metabolisme
(metabolisme)
ons lichaam krijgt de energie die het nodig heeft uit voedsel door middel van metabolisme, een reeks chemische reacties die plaatsvinden in de lichaamscellen die de energie in voedsel omzetten in de brandstof die we nodig hebben voor alles wat we doen, van bewegen tot denken en groeien.
Fundamentals
in ons lichaam zijn er specifieke eiwitten die de chemische reacties van het metabolisme controleren, en al deze chemische reacties worden gecoördineerd met andere lichaamsfuncties. In feite, duizenden metabole reacties plaatsvinden in ons gelijktijdig-allemaal gereguleerd door ons lichaam – die het mogelijk maken voor onze cellen om gezond te zijn en goed te functioneren.
metabolisme is een constant proces dat begint bij de conceptie en eindigt bij de dood. Het is een essentieel proces voor alle vormen van leven, niet alleen voor mensen. Als de stofwisseling in een levend wezen wordt gestopt, volgt de dood.
hier is een voorbeeld van hoe het metabolismeproces bij mensen werkt-en het begint met planten. Ten eerste krijgen groene planten energie van zonlicht. Planten gebruiken die energie en een molecuul genaamd chlorofyl (die hen hun karakteristieke groene kleur geeft) om suikers te maken van water en kooldioxide, een proces genaamd fotosynthese.
wanneer mensen en dieren planten eten (of, als het carnivoren zijn, vlees eten van dieren die planten hebben gegeten), nemen zij die energie (in de vorm van suiker) op, samen met andere chemische stoffen die essentieel zijn voor het maken van cellen. De volgende stap is om de suiker af te breken, zodat de energie die in het proces wordt geproduceerd, alle cellen van het lichaam kan bereiken, die het als brandstof zullen gebruiken.
wanneer we voedsel eten, breken moleculen in het spijsverteringsstelsel, enzymen genaamd, eiwitten af tot aminozuren, vetten tot vetzuren en koolhydraten tot eenvoudige suikers (zoals glucose). Afgezien van suiker, kan het lichaam zowel aminozuren als vetzuren gebruiken als energiebron wanneer het ze nodig heeft. Deze verbindingen worden geabsorbeerd door het bloed, dat verantwoordelijk is voor het transport naar lichaamscellen.
eenmaal in de cellen grijpen andere enzymen in om de chemische reacties te versnellen of te reguleren die nodig zijn om deze verbindingen te “metaboliseren”. Tijdens deze processen kan de energie van de verbindingen worden vrijgegeven voor gebruik door het lichaam of opgeslagen in lichaamsweefsels, met name de lever, spieren en lichaamsvet.
op deze manier is metabolisme in wezen een soort jongleren waarbij twee soorten activiteiten gelijktijdig betrokken zijn: de vervaardiging van lichaamsweefsels en de vorming van energiereserves, enerzijds, en de afbraak van lichaamsweefsels en energiereserves om de noodzakelijke brandstof voor de lichaamsfuncties te verkrijgen, anderzijds:
- anabolism, of constructief metabolisme, is te produceren en op te slaan: het is de basis voor de groei van nieuwe cellen, het onderhoud van de lichaamsweefsels en de oprichting van reserves van energie te kunnen gebruiken in de toekomst. Tijdens anabolism, worden de kleine, eenvoudige molecules gewijzigd om grotere, complexere molecules van koolhydraten, proteã nen, en vetten te bouwen.
- katabolisme of destructief metabolisme is het proces waarbij de energie die nodig is voor alle cellulaire activiteiten wordt geproduceerd. In dit proces breken cellen grote moleculen af (meestal koolhydraten en vetten) voor energie. De geproduceerde energie, naast de noodzakelijke brandstof voor anabole processen, maakt het mogelijk om het lichaam te verwarmen, te bewegen en de spieren te samentrekken. Wanneer chemische verbindingen worden afgebroken in eenvoudiger stoffen, worden de afvalstoffen afgescheiden in het proces uit het lichaam via de huid, nieren, longen, en darmen.
verschillende hormonen die door het endocriene systeem worden gemaakt, regelen de snelheid en richting van het metabolisme, d.w.z. of het anabole of katabole hormonen zijn. Thyroxine, een hormoon geproduceerd en afgescheiden door de schildklier, speelt een belangrijke rol bij het bepalen van de snelheid waarmee chemische reacties van het metabolisme optreden in het lichaam van een persoon.
