Stofwisseling I
Geneeskunde 2021 – Romy de Lange
Inhoudsopgave
Hoorcollege 1: inleiding stofwisseling .............................................................................................................. 3
Tussencollege practicum 1: glucosehuishouding .............................................................................................. 7
Practicum 1: glucose-tolerantie-test GTT/koolhydraatbelasting .................................................................... 12
Werkgroep 1 .................................................................................................................................................. 15
Hoorcollege 2 (en 3): energiemetabolisme ..................................................................................................... 22
Zelfstudie vetten en vitamines & mineralen................................................................................................... 29
Werkgroep 2 .................................................................................................................................................. 39
MTE week 1.................................................................................................................................................... 42
Hoorcollege 4: inleiding anatomie van de tractus digestivus .......................................................................... 47
Werkgroep 3 .................................................................................................................................................. 51
Hoorcollege 5: ligging en bevestiging van buikorganen .................................................................................. 56
Practicum 2 .................................................................................................................................................... 60
Voorbereiding practicum 3 ............................................................................................................................. 64
Hoorcollege 6: maagklachten ......................................................................................................................... 66
Werkgroep 4 .................................................................................................................................................. 69
Practicum 3 .................................................................................................................................................... 77
Hoorcollege 7: stofwisseling tractus digestivus .............................................................................................. 79
Hoorcollege 8: patiëntcollege (korte darm syndroom) ................................................................................... 92
Voorbereiding practicum 4 en werkgroep 5 (zelfstudie 5) .............................................................................. 94
Werkgroep 5 ................................................................................................................................................ 100
Practicum 4 .................................................................................................................................................. 108
Hoorcolleges 9 en 10: energiemetabolisme bij vasten en inspanning ........................................................... 110
Voorbereiding werkgroep 6 (zelfstudie 6) .................................................................................................... 116
Werkgroep 6 ................................................................................................................................................ 120
Voorbereiding interactief college farmacologie ............................................................................................ 126
1
,Interactief college farmacologie ................................................................................................................... 128
Voorbereiding werkcollege farmacologie ..................................................................................................... 133
Werkcollege farmacologie ............................................................................................................................ 138
Te kennen geneesmiddelen farmacologie .................................................................................................... 141
Hoorcollege 11: pathofysiologie van obesitas .............................................................................................. 143
Hoorcollege 12: obesitas gezien vanuit de eerste lijn (huisarts) ................................................................... 146
Hoorcollege 13: hoe gevaarlijk is overgewicht? ............................................................................................ 147
2
,Hoorcollege 1: inleiding stofwisseling
Een mens gebruikt voedsel als brandstof voor alle levensprocessen, daarnaast is voedsel nodig voor
opbouw van weefsels. De brandstof van het lichaam wordt opgeslagen als reserve, waardoor het
later weer gebruikt kan worden.
Eenheid van energie in voeding: Joule (vaak ook nog in Calorieën)
▪ 1 Joule = 0.24 cal
▪ 1 cal = 4.2 J
▪ 1 Cal = 1 kcal = 1000 cal
Eenheid van energieverbruik (vermogen): Watt
▪ Watt = Joule/sec
Een volwassen man heeft een vermogen van ongeveer 100 watt bij een inname van 2500 kcal per
dag. Dit betekent dat een volwassen man 100 joule (240 calorieën/0.24 kcal) per seconde verbruikt.
Van deze 2500 kcal wordt ca. 1600 kcal in rust gebruikt voor het basale metabolisme, je noemt deze
energie dan ook wel de basal metabolic rate (BMR). De basal metabolic rate is de energie die naar
alle lichaamsprocessen gaat die door de dag plaatsvinden, zoals warmteproductie en de opbouw van
eiwitten. De overige ca. 900 kcal wordt door spierarbeid verbruikt. Wanneer de spierarbeid gelijk
blijft en het dieet meer dan 2500 kcal bevat, gaat de BMR omhoog. Een persoon met een groter
gewicht heeft namelijk meer cellen die samen een grotere energiebehoefte omvatten. Als een dieet
minder dan 2500 kcal bevat gaat de BMR omlaag.
