You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
NUCLEUS·
Biologi til tiden<br />
© Lone Als Egebo, Paul Paludan.Mtiller,<br />
Kresten Cresar Torp, Steen Ussing<br />
og Nucleus Foriag ApS<br />
Redaktion: Marianne Fr0sig<br />
Graftsk tilretteJregnillg og tegninger:<br />
Det Danske ldeselskab<br />
Fotos: se side 189<br />
I. udgave. t. optag 2005<br />
ISBN , 87-90)6)-29- 9<br />
Udgivet afNucleus - Foreningen afDanske Biologers Forla g ApS<br />
Lundingsgade 33. 8000 Arhus C<br />
T 86 19 0 4 55- F 86 19 6) 55<br />
e-mail: nudeus@nudeus.dk<br />
www.nucleus.dk<br />
Trykl hos Clemenstrykkeriet, Arhus<br />
Trykt med vegetabilsk trykfarve pa klorfrit papir<br />
Printed in Denmark 2005<br />
Kopiering fra denne bog rnA kun fi nde sled pa<br />
institutioner der har indgAet aftale med Copy-Dan<br />
og kun indcn for de i aftalen n.evnte rammer.<br />
Bogens hjemmeside: www.biologitiltiden.dk<br />
Forfattere<br />
Lone ALs Egebo, lektor. Hasseris Gymnasium. Forfatter til kapitlerne<br />
Hvad er biologi?, Nar vi v
1<br />
LONE ALS EGEBD<br />
PAUL PAlUDAN-MOLLER<br />
I<br />
•<br />
KR ESTE N CJESAR TORP<br />
STEEN USSING<br />
•<br />
I<br />
•
4<br />
Indhold<br />
Forord . ........... .. ... ....... ........ .... 6<br />
Hvad er biologi? . . . . .. .. .. . .. .. . .. .. .. . .. 7<br />
Levende organismer .... , . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 13<br />
Virus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 13<br />
Arter ...... .... .. " ... ....... . .... , . .. . ,.. .. .... .. 13<br />
Faktas ide: Celler ....... ... ... .. ....... ...... . ... . .... 14<br />
Faktaside: Kroppens organsystemer . . . . . . . . . . .. .. . . . .. 16<br />
Kost og sundhed .... ... .. ....... ..... . ... 19<br />
Nar det unormale bliver normalt . . . .. . . . . . . . . . . . . . .. 20<br />
Kroppens BMI . .......... .... . .... . . ... . ... ....... 21<br />
Dyrt for samfundet ... ........ ......... ....... . . .. 21<br />
Kroppens energibalance .... .. . . ... ,.,...... ......... 22<br />
Basalstofskiftet ..... .......... ......... ... . ... . .. ,. 22<br />
Kostens energiindhold og energifordeling ........ .. .. 22<br />
Danskernes kostvaner ............ . .......... . . .... 23<br />
Syv gode kastrad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 24<br />
Ford0jelse - fra bard til celie . . . ...... . . ... .. . ...... 24<br />
Fa ktaside: Ku lhydrater ..... ......... . ... ... . .. . . . . .. . . 26<br />
Faktaside: Fedtstoffer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27<br />
Fal
................ . .............. 86<br />
Fra stamceller til blastocyst . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 87<br />
K£'nscellernes st0rreise ......... .... . .. . . ........ ... . 87<br />
Faktaside: Meiose - k0nscelledannelse .. .. .•......... 89<br />
Implantation ................. . . ... ........ .. ...... 90<br />
Graviditet og fosterudvikli ng ......................... 90<br />
Hormoner . ................... . ................... 90<br />
Fosterudvikling ................. . . . ... . . ... . . . ...... 92<br />
Livsstil . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 92<br />
Jern, folsyre og A-vitamin ....... . . . . . . . . . . . . . . . . .. 92<br />
Rygning og alkohol ........... .. . . .. ... .. ........ 92<br />
Ufrivillig barnloshed ....... .. ..... . . . .. .. . . . . . . . . . .. 93<br />
Arsager . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 93<br />
Kvindens alder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 94<br />
Livsstilens indflydelse ...... . .. .... ...........•.... 94<br />
Behandling af barnloshed ......... . ... ... ...... ... .. 94<br />
Reagensglasbefrugtning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 95<br />
