I maden findes fx fedtsyrer, frugtsyre, B-vitamin (folinsyre) og C-vitamin (askorbinsyre).

Man skulle tro, at aminosyrer, som proteiner er opbygget af, også er syrer, men det er ikke altid tilfældet. Nogle af dem har en basisk effekt.

• En syre er et molekyle eller en ion, der kan afgive en eller flere hydrogen-ioner (H+)

• En base er et molekyle eller en ion, der kan optage en eller flere hydrogen-ioner (H+).

I kroppens arterier og i respirationscenteret er der sanseceller med receptorer, som registrerer blodets indhold af O2, CO2 og pH-værdi.

• Røde blodlegemer (erytrocytter)

• Hvide blodlegemer (leukocytter)

• Blodplader (trombocytter)

• Plasma, som er den væske, som blodcellerne er opløst i.

Hvis blodet centrifugeres, skilles det i en cellefri, gullig væske øverst, som kaldes plasma.

Nederst vil blodets tre slags celler være samlet

En stor del af blodet består af væske – ligesom der generelt er meget væske i alle kroppens celler og mellem cellerne. Det er vigtigt, at væsken fordeler sig rigtigt, dvs. at der er den rette mængde inde i cellerne (intracellulært), imellem cellerne (intercellulært) og i blodbanen.

Når blodet bliver pumpet ud af hjertet, kommer det først til aorta, dernæst til arterier, arterioler, og til sidst når det ud til kapillærerne

Det er kun kapillærerne, der er semipermeable (halvgennemtrængelige), og derfor er væsken i blodet "lukket inde", indtil den når frem til dem og kan forlade blodbanen.

Derfor foregår al udveksling af celler og væske netop i kapillærerne. Udvekslingen sker dels på grund af trykforholdene og dels ved hjælp af diffusion og osmose.

Blodet bliver pumpet ud af hjertet med et højt tryk. På vej gennem kredsløbet falder trykket, så det er helt nede på 0, når det når frem til venerne.

Når blodet når frem til kapillærerne, er trykket fra hjertets sammentrækning faldet så meget, at der stort set kun er det tryk tilbage, som vandmolekylerne udøver ud mod blodåren (det hydrostatiske tryk).

Blodtrykket er derfor faldet til ca. 35 mmHg. Alligevel er trykket stadigvæk højere inde i kapillærerne end det tryk på ca. 25 mmHg, som vandmolekylerne udøver uden for kapillærerne, dvs. i den intercellulære væske.

Derfor bliver vand filtreret ud af kapillærerne og ud til den intercellulære væske gennem almindelig osmose

Transporterer oxygen (O2), rundt i kroppen.

Oxygenet kommer fra luften, når vi trækker vejret ind.

Efter en inspiration (indånding) er der en høj koncentration af oxygen i alveolerne i lungerne.

Da der er et lavt oxygentryk (pO2) i de omgivende kapillærer, diffunderer O2 fra alveoler til kapillærer, hvor der er mange erytrocytter klar til at transportere O2 rundt i kroppen.

Transporten af O2 fra alveoler til kapillærer forgår ved almindelig diffusion

O2-transporten i kroppen foregår altså ved, at fire O2-molekyler fra indåndingsluften bindes til hvert deres Fe++ inde i erytrocytterne.

Det er en kemisk binding, som opstår imellem den positive Fe++-ion og oxygens negative elektronskal.

Når oxygenmolekylerne er kommet frem til det sted, hvor de skal bruges, bliver bindingen ophævet, og oxygen bliver frigivet til cellerne.

Erytrocytterne optager også kuldioxid (CO2) fra cellerne, hvilket er en vigtig del af reguleringen af blodets syre-base-balance. Dette sker ved hjælp af diffusion. Fordi der er et højt kuldioxidtryk (pCO2) i kapillærerne omkring alveolerne, diffunderer kuldioxid over i alveolerne og ud via eksspirationen (udåndingen).

Vandet bliver let optaget i blodet, men kuldioxid er en gas, som skal føres til lungerne, så den kan blive udluftet, dvs. komme ud af kroppen.

Hvis der er for store mængder af gasser i blodet, vil de danne bobler, som blokerer de små blodkar.

Derfor kan CO2 ikke bare blive ført med blodet til lungerne, og det bliver i stedet omdannet til kulsyre i erytrocytterne

Når kuldioxid (CO2) kommer ud i kapillærerne, diffunderer det ind i erytrocytterne.

I erytrocytterne omdanner enzymet kulsyreanhydrase H2O og CO2 til H2CO3 (kulsyre).

Kulsyre afgiver hydrogen-ionen (H+) og bliver hermed omdannet til basen bikarbonat (HCO3–). HCO3– bliver frigivet til plasmaet, hvor det er med til at skabe en svag basisk pH. H+ binder sig til hæmoglobinet i det røde blodlegeme.

