Chemische vertering

• Biology
• Secondary Education

Chemische vertering

Vandaag

• Anatomie (herhaling)
• Processen per orgaan
• Enzymen en dergelijke

Anatomie

We hebben gezien dat in elke stap

van het verteringsproces er steeds meer

stoffen worden afgebroken en dus 

"verteerd".

Maar hoe zit dat nou precies?

Anatomie en Fysiologie

De studie van alle structuren en onderdelen van het lichaam heet "anatomie".

Studie tips:

• Maak tekeningen
• Zet de verschillende namen erbij

Anatomie en Fysiologie

De studie van alle functies van de onderdelen in het lichaam heet "fysiologie"

Studie tips:

• Schrijf op een post-it note welke belangrijke functies een orgaan heeft
• Plak het op je anatomie tekening op het juiste orgaan.

Mondholte

In de mondholte gebeuren er verschillende stappen:

• Vermalen van voedsel
• Aanmaak speeksel
• Menging speeksel en voedsel
• afbraak zetmeel -> maltose

Snijtanden 

anatomie: zijn scherp en afgevlakt.

Fysiologie: Helpen met het "afsnijden" van voedsel.

Kenmerkend voor Carnivoren.

Kiezen 

anatomie: zijn breed en afgeplat.

Fysiologie: Helpen met het vermalen van voedsel.

Kenmerkend voor Herbivoren.

Tong

anatomie: lange spier waar korrelvormige uitstulpinkjes opzitten (pappillen)

Fysiologie: het bewegen van voedsel door de mond, het doorslikken , het smaken van voedsel (smaak pappillen) en het helpen van uitspraak tijdens het praten.

Strottenklep (Epiglottis)

anatomie: vlezig gedeelte achter de tong.

Fysiologie: Sluit de luchtpijp af bij het doorslikken van voedsel.

Feit: Het verslikken tijdens het eten wordt vaak veroorzaakt door het niet tijdig of niet goed sluiten van het strottenklepje.

Huig

anatomie: verlenging van het gehemelte.

Fysiologie: sluit neusholtes af bij het doorslikken van voedsel.

Feit: kan overgeven veroorzaken bij aanraking.

Speekselklieren

Anatomie: 3 klieren aan elke zijde.

1. sublinguaal (ondertong) klier
2. Onderoor klier
3.  Onderkaak klier

Fysiologie: maakt speeksel aan met het enzym amylase. 

Amylase breekt zetmelen af naar maltose (disacharide). 

Feit:

• maakt 1 - 1.5 L speeksel per dag.
• Werkt op visuele prikkels (zien) of de geurzin (ruiken)
• Autonoom zenuwstelsel.

1.

2.

3.

Conclusie

Vertering begint in de mond. Hier worden, met behulp van het enzym amylase, zetmelen (polysachariden) omgezet in maltose (disachariden)

 

Amylase

Amylase is een enzym. Enzymen zijn eitwit moleculen die reacties faciliteren (maken) of versnellen.

Ze heten ook wel katalysatoren.

De naamgeving van enzymen werkt vaak zo:
Het substraat + -ase

Werkzaamheid enzymen

Enzymen werken het beste onder gunstige omstandigheden, die verschillen per enzym maar hebben te maken met de temperatuur en PH-waarde van het milieu.

Over het algemeen werken lichaamsenzymen het beste bij 37.C.

Amylase werkt het beste bij een PH van 6.6, of tussen de 6 en 7.5

Conclusie:

het enzym Amylase werkt op de polysacharide "Amylose".

Amylose wordt afgebroken naar Maltose

(C₆H₁₀O₅)ₙ           C12H22O11 

Slokdarm

anatomie: tube van zo'n 25cm bestaande uit lengtespieren en kringspieren. Loopt van de mondholte naar de maag.

Fysiologie: door het ritmisch samentrekken van de kring- en lengtespieren wordt peristaltiek veroorzaakt, waardoor de voedsel brei zich vanaf de mond naar de maag kan bewegen.

Feit: Omgekeerde peristaltiek is wanneer de beweging van maag naar mond gaat, oftewel: overgeven.

Anatomie: de maag bestaat uit verschillende lagen, in die lagen zitten slijmvliezen en maagsapklieren aan de bovenzijde. 
De onderzijde bestaat vooral uit kringspieren.
 De aansluiting van maag naar twaalfvingerige darm heet het maagportier.

Fysiologie: De klieren produceren enzymen en zoutzuur die het voedsel verteren. Ook daalt de PH-waarde waardoor Amylase stopt met werken.

De kringspieren kneden het voedsel samen en vermengen het met de maagsappen

Maagwand

De maagwand bevat dus bepaalde klieren. Een gedeelte 

van deze cellen laat H+ ionen los, andere CL-. Hier

 wordt zoutzuur (HCL) van gemaakt.

Ook wordt er pepsinogeen gemaakt. dit is een pro-enzym

oftewel een "voor" enzym: het is inactief en doet nog 

niks. Pas onder invloed van HCL wordt er 

pepsine (peptase) van gemaakt.

Pepsine breekt eiwitten af naar aminozuren.

Peptase

Pepsinogeen is dus een pro-enzym, een niet actief enzym. 

Onder invloed van HCL wordt pepsinogeen omgezet in peptase , of pepsine.

Pepsine zorgt er zelf óók voor dat pepsinogeen om wordt gezet in pepsine, dit is dus een positieve terugkoppeling: het proces versterkt zichzelf.

Peptase maakt van grote eiwit moleculen peptiden, peptiden zijn lange ketens aminozuren en kunnen gebruikt worden als bouwsteen voor nieuwe eiwitten.