Insemination . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 95<br />
Pramatal diagnostik . .. , .......... ...... ............. 96<br />
Proeimplantations Genetisk Diagnostik ....... . . . ... 96<br />
Kromosomsygdomme .. . .. .......... ............. .. 96<br />
Faktasi de: Fejl i meiosen .. . .............. ,.... . ..... 97<br />
Ultralydsscanning ................................. 98<br />
Doubletest ........... ...... ........... . . . ......... 99<br />
Fostervands- og moderkagepr0Ver .................. 99<br />
Tripletest ......................................... 99<br />
Reproduktion og selektion ............ . . . .......... 99<br />
Den genetiske arv ........... .......... ......... 101<br />
Gener og kromosomer ..... . .... .. . ... . . ........... 101<br />
Kromosomerne .......... , ..... , ... . ...... , . . . . . .. 102<br />
Mutationer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. J04<br />
Mutationer og sygdomme ............ , .. , . . . . . . . .. 104<br />
Nedarvning af monogene sygdomme. . . . . . . . . . . . . . .. 105<br />
Faktaside: Genetiske grundbegreber .... , . . . ... ...... 106<br />
Faktaside: Nedarvn ingsm0'nstre<br />
for autosomale egenskaber .. . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . .. J08<br />
Faktaside: Nedarvningsm0nstre<br />
for k'lInsbundne egenskaber ........... .. . .... ....... J09<br />
Kensbundne egenskaber . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 110<br />
I
Forord<br />
•<br />
6<br />
Biologi til tiden er slaevet til 2005·reformen pa de gym·<br />
nasiale uddannelser, og daekker bekendtgmelsen til bio·<br />
logi C for bade stx og htx.<br />
I kapitlerne om menneskets fysiologi er der lagt vaegt<br />
pa den gode livsstil med mange data for danskernes og<br />
specielt de unges sundhedsvaner.<br />
Del er lagt en ny vinkel pol. menneskets seksualitet.<br />
Selvom seksualitet og reproduktion i h0j grad er adskilt<br />
hos moderne mennesker, anskues vores adf
Hvad er biologi ?<br />
S"'t dig godt til rette. Du sidder nu med en biologibog i<br />
handen, og det betyder at du har mulighed for at fa et<br />
indblik i de levende organismers fascinerende verden.<br />
Ordet biologi betyder netop l",ren om det levende.<br />
Det er derfor hensigten at du ved at ]",se bogen dels far<br />
indsigt i hvordan et udpluk aflevende organismer fungerer,<br />
og dels far indsigt i det samspil der er mellem de<br />
levende organismer og det omgivende milj0. Billederne<br />
viser eksempler pa nogle levende organismer. 0<br />
7<br />
•<br />
Figur 2. Dinoflagellater er enedlede organismer du kan opiore<br />
sig bade sam planter og dr r. De kan enten selv producere deres jode<br />
ved hjalp af soUys som planter ger, eUer de kan optage Jode Iigesom<br />
dyr g£lr. Mange aJ dinoflagellaterne gur begge dele.<br />
Figur I. Hjuldyret er et mikroskopisk flercellet drr med bade ka:-<br />
her og et primitivt mave-tarmsystem. Det lever af encellede alger<br />
og bakterier. Det viste hjuldyr lever sam de fieste andre hjuldyr i<br />
ferskvand.<br />
Figur 3- Martsviol er en gammel haveplante sam blev ind!ort i<br />
Danmark i 12oo-tallet. I dag ser man den ofte i skovkanter og krat<br />
ved jonirstide. Man bruger bl.a . planten i parfumeindustri.en.<br />
H VAD ER BIOLOGI
&<br />
Figur 4- Brunstokket rorhat anses for at veere en god spisesvamp.<br />
Man kan veere heldig at finde store mrengder af den i naleskove.<br />
Figur 5- Kejserkaben er en op til 7 em stor sommerfugl som man<br />
isar finder i skovlysninger, da dens larver lever pa violer. Den er<br />
endnu almindeligpd Lolland-Falster, Mons Klint, Sydsjrelland og<br />
Bornholm, mens den side» 197o'erne er gaet voldsomt tilhage iresten<br />
aflandet.<br />
