Uitleg spijsvertering; Engels - Nederlands

In mijn onderzoek naar voeding ben ik vooral geïnteresseerd naar de werking van voeding op ontstekingswaarden en het effect van voeding op inspanning en herstel. Het is niet mijn ambitie om een eigen biologieboek te gaan schrijven en zal dus niet elk onderdeel en proces van het menselijk lichaam onderzoeken en beschrijven. Wel is het belangrijk om de basis te snappen. Om die reden probeer ik hieronder 'de basis' uit te leggen.

De notendop

Zonder voeding geen energie en zonder energie geen leven. Net als een auto een brandstof nodig heeft, heeft het lichaam voeding nodig als energieleverancier en dat maakt voeding dus noodzakelijk. Tot zover niets moeilijks aan, maar we gaan in dit onderdeel dus wel iets dieper.

De werking in een notendop (engels); eten wordt gekauwd in de mond, afgebroken in de maag, vervolgens worden de voedingsstoffen verteerd en opgenomen in de dunne darm, vervoerd door de bloedbaan, verwerkt door de lever en genuttigd door het hele lichaam. Het restant van de ingenomen voeding gaat intussen van de dunne naar de dikke darm, waar water en elektrolyten worden opgenomen en daarna gaat het restant weer uit het lichaam. Dit hele proces duurt zo'n 24 tot 48 uur.

Waarom het de ene keer langer duurt dan de andere keer hangt af van de complexiteit van het product dat wordt gegeten. Voeding met eenvoudige koolhydraten (bijvoorbeeld suiker) wordt sneller verwerkt door het lichaam dan complexe koolhydraten (zoals vezels), eiwitten en vetten. Ook de mate van de bewerking van het voedsel heeft invloed op de snelheid door het lichaam. Een glas jus d'orange wordt bijvoorbeeld veel sneller verwerkt dan een sinaasappel.
Dit kan doen impliceren dat voeding met een langere verteringstijd per definitie beter voor is, maar dat is niet per se zo. Complexere voeding heeft wel voordelen als een langer verzadigd gevoel, stabielere bloedsuikerspiegels en meer voedingsstoffen voor het lichaam (dus over het algemeen 'gezonder'), maar soms is snelle energie nodig en dan zijn eenvoudige koolhydraten weer de oplossing. Het hangt dus heel erg af van de behoefte.

Energie

Voeding levert dus energie en die energie komt in verschillende vormen om het hele lichaam te voorzien. Bij dit onderwerp ga ik verder in op de inname en verwerking van de nodige energie die onderverdeeld kan worden in vier stappen;

1. Energie-inname

2. Verbranding van voedingsstoffen (ATP productie)

3. Gebruik van energie

4. Opslag van energie

1. Energie-inname

Om te leven moet er eerst energie binnenkomen. De energie die het lichaam gebruikt, wordt uitgedrukt in de eenheid calorieën (kcal) en komt voornamelijk uit drie voedingsstoffen, die ook macronutriënten worden genoemd: 

• Koolhydraten (1gr bevat 4kcal)

• Eiwitten (1gr bevat 4kcal)

• Vetten (1gr bevat 9kcal)

Water en alcohol worden ook beschouwd als macronutriënten, waarbij water essentieel is, maar geen energie levert en alcohol geen primaire voedingsstof is. Aangezien een alcohol-based lifestyle mij sowieso niet slim zo wenselijk lijkt, laten we die dus ook even buitenwegen.

Koolhydraten: energievoorziening

Koolhydraten kunnen weer opgesplitst worden in verschillende groepen, maar het belangrijkste is dat het de primaire energiebron is en in het spijsverteringsstelsel voornamelijk wordt afgebroken tot glucose, een eenvoudige suiker die snel door het lichaam kan worden gebruikt. Het bloed transporteert de glucose naar de cellen, waar het wordt verbrand om energie te produceren. Als er op een moment meer glucose is dan nodig, wordt het opgeslagen in de lever en spieren als glycogeen voor later gebruik.

Koolhydraten zijn ideaal voor snelle energie, zoals bij fysieke inspanning of mentale activiteit.

Eiwitten: bouw en herstel

Eiwitten zijn de bouwstenen van het lichaam en kunnen worden gezien worden als een kralenketting waarbij elke kraal een (ander) aminozuur is. Als een eiwit wordt genuttigd uit voeding, wordt zo'n kralenketting in de maag tot stukjes geknipt tot losse aminozuren, die vervolgens worden opgenomen in het bloed en getransporteerd naar alle onderdelen van je lichaam, waar ze weer tot nieuwe eiwitten worden gevormd voor de benodigde functie. Een aantal van die eiwit-functies zijn zoals; 

• Enzymen, nodig voor bijvoorbeeld het splitsen van voeding

• Hormonen, zoals geslachtshormonen en insuline

• Onderdelen van het immuunsysteem, ter voorkoming van infecties

• Bouwstenen van spierweefsels en organen

•  Regulering van lichaamsvloeistoffen

In geval van nood (indien er zijn geen koolhydraten en vetten beschikbaar zijn) dan kan het lichaam aminozuren omzetten in energie, maar primair worden eiwitten dus vooral gebruikt voor bouw en herstel.

Vetten: opslag en bescherming

Vetten zijn een geconcentreerde (en daarom langdurige) energiebron. Ze worden afgebroken tot vetzuren en glycerol, die door het lichaam kunnen worden gebruikt voor energie. Omdat vetten langzaam worden afgebroken, zijn ze ideaal voor langdurige energie, bijvoorbeeld tijdens langere periodes van lage intensiteit. Vetzuren die niet worden verbrand worden opgeslagen in vetweefsel als triglyceriden, wat een energiereserve vormt voor tijden van voedseltekort.