CO2 kan nu blive transporteret til lungerne som enten kulsyre eller bikarbonat.

Når erytrocytterne befinder sig i kapillærerne omkring lungens alveoler, foregår den modsatte proces: HCO3– optages i erytrocytterne fra plasmaet. HCO3– optager H+ og bliver dermed omdannet til kulsyre H2CO3.

Kulsyren spaltes til H2O og CO2. Kuldioxiden CO2 diffunderer fra plasmaet til alveolerne, hvor eksspirationen bringer det væk fra kroppen.

Når kuldioxid (CO2) kommer ud i kapillærerne, diffunderer det ind i erytrocytterne.

I erytrocytterne omdanner enzymet kulsyreanhydrase H2O og CO2 til H2CO3 (kulsyre).

Kulsyre afgiver hydrogen-ionen (H+) og bliver hermed omdannet til basen bikarbonat (HCO3–).

HCO3– bliver frigivet til plasmaet, hvor det er med til at skabe en svag basisk pH. H+ binder sig til hæmoglobinet i det røde blodlegeme.

CO2 kan nu blive transporteret til lungerne som enten kulsyre eller bikarbonat. Når erytrocytterne befinder sig i kapillærerne omkring lungens alveoler, foregår den modsatte proces: HCO3– optages i erytrocytterne fra plasmaet. HCO3– optager H+ og bliver dermed omdannet til kulsyre H2CO3.

Kulsyren spaltes til H2O og CO2. Kuldioxiden CO2 diffunderer fra plasmaet til alveolerne, hvor eksspirationen bringer det væk fra kroppen.

Reguleringen kan komme fra:

• Buffersystemer, dvs. stoffer, som kan fungere som både syrer og baser

• Erytrocytterne (de røde blodlegemer), som kan fungere som depot for H+ og CO2

• Lungerne, som kan regulere udskillelsen af CO2

Proteinerne, og især proteinet albumin, danner det, der kaldes det kolloidosmotiske tryk.

Det kolloidosmotiske tryk trækker væsken den modsatte vej, dvs. fra intercellulærvæsken og tilbage til blodet. Det kolloidosmotiske tryk virker derfor lige modsat blodtrykket fra hjertets pumpen og det hydrostatiske tryk.

Sammen med væsken, der bliver genoptaget (reabsorberet) i blodbanen, følger der også affaldsstoffer fra cellerne med, især CO2.

Der er to tryk, der afgør, om der bliver presset væske ud af kapillæret eller ej:det hydrostatiske tryk, der falder, jo længere væk fra hjertet det kommer.

• Det er 35 mmHg i den arterielle ende

• 15 mmHg i den venøse.

• det kolloidosmotiske tryk, der hele vejen er 25 mmHg.

Der er to tryk, der afgør, om der bliver presset væske ud af kapillæret eller ej:

det hydrostatiske tryk, der falder, jo længere væk fra hjertet det kommer.

a. I den arterielle ende er det hydrostatiske tryk størst, og derfor bliver væske presset ud.

b. I den venøse ende er det kolloidosmotiske tryk størst, og derfor bliver der nu trukket væske ind i kapillæret.

Forskellen på det hydrostatiske tryk og det kolloidosmotiske tryk kaldes for filtrationstrykket.

Det skyldes bl.a., at enzymer er meget følsomme for ændringer i blodets pH-værdi.

• Kommer pH-værdien under 7,37, opstår der en syreforgiftning.

• Kommer pH-værdien over 7,43, opstår der en baseforgiftning.

Bufferne holder styr på pH-værdierne i blodet

I kroppen findes en række forskellige stoffer, der kan optræde som både baser og syrer.

Det kan de gøre ved fx at binde H+ og derved mindske mængden af syre, eller ved at afgive H+ og dermed øge mængden af syre.

De vigtigste buffere er kulsyre-bikarbonat-ligevægten, plasmaproteiner og hæmoglobin.

Kulsyre-bikarbonat-ligevægten går ud på, at kroppen kan regulere mængden af kulsyre (syre) og bikarbonat (base), ved at disse to stoffer afgiver eller modtager en hydrogen-ion (H+).

Plasmaproteiner, som fx albumin, kan optage H+, hvis der er for meget syre afgive H+, hvis der er for meget base.

Hæmoglobin kan binde CO2 eller frigive CO2 binde H+ eller frigive H+.

Albumin: Er proteiner (plasmaproteiner)

Fosfat:

Bikarbonat:

Osmose er den proces, hvor vand bevæger sig fra høj til lav vandkoncentration på tværs af en membran. Gennem osmose forsøger cellen at skabe ligevægt  ved at udligne en koncentrationsforskel. Når der er ligevægt, er der lige store koncentrationer på hver side af cellemembranen.