een andere klier, de alvleesklier, scheidt hormonen af die helpen bepalen of de belangrijkste metabole activiteit van het lichaam op een bepaald moment Anabole of katabole zal zijn. Bijvoorbeeld, na een overvloedige maaltijd overheerst anabolisme over katabolisme omdat eten de concentratie van glucose-de belangrijkste brandstof van het lichaam – in het bloed verhoogt. De alvleesklier neemt de hoogste concentratie van glucose en scheidt het hormoon insuline, die cellen vertelt om hun anabole activiteiten te verhogen.
metabolisme is een complex chemisch proces, dus het is geen verrassing dat veel mensen de neiging hebben om het te vereenvoudigen, omdat het simpelweg wordt opgevat als iets dat invloed heeft op hoe gemakkelijk ons lichaam wint of verliest. Daar komen calorieën bij kijken. Een calorie is een eenheid die meet hoeveel energie een bepaald voedsel aan het lichaam levert. Een chocoladereep bevat meer calorieën dan een appel, wat betekent dat het het lichaam meer energie geeft-en soms meer dan het nodig heeft. Net zoals een auto benzine opslaat in de tank totdat het nodig heeft om de motor te voeden, slaat het lichaam calorieën op-voornamelijk in de vorm van vet. Als de benzinetank van een auto overvol is, zal deze overlopen en zal het gas op de weg morsen. Evenzo, als een persoon te veel calorieën eet, zullen ze “overlopen” in de vorm van overtollig lichaamsvet.
het aantal calorieën dat iemand per dag verbrandt, wordt beïnvloed door de hoeveelheid lichaamsbeweging, de hoeveelheid vet en spieren in zijn lichaam en zijn BMR. Basaal metabolisme is een maat voor de snelheid waarmee een persoon energie “verbrandt”, in de vorm van calorieën, in rust. Basaal metabolisme kan een rol spelen in de neiging van een persoon om gewicht te krijgen. Bijvoorbeeld, een persoon met een langzame BMR (dat wil zeggen, die verbrandt weinig calorieën tijdens het rusten of slapen) zal de neiging om meer gewicht dan een persoon van dezelfde grootte met een gemiddelde BMR die eet dezelfde hoeveelheid voedsel en oefeningen dezelfde hoeveelheid.
welke factoren beïnvloeden het basale metabolisme van een persoon? Tot op zekere hoogte wordt het basale metabolisme geërfd. Soms kunnen gezondheidsproblemen het basale metabolisme beïnvloeden. Maar in feite kan een persoon zijn basale metabolisme tot op zekere hoogte wijzigen. Bijvoorbeeld, als een persoon meer begint te oefenen, zullen ze niet alleen meer calorieën direct verbranden door fysieke activiteit, maar fitter zijn zal ook hun BMR versnellen. BMR wordt ook beïnvloed door lichaamssamenstelling-mensen die meer spieren en minder vet hebben hebben de neiging om een snellere BMR te hebben.
problemen die het metabolisme kunnen beïnvloeden
in grote lijnen is een metabole stoornis elke aandoening die wordt veroorzaakt door een abnormale chemische reactie in cellen in het lichaam. De meeste stofwisselingsstoornissen zijn te wijten aan abnormale niveaus van enzymen of hormonen in het bloed of aan problemen in de werking van deze enzymen of hormonen. Wanneer bepaalde chemicaliën niet kunnen worden gemetaboliseerd of onjuist worden gemetaboliseerd, kan dit leiden tot een ophoping van giftige stoffen in het lichaam of een tekort aan stoffen die nodig zijn voor de normale werking van het lichaam-die beide kunnen leiden tot ernstige symptomen.
sommige metabole ziekten zijn erfelijk. Deze ziekten staan bekend als aangeboren fouten van het metabolisme. Pasgeborenen worden zo snel mogelijk routinematig gescreend op veel van deze metabole ziekten. Veel van deze aangeboren fouten van het metabolisme kan leiden tot ernstige complicaties of zelfs de dood als niet gecontroleerd door middel van dieet of medicatie vroeg op.
voorbeelden van deze aandoeningen zijn:
G6PD-deficiëntie. G6PD (Glucose-6-fosfaat gedehydrogeneerd) is een van de vele enzymen die het cellulaire metabolisme reguleren. G6PD, gemaakt in rode bloedcellen, helpt het lichaam koolhydraten te metaboliseren. Wanneer er niet genoeg G6PD in het bloed zit, kunnen rode bloedcellen niet worden beschermd tegen de destructieve effecten van bepaalde chemicaliën, waardoor ze verslechteren of vernietigen, een aandoening die bekend staat als hemolytische anemie. In een proces dat hemolyse wordt genoemd, worden rode bloedcellen voortijdig vernietigd en kan het beenmerg (het zachte, sponsachtige deel van het botweefsel waar rode bloedcellen worden gemaakt) geen nieuwe rode bloedcellen maken met een snelheid die snel genoeg is om de verliezen te compenseren. Kinderen met G6PD-deficiëntie kunnen bleek en / of moe zijn en een versnelde hartslag en ademhaling hebben. Ze kunnen ook een verdikte milt en / of geelzucht-gele verkleuring van de huid en het wit van de ogen. G6PD-deficiëntie wordt meestal behandeld door het stoppen van de geneesmiddelen die het in de eerste plaats hebben veroorzaakt of door het behandelen van de ziekte of infectie die de vernietiging van rode bloedcellen veroorzaakt.