Quetelet Index = Body Mass Index = BMI = gewicht (kg) / lengte (m)2
Een ‘gezond’ BMI ligt tussen de 18 en 25.
Brandstoffen voor de mens zijn glucose, eiwitten en vetzuren. Deze brandstoffen bevatten
koolwaterstoffen, welke voor de energie zorgen. Sterk gereduceerde verbindingen zijn stoffen met
een hoge energie-inhoud. Ze hebben veel waterstofatomen, weinig tot geen zuurstofatomen en
weinig dubbele bindingen. Hoe verder een verbinding oxideert (dus meer zuurstofatomen krijgt), hoe
minder energie deze verbinding bevat.
• Koolstofdioxide (CO2) bevat geen energie: het bevat geen waterstofatomen, wel
zuurstofatomen en dubbele bindingen
• Methaan (CH4) bevat wel veel energie: het bevat wel waterstofatomen, geen zuurstofatomen
en ook geen dubbele bindingen
Door middel van caloriemetrie kan de energie in een
voedingsstof gemeten worden. Hiervoor zijn de Atwater
factoren bepaald, deze geven aan hoeveel calorieën er per
gram in een voedingsstof zitten.
In vetzuren zitten de meeste koolwaterstoffen die nog
geoxideerd kunnen worden, daarom leveren deze de meeste
energie op. Deze hebben dus ook de hoogste Atwaterfactor.
Alcohol levert ook energie door de suikers die in alcohol
aanwezig zijn.
3
, De samenstelling van het dieet en de samenstelling van de energieopslag zijn niet hetzelfde. Waar je
in een dieet meestal 55% koolhydraten, 30% vetten en 15% eiwitten hebt, is de energieopslag 97,5%
vetten en 2,5% koolhydraten. Omdat de opslagmogelijkheden voor suikers (in de vorm van
glycogeen) maar beperkt zijn, worden suikers meestal eerst omgezet in vet. Vervolgens is het
verbruik van de mens ook weer anders. Deze is in rust 60% vet en 40% koolhydraat.
De lever kan ca. 80 gram glycogeen opslaan en spieren ca. 350 gram. De suiker in de lever kan echter
niet meer aan de bloedsomloop worden afgegeven maar alleen worden verbruikt door de spieren.
Hersenen gebruiken per 24 uur ongeveer 150 gram glucose, de opslag van glycogeen zou dus na 12
uur al tekortschieten.
Stofwisseling is in te delen in:
▪ Synthese: omzetting van een stof in een andere stof (anabool mechanisme)
▪ Degradatie: afbraak van stoffen (katabool mechanisme)
▪ Transport van stoffen door het lichaam
▪ Modificatie: een kleine aanpassing aan een stof waardoor de werking verandert. Hierdoor
kan een stof bijvoorbeeld makkelijker over een membraan kan worden gebracht.
In het maagdarmkanaal vinden verschillende processen plaats: digestie, secretie, absorptie en
motiliteit (beweeglijkheid). De meeste van bovenstaande processen vinden plaats onder invloed van
hormonen.
Niet alle enzymen werken twee kanten op. Bij glucose/glycogeen zijn er ook verschillende enzymen
voor de synthese van glycogeen (kinases) en degradatie van glycogeen naar glucose (fosfatases).
Er zijn verschillende manieren om stofwisseling te reguleren:
▪ Productremming: een product van een reactie kan een
remmende werking hebben op de reactie zelf, waardoor wordt
voorkomen dat er te veel van een bepaalde stof wordt gevormd.
Hexokinase (in spiercellen en vetcellen) en glucokinase
(levercellen en pancreas) zijn enzymen die glucose in glucose-6-
fosfaat omzetten.
o Beide vormen kunnen de reactie katalyseren, maar
alleen hexokinase wordt geremd door de aanwezigheid
van het product: glucose-6-fosfaat.
o Hexokinase heeft een hoge affiniteit voor glucose: er is
maar een zeer lage glucoseconcentratie nodig om hexokinase maximaal actief te
laten worden.
o Glucokinase heeft een lage affiniteit voor glucose: het is bij een lage
glucoseconcentratie maar nauwelijks actief
o Insuline stimuleert de expressie van glucokinase.