Tre slags saltopløsninger

Vand bevæger sig ind eller ud af cellen alt efter saltkoncentrationen på hver side af membranen. Der kan være tre slags saltopløsninger udenfor cellen

Hypotonisk se figur 2

Hypertonisk se figur 3

Isotonisk opløsning

Saltkoncentrationen er lige stor på hver side af membranen – altså er der ligevægt. Der sker derfor en lige stor bevægelse af vand ind og ud af cellen.

Mange eukaryote celler, som cellerne i vores krop, foretrækker en saltkoncentration på 0,9%. Denne opløsning kaldes også for fysiologisk saltvand. I øjenskyl er der eksempelvis 0,9% salt i, så cellerne i øjet ikke irriteres. Ved højere saltkoncentrationer kan det svie i øjnene – det kender du måske fra badeferier sydpå?

Man skal heldigvis ikke selv tænke over at opretholde denne ligevægt. Hvis man eksempelvis får for meget salt gennem maden, signalerer cellerne til hjernen, at man har brug for vand, og så bliver man tørstig.

Celler er små levende enheder, der opbygger alt liv, vi kender. Det er uanset, om det er en blomst, en hval eller en bakterie.

Nogle organismer er encellede og består kun af én enkelt celle, såsom bakterier. Sådanne organismer kaldes ”encellede”.

Andre organismer er ”flercellede” og består af flere samarbejdende celler med forskellige specialiseringer i den samlede organisme.

Flercellede organismer kan være dyr, planter og nogle svampe.

De fleste celler kan enkeltvis ikke ses med det blotte øje, da de er meget små, med en diameter på 1-100 μm. Man må derfor bruge et mikroskop for at se dem. 1000 μm svarer til 1 mm.

For at sætte dette i perspektiv kan der være 1 million celler på et knappenålshoved, som ses på Figur 1.

Nogle celler er dog så store, at man faktisk kan se dem med det blotte øje.

Eksempelvis er den gule blomme i fugleæg én enkelt celle. Verdens største celle er blommen i et strudseæg.

Cellemembranen har til opgave at kontrollere, hvad der passerer ind og ud af cellen. Den sørger altså for, at næringsstoffer og andre vigtige stoffer let kan passere ind i cellen, mens skadelige stoffer holdes ude. Omvendt kan cellen komme af med sine affaldsstoffer ved at lade dem passere ud gennem cellemembranen.

Dette gør, at cellen opnår et stabilt indre miljø.

Et vigtigt organel, som de fleste eukaryote celler indeholder, er mitokondriet. Heri foregår respirationsprocessen, hvor cellen får det meste af sin energi fra.

Derfor kaldes mitokondriet også for ”cellens energifabrik”. Cellen bruger energien til udføre sine forskellige arbejdsopgaver. Figur 2 viser, hvordan et mitokondrie ser ud.

Der er tre forskellige slags monosakkarider. Alle andre kulhydrater er sammensat ud fra disse tre:

• Glukose – det vigtigste af de tre monosakkarider. Du kender det måske også under navnet druesukker. Når man måler blodglukose, er det antallet af glukosemolekyler i blodet, man måler.

• Fruktose – findes i frugt.

• Galaktose – findes som en del af mælkesukker.

Som det ses i figur i 4.6, findes der tre forskellige slags disakkarider:

• Sakkarose (glukose + fruktose) – almindeligt hvidt sukker

• Laktose (glukose + galaktose) – mælkesukker

• Maltose (glukose + glukose) – anvendes til ølproduktion

Polysakkarider inddeles i:

Stivelse – findes i brød, mel, gryn, pasta, ris og kartofler. Stivelsesmolekyler består af mellem 100 og 100.000 glukosemolekyler.

De findes enten som spiralformede kæder af glukosemolekyler eller i en forgrenet form, hvor flere lige kæder af glukosemolekyler er sat sammen.

Jo flere glukosemolekyler der sidder sammen, desto længere tid er kroppens enzymer om at nedbryde det til monosakkarider.

Glykogen – kroppens lager af glukosemolekyler.

Glykogen består af ca. 100.000 stærkt forgrenede kæder af glukose og udgør kroppens lager af glukose. Kroppen kan deponere ca. 100 g glukose i leveren og ca. 250 g i muskelvæv.

Kostfibre – findes i korn, frugt og grøntsager. Der findes forskellige typer af kostfibre. Nogle er dannet kun af glukose (cellulose), andre består af flere forskellige monosakkarider.

Fælles er, at de er ufordøjelige for tarmens enzymer og derfor passerer ufordøjet igennem mave-tarm-systemet, indtil de når tyktarmen. Her nedbrydes en mindre mængde af dem af bakterier.