galactosemie. Baby ‘ s die met dit probleem zijn geboren, hebben niet genoeg van het enzym dat melksuiker afbreekt, galactose genaamd. Dit enzym wordt gemaakt in de lever. Als de lever niet genoeg van dit enzym maakt, bouwt galactose zich op in het bloed, wat leidt tot ernstige gezondheidsproblemen. Symptomen verschijnen meestal tijdens de eerste paar dagen van het leven en omvatten braken, leverontsteking, en geelzucht. Als niet vroeg gediagnosticeerd en behandeld, galactosemie kan leiden tot lever -, nier-en hersenbeschadiging.
hyperthyreoïdie. Hyperthyreoïdie is te wijten aan een overdreven reactieve schildklier. Deze klier scheidt een overmatige hoeveelheid thyroxine af, die het basale metabolisme versnelt. Het veroorzaakt symptomen zoals gewichtsverlies, versnelde hartslag, hoge bloeddruk, uitpuilende ogen en ontsteking in de nek als gevolg van verdikking van de schildklier (struma). Deze ziekte kan worden gecontroleerd door bemiddeling, chirurgie, of radiotherapie.
hypothyreoïdie. Hypothyreoïdie is te wijten aan een niet-bestaande of slecht reactieve schildklier en is meestal het resultaat van een progressief probleem of ziekte die de schildklier vernietigt. Deze klier scheidt een onvoldoende hoeveelheid thyroxine af, wat het basale metabolisme vertraagt. Bij zuigelingen en kinderen die niet goed worden behandeld, kan hypothyreoïdie groei en mentale retardatie veroorzaken. Hypothyreoïdie vertraagt lichaamsprocessen en veroorzaakt vermoeidheid, verminderde hartslag, overmatige gewichtstoename en constipatie. Kinderen en jongeren die zijn gediagnosticeerd met deze aandoening kan worden behandeld met orale schildklierhormoon te normaliseren schildklierhormoon niveaus in hun bloed.
fenylketonurie. Deze aandoening wordt veroorzaakt door een defect in het enzym dat verantwoordelijk is voor de afbraak van het aminozuur fenylalanine. Dit aminozuur is noodzakelijk voor normale groei bij zuigelingen en kinderen en voor de productie van eiwitten, maar wanneer het zich overmatig ophoopt, kan het hersenweefsel beïnvloeden, waardoor mentale retardatie wordt veroorzaakt. Vroege diagnose en dieetbeperkingen om de accumulatie van fenylalanine in het lichaam te voorkomen kunnen de ernst van deze complicaties voorkomen of verminderen.
type 1 diabetes. Type 1-diabetes treedt op wanneer de alvleesklier onvoldoende insuline aanmaakt of afgeeft. Symptomen van deze ziekte zijn overmatig plassen, erg dorstig en erg hongerig zijn en afvallen. Op de lange termijn kan deze ziekte leiden tot nierproblemen, pijn veroorzaakt door neuronale letsel, blindheid en hart-en vaatziekten. Kinderen en tieners met type 1 diabetes hebben regelmatige insuline-injecties en bloedsuikerspiegel controle om het risico op het ontwikkelen van gezondheidsproblemen van diabetes te verminderen.
type 2-diabetes. Type 2-diabetes treedt op wanneer het lichaam niet normaal reageert op insuline. De symptomen van deze aandoening zijn vergelijkbaar met die van type 1 diabetes. Veel kinderen die dit type diabetes ontwikkelen, hebben overgewicht, dus deze factor wordt verondersteld een rol te spelen in hun lagere insulinereactiviteit. Sommige mensen reageren goed op dieetveranderingen, gecombineerd met lichaamsbeweging en orale medicatie, maar er zijn gevallen waarin insuline-injecties nodig zijn. Het onder controle houden van uw bloedsuikerspiegel vermindert uw risico op het ontwikkelen van dezelfde langdurige gezondheidsproblemen als bij type 1 diabetes.
beoordeeld door: Steven Dowshen, MD
datum beoordeeld: juni 2015