4
Geneeskunde 2021 – Romy de Lange
Inhoudsopgave
Hoorcollege 1: inleiding stofwisseling .............................................................................................................. 3
Tussencollege practicum 1: glucosehuishouding .............................................................................................. 7
Practicum 1: glucose-tolerantie-test GTT/koolhydraatbelasting .................................................................... 12
Werkgroep 1 .................................................................................................................................................. 15
Hoorcollege 2 (en 3): energiemetabolisme ..................................................................................................... 22
Zelfstudie vetten en vitamines & mineralen................................................................................................... 29
Werkgroep 2 .................................................................................................................................................. 39
MTE week 1.................................................................................................................................................... 42
Hoorcollege 4: inleiding anatomie van de tractus digestivus .......................................................................... 47
Werkgroep 3 .................................................................................................................................................. 51
Hoorcollege 5: ligging en bevestiging van buikorganen .................................................................................. 56
Practicum 2 .................................................................................................................................................... 60
Voorbereiding practicum 3 ............................................................................................................................. 64
Hoorcollege 6: maagklachten ......................................................................................................................... 66
Werkgroep 4 .................................................................................................................................................. 69
Practicum 3 .................................................................................................................................................... 77
Hoorcollege 7: stofwisseling tractus digestivus .............................................................................................. 79
Hoorcollege 8: patiëntcollege (korte darm syndroom) ................................................................................... 92
Voorbereiding practicum 4 en werkgroep 5 (zelfstudie 5) .............................................................................. 94
Werkgroep 5 ................................................................................................................................................ 100
Practicum 4 .................................................................................................................................................. 108
Hoorcolleges 9 en 10: energiemetabolisme bij vasten en inspanning ........................................................... 110
Voorbereiding werkgroep 6 (zelfstudie 6) .................................................................................................... 116
Werkgroep 6 ................................................................................................................................................ 120
Voorbereiding interactief college farmacologie ............................................................................................ 126
1
,Interactief college farmacologie ................................................................................................................... 128
Voorbereiding werkcollege farmacologie ..................................................................................................... 133
Werkcollege farmacologie ............................................................................................................................ 138
Te kennen geneesmiddelen farmacologie .................................................................................................... 141
Hoorcollege 11: pathofysiologie van obesitas .............................................................................................. 143
Hoorcollege 12: obesitas gezien vanuit de eerste lijn (huisarts) ................................................................... 146
Hoorcollege 13: hoe gevaarlijk is overgewicht? ............................................................................................ 147
2
,Hoorcollege 1: inleiding stofwisseling
Een mens gebruikt voedsel als brandstof voor alle levensprocessen, daarnaast is voedsel nodig voor
opbouw van weefsels. De brandstof van het lichaam wordt opgeslagen als reserve, waardoor het
later weer gebruikt kan worden.
Eenheid van energie in voeding: Joule (vaak ook nog in Calorieën)
▪ 1 Joule = 0.24 cal
▪ 1 cal = 4.2 J
▪ 1 Cal = 1 kcal = 1000 cal
Eenheid van energieverbruik (vermogen): Watt
▪ Watt = Joule/sec
Een volwassen man heeft een vermogen van ongeveer 100 watt bij een inname van 2500 kcal per
dag. Dit betekent dat een volwassen man 100 joule (240 calorieën/0.24 kcal) per seconde verbruikt.
Van deze 2500 kcal wordt ca. 1600 kcal in rust gebruikt voor het basale metabolisme, je noemt deze
energie dan ook wel de basal metabolic rate (BMR). De basal metabolic rate is de energie die naar
alle lichaamsprocessen gaat die door de dag plaatsvinden, zoals warmteproductie en de opbouw van
eiwitten. De overige ca. 900 kcal wordt door spierarbeid verbruikt. Wanneer de spierarbeid gelijk
blijft en het dieet meer dan 2500 kcal bevat, gaat de BMR omhoog. Een persoon met een groter
gewicht heeft namelijk meer cellen die samen een grotere energiebehoefte omvatten. Als een dieet
minder dan 2500 kcal bevat gaat de BMR omlaag.