Polysakkarider kan være opbygget som blandt andet stivelse og fibre i vores kost.

Øverst er vist stivelse, som består af en masse sukkerenheder sat sammen i en lang kæde, som ruller sig sammen som en spiral.

Øverst er nogle enkelte af sukkerenhederne fremhævet, så du kan se deres opbygning (glukoseenheder).

Nederst er vist et lille udsnit af et andet sammensat kulhydrat, nemlig fibre.

Fibre, som fx cellulose, består af en meget lang kæde af glukoseenheder ligesom stivelse. Men som du kan se på tegningen, så står hver anden sukkerenhed i cellulose på hovedet.

Glykogen har en meget tæt struktur, der gør at store mængder glukose kan lagres på relativt lidt plads, indtil kroppen skal bruge energien derfra.

Glykogenlagring

1. Leveren: Glykogenlageret i leveren udgør omkring 8-10% af leverens vægt. Det har en vigtig funktion, da det er med til at stabilisere blodsukkeret. Hvis blodsukkeret er lavt, kan signalhormoner som fx glukagon mobilisere glykogenet fra leveren og frisætte sukker til blodbanen, så blodsukkeret igen stiger. Dette lager er helt tømt efter omkring 12-18 timers faste.

   
   

2. Muskler: 2% af musklers vægt udgøres af oplagret glykogen. Her sørger glykogenet for, at musklerne får den nødvendige energi, når de belastes under arbejde. Lagret her tømmes først efter længere tids anstrengelse.

Hvad der sker med kulhydrater og energiproduktion under faste:

1. Glykogenlagre

Når man faster, begynder kroppen med at mobilisere energilagrene. De primære kilder til hurtigt tilgængelig energi er glykogenlagrene, som findes i leveren og musklerne.

Glykogen er en polymer af glukose, og når kroppen har brug for energi, nedbrydes glykogen ved hjælp af enzymet glykogenolyse til glukose.

2. Leveren og Glukoneogenese

Når glykogenlagrene er ved at være opbrugt, især efter cirka 24 timers faste, begynder kroppen at producere glukose fra ikke-kulhydratkilder '

(gennem en proces kaldet glukoneogenese)

Sker primært i leveren og involverer omdannelse af aminosyrer (fra nedbrydning af muskelmasse), glycerol (fra fedt) og laktat (fra glykolyse) til glukose.

3. Insulin og Glukagon

Under faste falder insulinniveauerne, da der ikke er nogen særlig tilførsel af kulhydrater.

• Insulin er med til at sænke blodsukkeret

• mens glukagon, et hormon der frigives fra bugspytkirtlen, er med til at hæve blodsukkeret ved at stimulere nedbrydning af glykogen og glukoneogenese

Dette hormonelle skift er en central del af kroppens tilpasning til faste.

4. Øget brug af fedt

Når faste fortsætter, og efterhånden som glykogenlagrene bliver lavere, begynder kroppen i stigende grad at forbruge fedtsyrer som energikilde.

Dette fører til produktionen af ketonlegemer i leveren, som kan bruges som en alternativ energikilde, især af hjerne og muskler.

5. Muskelproteinnedbrydning

Under langvarig faste kan kroppen begynde at nedbryde muskelproteiner for at få adgang til aminosyrer, der kan bruges til glukoneogenese. Dette kan føre til tab af muskelmasse over tid.

Kulhydratstofskiftet under faste er en kompleks proces, hvor

• Kroppen skifter fra at bruge kulhydrater til at bruge fedt som sin primære energikilde

• Glykogenlagrene udtømmes, og glukoneogenese aktiveres for at opretholde blodsukkeret

• Samtidig med at kroppen begynder at tilpasse sig ved at mobilisere fedtreserver

Det er en tilpasning, der gør det muligt for kroppen at overleve perioder uden fødeindtag.

C6 vægt 12 pr. molekyle

H12 vægt 1 pr. molekyle

O6 vægt 16 pr molekyle

6x12 = 72

1x12 = 12

6x16= 96

180 g/mol

C₆H₁₂O_{6 +}O₂

→ → 

CO₂ + H₂O 

Her er en kort forklaring af komponenterne i ligningen: 

• C2H12O6 er glukose, en sukkerart, som fungerer som energikilde 

• O2 er ilt, som er nødvendigt for processen 

• CO2 er kuldioxid, som er et affaldsprodukt 

• H2Oer vand, som også er et biprodukt 

• Frigivet energi, som bliver opbygget til ATP, der produceres, bruges af celler til forskellige livsprocesser, herunder muskelbevægelser, vækst og reparation. 

Processen foregår hovedsageligt i mitokondrierne i cellerne og er afgørende for at opretholde liv, da den leverer den nødvendige energi.