Stofwisseling

Wat is stofwisseling?

Stofwisseling betekent dat er in de lichaamscellen stappen plaatsvinden waarbij de ene stof wordt omgezet in een andere stof. Om energie uit voedingsstoffen te halen, moeten er in het lichaam een aantal stappen gemaakt worden.

Van brandstof naar energie

Ons lichaam heeft energie nodig om te functioneren. Onze dagelijkse voeding, zoals brood, melk, vlees, groenten en aardappelen, is echter niet meteen geschikt om als energie te gebruiken. Het lichaam moet er eerst iets mee doen. De voedingsstoffen worden in het maagdarmkanaal kleiner gemaakt en via het bloed naar de lichaamscellen vervoerd. In de cel worden de voedingsstoffen verder afgebroken en verwerkt.

Functies van de stofwisseling

• de omzetting van voedingsstoffen in bouwstoffen en energie
• het gebruik van bouwstoffen en energie als bron voor alle biologische processen
• het verwerken van afvalstoffen
• de aanmaak en het gebruik van reserves

Omzetting van voeding in bouwstoffen

Het lichaam kan tenminste drie typen brandstof maken uit voedsel. Eiwitten worden omgezet in aminozuren. Suikers worden in stukjes gehakt. Dit levert glucose op. Vetten worden in een aantal stappen omgezet in vetzuren. Bijna alle cellen in ons lichaam kunnen vetzuren opslaan.

De eiwitten in het voedsel zijn zeer specifiek en kunnen niet zo maar door het lichaam worden gebruikt. Daarom worden ze eerst afgebroken tot aminozuren. De aminozuren worden vervolgens gebruikt worden om lichaamseigen eiwitten op te bouwen.

Suikers worden in de vorm van glycogeen opgeslagen in de lever en de spieren. Glucose is een klein molecuul dat zich eenvoudig van cel naar cel kan verplaatsen. Deze beweeglijkheid maakt het opslaan van glucose niet gemakkelijk. Daarom wordt het omgezet in een andere stof, glycogeen. Glycogeen is als het ware een container met daarin een groot aantal glucosemoculen. Deze container met glucose kan wel efficiënt worden opgeslagen.

Enzymen spelen bij de omzetting van voeding in bouwstoffen een grote rol. Dit zijn hulpstoffen die ervoor zorgen dat de voedingsstoffen afgebroken worden tot kleinere voedingsdeeltjes.

Omzetting van energie

Nadat de ingrediënten uit het voedsel zijn omgezet en opgeslagen in het lichaam, zijn ze beschikbaar voor verbranding of omzetting. Energie wordt verbruikt tijdens het verrichten van lichamelijk werk. De meeste energie wordt gebruikt zonder dat men dit weet. Deze energie is nodig om in leven te blijven. Het lichaam gebruikt energie bijvoorbeeld om het bloed rond te pompen en het lichaam op temperatuur te houden. De hersenen hebben altijd veel energie nodig, zelfs wanneer men niet denkt.

ATP, de energie-eenheid van uw lichaam

Lichaamscellen krijgen energie door grote moleculen af te breken. De belangrijkste energieleverancier is glucose (suiker), maar ook vetten en eiwitten kunnen afgebroken worden om energie te leveren.

Lichaamscellen halen hun energie vooral uit de verbranding van glucose in de mitochondrieën. Mitochondrieën zijn celonderdelen die de energieproductie van de cel verzorgen.

De verbranding van glucose verloopt in stappen. Het is een ingewikkeld proces waarvoor vele tientallen enzymen nodig zijn. In grote lijnen komt het hierop neer: om energie tijdelijk op te kunnen slaan en te vervoeren wordt de energie in de stof ATP gestopt. ATP staat voor brandstof. Als ATP verbrandt ontstaat ADP (zie illustratie). Aan ADP wordt een extra fosfaat geplakt. De energie die daarvoor nodig is zit in een zogenaamde energierijke binding.

De ATP met de daarin opgeslagen energie is overal in de cel aanwezig. Zodra ergens energie nodig is, wordt de fosfaatgroep losgemaakt. De ADP en fosfaat worden opgenomen mitochondrieën en kunnen weer omgezet worden in ATP.