Quetelet Index = Body Mass Index = BMI = gewicht (kg) / lengte (m)2
Een ‘gezond’ BMI ligt tussen de 18 en 25.
Brandstoffen voor de mens zijn glucose, eiwitten en vetzuren. Deze brandstoffen bevatten
koolwaterstoffen, welke voor de energie zorgen. Sterk gereduceerde verbindingen zijn stoffen met
een hoge energie-inhoud. Ze hebben veel waterstofatomen, weinig tot geen zuurstofatomen en
weinig dubbele bindingen. Hoe verder een verbinding oxideert (dus meer zuurstofatomen krijgt), hoe
minder energie deze verbinding bevat.
• Koolstofdioxide (CO2) bevat geen energie: het bevat geen waterstofatomen, wel
zuurstofatomen en dubbele bindingen
• Methaan (CH4) bevat wel veel energie: het bevat wel waterstofatomen, geen zuurstofatomen
en ook geen dubbele bindingen
Door middel van caloriemetrie kan de energie in een
voedingsstof gemeten worden. Hiervoor zijn de Atwater
factoren bepaald, deze geven aan hoeveel calorieën er per
gram in een voedingsstof zitten.
In vetzuren zitten de meeste koolwaterstoffen die nog
geoxideerd kunnen worden, daarom leveren deze de meeste
energie op. Deze hebben dus ook de hoogste Atwaterfactor.
Alcohol levert ook energie door de suikers die in alcohol
aanwezig zijn.
3
, De samenstelling van het dieet en de samenstelling van de energieopslag zijn niet hetzelfde. Waar je
in een dieet meestal 55% koolhydraten, 30% vetten en 15% eiwitten hebt, is de energieopslag 97,5%
vetten en 2,5% koolhydraten. Omdat de opslagmogelijkheden voor suikers (in de vorm van
glycogeen) maar beperkt zijn, worden suikers meestal eerst omgezet in vet. Vervolgens is het
verbruik van de mens ook weer anders. Deze is in rust 60% vet en 40% koolhydraat.
De lever kan ca. 80 gram glycogeen opslaan en spieren ca. 350 gram. De suiker in de lever kan echter
niet meer aan de bloedsomloop worden afgegeven maar alleen worden verbruikt door de spieren.
Hersenen gebruiken per 24 uur ongeveer 150 gram glucose, de opslag van glycogeen zou dus na 12
uur al tekortschieten.
Stofwisseling is in te delen in:
▪ Synthese: omzetting van een stof in een andere stof (anabool mechanisme)
▪ Degradatie: afbraak van stoffen (katabool mechanisme)
▪ Transport van stoffen door het lichaam
▪ Modificatie: een kleine aanpassing aan een stof waardoor de werking verandert. Hierdoor
kan een stof bijvoorbeeld makkelijker over een membraan kan worden gebracht.
In het maagdarmkanaal vinden verschillende processen plaats: digestie, secretie, absorptie en
motiliteit (beweeglijkheid). De meeste van bovenstaande processen vinden plaats onder invloed van
hormonen.
Niet alle enzymen werken twee kanten op. Bij glucose/glycogeen zijn er ook verschillende enzymen
voor de synthese van glycogeen (kinases) en degradatie van glycogeen naar glucose (fosfatases).
Er zijn verschillende manieren om stofwisseling te reguleren:
▪ Productremming: een product van een reactie kan een
remmende werking hebben op de reactie zelf, waardoor wordt
voorkomen dat er te veel van een bepaalde stof wordt gevormd.
Hexokinase (in spiercellen en vetcellen) en glucokinase
(levercellen en pancreas) zijn enzymen die glucose in glucose-6-
fosfaat omzetten.
o Beide vormen kunnen de reactie katalyseren, maar
alleen hexokinase wordt geremd door de aanwezigheid
van het product: glucose-6-fosfaat.
o Hexokinase heeft een hoge affiniteit voor glucose: er is
maar een zeer lage glucoseconcentratie nodig om hexokinase maximaal actief te
laten worden.
o Glucokinase heeft een lage affiniteit voor glucose: het is bij een lage
glucoseconcentratie maar nauwelijks actief
o Insuline stimuleert de expressie van glucokinase.
4
