Metabolic Aspects of nutrition

• Voedsel


  Wat je eet
• Nutriënten


  Essentiële stoffen die nodig zijn voor het in stand houden van leven en groei
• Nutriënten


  • Macronutriënten
  • Micronutriënten
• Afbraak en opname van voedingsstoffen

  1. Voedingsstoffen worden afgebroken in mond, maag en darmen door enzymen en gal

  2. Afgebroken voedingsstoffen worden opgenomen door cellen van het maag-darmkanaal

  3. Er is terugkoppeling: aanwezigheid van niet-opgenomen voedsel vertraagd de 'doorlooptijd'
• Accessory organs


  Organen die helpen bij de afbraak van nutriënten, maar zelf geen rol spelen in de opnamen
• Dunne darm


  • Oppervlakte wordt vergroot door cirkelvormige plooien, villi, microvilli en glycocalix
  • Crypten van Lieberkühn hebben veel mitose voor snelle vervanging van darmcellen
• Enterocyten


  Darmcellen die gepolariseerd zijn met een apicaal domein (brush border) en een latero-basaal domein, verbonden door tight junctions
• Celtypen in dunne darm

  • Microvilli (enterocyt): absortieve cellen
  • Goblet cel: produceert slijm
  • Enteroendocriene cel: scheidt secretine, CKK en GIP uit
  • Paneth cel: scheidt lysozymen uit en kan fagocyteren
• Alvleesklier


  • Ligt parallel aan, en onder de maag
  • Produceert enzymen en natriumbicarbonaat voor vertering en neutralisatie
  • Produceert hormonen (insuline, glucagon) voor controle van metabolisme
  • Produceert 1-2 liter alvleeskliersap per dag
• Structuur exocriene alvleesklier


  • Acinare cellen scheiden enzymen uit in isotonische NaCl oplossing
  • Ductcellen secreteren een isotonische NaHCO3 oplossing
• Lever


  • Maakt 600-1200 ml gal per dag, opgeslagen in de galblaas
  • Gal wordt zeer efficiënt gereabsorbeerd (90%) in de enterohepatische cyclus
• Primaire mechanismen voor nutriënt-opname

  • Diffusie
  • Gefaciliteerde diffusie
  • Actief transport (primair en secundair)
  • Endocytose (fagocytose en pinocytose)
• De meeste stoffen worden opgenomen door middel van transcellulair transport (door de cellen heen)
• Soms komen stoffen door middel van tight junctions in de bloedbaan, dit noem je paracellulair transport
• Eiwitdigestie


  1. Maagzuur zorgt voor denaturatie en betere toegankelijkheid van peptidenbindingen

  2. Pepsine wordt uitgescheiden door chief cellen

  3. Pancreatische proteasen worden uitgescheiden in de dunne darm

  4. Eiwitten worden afgebroken tot polypeptiden, oligopeptiden en aminozuren
• Peptide absorptie


  PEPT1 transporteert di- en tripeptides via secundair actief transport samen met protonen
• Aminozuren maken vaak gebruik van secundair actief transport, maar soms ook van gefaciliteerde diffusie
• Koolhydraten


  • Eenvoudige koolhydraten (disacchariden)
  • Complexe koolhydraten (oligosacchariden, polysacchariden)
• Glycosidebinding


  Covalente binding tussen twee koolhydraten, met alfa- of bèta-stereochemie
• Glycosidase


  Enzym dat specifiek alfa (1-4) bindingen hydrolyseert
• Mensen met lactose-intolerantie hebben weinig tot geen lactase aanmaak
• Opname en uitscheiding van monosacchariden


  1. Glucose en galactose worden opgenomen via secundair-actief transport en uitgescheiden via gefaciliteerd transport (GLUT2)

  2. Fructose wordt opgenomen en uitgescheiden via gefaciliteerd transport (GLUT5)
• Prebiotica


  Koolhydraten (vezels) die door de dikke darm worden gefermenteerd en de groei van goede bacteriën promoten
• Probiotica


  De goede bacteriën zelf, die soms via supplementen of voedsel worden binnengekregen
• Vetten


  • Triglyceriden
  • Cholesterol
  • Fosfolipiden
  • Niet-veresterde vetzuren
  • Vetoplosbare vitaminen
• Vetten zijn onoplosbaar in water (en dus in bloed)
• Essentiële vetzuren


  Linoleic acid (18:2 n-6) en alfa-linoleenzuur (18: 3 n-3)
• Vetvertering en -opname


  1. Triglyceriden worden deels afgebroken door lipase

  2. Vetdruppeltjes worden door galzouten omgezet in micellen

  3. Micellen, vrije vetzuren en monoglyceriden worden opgenomen door de dunne darm

  4. In de dunne darm worden nieuwe triglyceriden gevormd en gekoppeld aan eiwitten, fosfolipiden, cholesterol en vet oplosbare vitamines tot chylomicronen

  5. Chylomicronen worden geabsorbeerd in het lymfesysteem en leveren triglyceriden aan weefsels, waarbij LDL en HDL worden gevormd
• Voedingsnormen

  • Dietary reference intakes (DRI) - VS
  • Dietary reference values (DRV) - UK
• Standaarden voor voedingsnormen

  • Estimated Average Requirement (EAR)
  • Recommended Dietary Allowence (RDA)
  • Adequate Intake (AI)
  • Tolerable Upper Intake Level (UL)
• Bepalen van EAR en AI

  1. Kijken naar kans op tekorten/chronische ziekten

  2. Kijken naar gemiddelde inname populatie

  3. Balansstudies
• Lichaamswater

  Ongeveer 60% van het lichaam, bestaande uit extracellulair water (20%) en intracellulair water (40%)
• Extracellulair water


  • Mediator tussen cellen en externe omgeving, homogeen, strikte homeostatische controle
• Intracellulair water


  • Waar cellulaire metabolisme plaatsvindt, niet homogeen, compositie verschilt per celtype
• Functies van water


  • Chemische reacties
  • Oplosmiddel en transportmiddel
  • Structuur van de cel
  • Regulatie lichaamstemperatuur
  • Bescherming
  • Bloedvolume
  • Zuur-base balans
• We blijven in balans als het gaat om water, door inname via drinken en verlies via excretie
• Fluid requirements zijn hoger voor kinderen dan voor volwassenen
• Elektrolyten


  Cationen (+) en anionen (-), elektrische neutraliteit is altijd nodig
• Extracellulaire elektrolyten


  Natrium en chloride, bepalen volume en osmotische druk
• Intracellulaire elektrolyten


  Kalium en fosfaat