrydning af kulhydrat
Mund:
bearbejder føden ved at tygge så maden bliver nemmere at sluge, og enzymer får en større overflade at virke på.
Ptyalin (en spytamylase) spalter stivelse til dekstriner og videre til diheksosen maltose.
Mave:
Ptyalin virker stadig i den øverste del af maven. Så snart føden kommer længere ned i maven, vil mavesyreren ødelægge ptyalin
Tyndtarm:
Amylase fra bugspytkirtlen nedbryder det sidste stivelse til maltose.
Enzymet maltase fra tarmsaften nedbryder herefter maltose til to mol glukose.
2 andre enzymer (saccharase/sucrase, laktase) fra tarmsaften nedbryder de øvrige diheksoser (saccharose og laktose) til monoheksoser
Opsugning:
Monoheksoserne transpoteres vha. faciliteret diffusion og sekundær aktiv transport – oftest knyttet til transporten af Na+.