Peptase

Dus: als jij denkt aan eten gaat jouw maag HCL en pepsinogeen aanmaken.

Door de zure omgeving wordt pepsinogeen omgezet in peptase en peptase zet zelf pepsinogeen ook om in peptase.

Eiwitten worden afgebroken tot peptiden, lange aminozuur ketens.

Peptase

1. + HCL + Pepsinogeen = ++ peptase
2. Pepsinogeen + peptase = ++ peptase
3. Peptase + eiwitten = peptiden

Maagportier

Het maagportier gaat 3 tot 4 uur na de maaltijd open en laat geleidelijk de voedselbrei door. Dit heeft te maken met de zuurgraad van de twaalfvingerige darm. Als die zuur wordt, trekt de kringspier zich aan waardoor er geen voedsel meer langs kan. Wanneer het weer basisch wordt ontspant de spier zich en wordt er weer wat doorgelaten. 

Dit milieu is basisch, wat het maagzuur neutraliseert en waardoor pepsine weer omgezet wordt in het niet actieve pepsinogeen.

Twaalfvingerige darm (duodenum)

anatomie: klein stukje darm die de maag aansluit op de dunne darm. Ook sluiten er de galblaas en de alvleesklier op aan en zitten er cellen in de wand die hormonen afgeven. 

Fysiologie: de zure voedselbrei wordt geneutraliseerd door het toegevoegde gal en alvleessap. Het zure stimuleert ook de afgifte van secretine en cholecytosine. 

Secretine

Secretine is een hormoon. Met hormonen worden bepaalde processen gestart. 

Secretine stimuleert de lever tot het maken van gal en de alvleesklier tot het maken van natriumwaterstofcarbonaat (NaHCO3) dit is basisch en neutraliseert dus de HCL uit de maag.

Cholecystokinine

Dit hormoon stimuleert de afgifte van gal vanuit de galblaas, welke vetten kan emulgeren.

Ook stimuleert het de afgifte van verschillende enzymen uit de alvleesklier.

Galblaas

Anatomie: zit rechts onder de lever, maar boven de twaalf-

vingerige darm. Heeft connecties met zowel de lever

als de darm. 

Fysiologie: slaat gal op, en levert gal af in de twaalfvingerige

darm wanneer nodig.

Gal emulgeert vetten waardoor het enzym lipase, wat werkt

op lipiden (dus vetten) goed kan werken.

Galblaas

Anatomie: een langwerpig orgaan wat

links onder de maag zit, en waar de

12-vingerige darm zich om heen krult.

Bevat véél hormoon- en enzymklieren.

Fysiologie: produceert en levert de

volgende enzymen: trypsinogeen, peptidasen, amylase, lipase, DNA-ase en RNA-ase

Eilandjes van langerhans produceren de hormonen: Insuline en Glucagon.

Trypsinogeen	wordt door enzym in de 12-v darm omgezet in tripsine
Tripsine	Tripsine splitst grote polypeptiden in kleinere polypeptiden
enterokinase	enzym van de 12-v darm , zet trypsinogeen om in tripsine
peptidasen	zetten korte polypeptiden om in di- en tripeptiden en aminozuren.
amylase	zetten polysachariden (zetmelen) om in maltose
lipase	Zet triglyceriden om in glycerol, vetzuurmoleculen, monoglyceriden.
DNA-ase en RNA-ase	Zetten de DNA en RNA strengen om in enkele nucleotiden (suikergroep, stikstofbase, fosfaatgroep)

Enzymen in de 12v darm

Dunne darm

anatomie: gemiddeld zo'n zeven meter lange tube gevuld met darmplooien en -vlokken (villi).

Ook zitten er darmsapklieren in de wand.

Fysiologie: darmplooien en -vlokken zorgen voor een groter oppervlakte en helpen bij de opname van voedingsstoffen.

Darmsapklieren produceren darmsappen met o.a. de enzymen:
maltase
sacharase
lactase
peptidasen 

Maltase	maltase verteerd maltose tot 2 glucose moleculen.
Sacharase	zet sacharose om in kleinere suiker moleculen.
Lactase	zet lactose (melksuiker) om in kleinere suiker moleculen.
peptidasen	zetten de overgebleven tri- en dipeptiden om tot aminozuren

Enzymen in de dunne darm

Handig

-ase                   enzymen die op een bepaalde stof werken
-ose                   suikers

-inogeen         pro-enzymen , moeten nog geactiveerd worden

Opname voedingsstoffen

In de darmvlokken zitten lymfe- en 

bloedvaten. De bloedvaten nemen de 

voedingsstoffen op en vervoeren het 

naar de lever via de  poortader. 

de lymfevaten vervoeren de vetten.

Ook wordt een groot gedeelte van het

water opgenomen.

Poortader

De poortader is een speciaal bloedvat. 

Deze ader zit niet direct aan het hart 

verbonden maar loopt direct van de

maag, 12v darm, dunne- en dikke darm naar

de lever.

Deze ader vervoert het grootste gedeelte

van de voedingsstoffen, die opgeslagen

kunnen worden in de lever of afgegeven 

naar andere delen van het lichaam.

Lymfevaten en vetten

De poortader vervoert geen vetten omdat het bloed een zeer waterige omgeving is. Daar zouden de vetten dus niet goed mee kunnen mengen waardoor er proppen kunnen ontstaan.

Daarom vervoeren de lymfevaten de lipiden die dáár vervolgens zo worden bewerkt dat ze wél met het bloed meegegeven kunnen worden en kunnen worden verspreid door het lichaam.