Verder beschermt vet de organen als schokdemper, helpt het lichaam warm te blijven door isolatie, helpen ze bij de opname van vitamines A, D, E en K en ondersteunen ze de opbouw van celmembranen (dat is de buitenste laag van een cel die als een beveiliger bepaald wie in en uit de cel mag).

Resumé

Kortom, er zijn drie belangrijke macronutriënten, elk met hun specialiteit, maar die allen samenwerken om het lichaam te voorzien van energie en bouwstoffen voor groei, herstel en gezond functioneren. Tijdens de spijsvertering worden deze voedingsstoffen afgebroken in kleinere voedingsstoffen: koolhydraten tot glucose, eiwitten tot aminozuren en vetten tot vetzuren en worden ze via de bloedbaan naar alle cellen in het lichaam getransporteerd om te kunnen functioneren. Elk van die voedingsstof heeft zijn eigen functies, wat afhankelijk is van het celtype: spiercellen voor beweging, hersenencellen voor cognitieve processen, levercellen voor opslag en verwerking, vetcellen voor energiereserves en immuuncellen voor afweer. Qua energie leveren koolhydraten en eiwitten beide 1:4, dus 1 gram levert 4 kcal. Bij vet is dat 1:9, wat dus betekent dat je in termen van volume dus minder vet kunt eten dan koolhydraten en eiwitten, als je kijkt naar eenzelfde hoeveelheid kcal per dag.

2. Verbranding van voedingsstoffen (ATP productie)

Zodra de voedingsstoffen in de eerder genoemde cellen zijn, wordt de energie opgeslagen in de vorm van adenosinetrifosfaat (ATP). ATP is de energiebron die cellen gebruiken om al hun functies uit te voeren. Het proces waarbij voedingsstoffen worden omgezet in ATP heet cellulaire ademhaling, en dit gebeurt in de mitochondriën van de cel, oftewel de "energiecentrales" van de cel.

Het omzetten van voedingsstoffen naar ATP kan op drie manieren gebeuren:

1. Bij lage tot geen inspanning, wanneer er voldoende zuurstof in het lichaam is (aërobe ademhaling) aanwezig is, haalt het lichaam energie uit glucose en vetten energie, wat veel ATP oplevert.

2. Bij intense inspanning, wanneer er onvoldoende zuurstof is (anaërobe ademhaling), produceert het lichaam ATP door glucose zonder zuurstof af te breken. Dit levert minder energie op en zorgt voor de productie van melkzuur (waardoor je spieren vermoeid raken).
   
   

3. Gebruik van energie

De energie die vrijkomt uit ATP wordt voor verschillende processen in het lichaam gebruikt:
De basale stofwisseling (BMR) is de energie die het lichaam nodig heeft om in leven te blijven, dus voor vitale functies, zoals ademhaling, bloedcirculatie en celherstel, zelfs als je in rust bent. Daarnaast wordt een deel van de energie gebruikt om voedsel te verteren en te verwerken. En het meest zichtbare waar energie voor wordt gebruikt is beweging. Elke beweging die wordt gemaakt kost energie. Hoe intensiever de activiteit, hoe meer ATP je lichaam verbruikt.

4. Opslag van energie

Energie dat niet direct wordt gebruikt, wordt eerst opgeslagen als glycogeen in de spieren en lever. Wanneer die opslag vol is, wordt overtollige energie omgezet in vet en opgeslagen in vetcellen als triglyceriden. Deze vetreserves kunnen later worden aangesproken als energiebron wanneer je lichaam meer energie nodig heeft, zoals tijdens vasten of fysieke inspanning.

Microbioom

Het microbioom is het geheel van micro-organismen (zoals bacteriën, virussen, schimmels en andere microben) die in en op ons lichaam leven. Het grootste deel zit in de darmen, maar ook in onze huid en mond. Het microbioom bestaat uit miljarden microben die buitengewoon divers zijn en een vitale rol hebben in het ondersteunen van ons lichaam. Voor de leuk, je microbioom bestaat uit meer cellen dan dat je als mens lichaamscellen hebt. We zijn dus eigenlijk een rondlopende bacterie. 🦠🤷🏻‍♂️
Het microbioom ondersteunt de spijsvertering, het immuunsysteem, de stofwisseling, en zelfs de hersenfunctie. Het draagt bij aan het voorkomen van ziekten en helpt het lichaam om optimaal te functioneren. Over het algemeen zegt de diversiteit en balans van het microbioom iets over de gezondheid van het lichaam. 

Dr. Carlijn Wagenaar omschreef het in een podcast als volgt;
Het microbioom kun je zien als een dorp. In een dorp zijn heel veel diverse soorten mensen die in daar met z'n allen wonen en werken, elk met zijn eigen- of een overlappende functie (lees, collega). Hoe groter de diversiteit aan functies en hoe beter de samenwerking in dat dorp, hoe gezonder het geheel is. Daarnaast heeft elke inwoner (functie) ook eigen kennis met wat goed is en slecht is. Zo kan er tijdig gealarmeerd worden als er iets mis is, zodat er snel ingegrepen kan worden en schade beperkt blijft.

• Divers en in balans = een positief effect op onze gezondheid

• Niet divers en verstoorde balans = een negatief effect op onze gezondheid.

Bij een verstoorde balans, ook wel dysbiose genoemd, is er een onbalans in de samenstelling en functie van de micro-organismen. In een gezond microbioom bestaat er een evenwicht tussen verschillende bacteriesoorten die samen bijdragen aan het behoud van gezondheid door onder andere ontstekingsremming, voedselvertering, en bescherming tegen ziekteverwekkers.