Figur 7- Gedden er en stDr rovfisk sam kan blive op til 1,5 m lang.<br />
Man trrefJer den i de fieste danske sper, i vandleb og i brakvand.<br />
Den er et rovdyr der ader fisk som kan vare halvt sa store som<br />
den se/v, allinger og vandrotter. Den er en popular sports fisk.<br />
Figur 6. Leven findes pa den afrikanske savanne hvor den lever<br />
af at jage metlemstore pattedyr scm zebraer, gnuer og sterre antitoper.<br />
Det er fortri nsvis hwehunnerne der gar pa jagt, og de Jager i<br />
flok.<br />
Figur 8. Boeages murfirben er ca. 7 em langt og lever i det nord·<br />
vestlige Spanien og nordlige Portugal. Det lever isrer af insekter.<br />
H VA D ER B I O LOGI
Figur 9. Nar man er lille, er verdelt stor, og der er me·<br />
get man skallcere. Vide» om menneskekroppens struktur<br />
ogfunktion er vigtig nar man skal forholde sig til<br />
sundhed, sygdom og livsstil.<br />
Figur 10. Patient der lider af den arvelige bledersygdom, hre:mojili. Sygdommen<br />
ger at blodet ikke nar der gar hul pa et blodkar. Personer der<br />
lider at sygdommen, er derfor i risiko for at forblede. Den viste patient er<br />
med i et forseg med afprevning af medicin mod sygdommen.<br />
9<br />
Viden om de levende organismer kan imidlertid ikke<br />
sta alene. Derfor viI bogens indhold ogsa i h0j grad V
10<br />
Figur 13. Malinger pa prydplanter i drivhus. Det tr vigtigt at de<br />
planter man udvikler, kan trives i det varme torre klima man har<br />
i dagligstuen.<br />
FigUT 14 . Sdkaldte plantevrevskulturer. Moderne bioteknologiske<br />
metoder gor at man ved hjatp af plalltehormoner kan gendanne<br />
planter ud Jra fo uspecialiserede planteceller som man evt. har<br />
rendret genetisk.<br />
Gamle naturbaserede erhverv som fx landbrug og fiskeri<br />
og de tilknyttede f"devareindustrier benytter sig i h"i<br />
grad af moderne biologiske og bioteknologiske metoder.<br />
Det samme g0r gartnerierhvervet. Disse metoder er ogsa<br />
udviklet gennem intens forskning inden for omrMet. 0<br />
Figur .). Mejetrersker. Det moderne landbrug bruger store eJJektive<br />
maskiner nar kornet skai hf'stes.<br />
Figur 16. Kf'er der reder i en moderne kosta/d.<br />
Figur 17. Frilandsgrise. Danmark er en af vtrdens stDrste ekspor.<br />
tDrer af svinekDd, men moderne svineavt i store stalde har vist sig<br />
at have negative konsekvenser for grisenes adfard. Som et alternativt<br />
produktionssystem har man frilandsgrise, hvor grisene lever<br />
i mindre fioHt: med adgang til at rode ijorden.<br />
HVAD ER SIO L OG I<br />
'
••• • -.:;!<br />
,;tl"<br />
11<br />
Figur 18. Brunch i Danmark. Der ligger stor biologisk lIiden bag<br />
fremstilling of disse fodellarer.<br />
Figur 19. Indsamling af vandpreve fra S8. Vandets gnmne farve<br />
skyldes rigelige mcengder af alger.<br />
De fleste mennesker 0n sker udvikling inden for aUe de<br />
viste omrader fordi de har betydning for vores tilvce:relse.<br />
Men samtidig "nsker de Beste ogsa en spce:ndende<br />
natur og et rent m ilj0 at f"'rdes i, da det ogs:i har stor<br />
indflydelse p:i vores velbefindende. Derfor forsker m an<br />
i milj0beskyttende foranstaltninger. Desuden laves der<br />
studier af de negative konsekvenser af vores livsstil og<br />
ievevis, bade poi vores egen sundhed og milj0 og poi andre<br />
levende organismers. Denne type forskning er ogsa<br />
nJ1ldvendig for at sikre en hJ1Ij biologisk mangfoldighed<br />
og et b"'redygtigt naturgrundlag fremover, se figur<br />
'9 - 24·<br />
-<br />
Figur 2 0 . Mdling af lIandforing i a. Mrengden af<br />
lIand der bliller transporteret af sted i tit ti Oller tid,<br />
bruges bl.a. til at vurdere hvor stor en vand· og<br />
nceringsstofafstromning der sker fra et opland.<br />
Figur 21. OptreUing og artshestemmdser<br />
af planter pa et overdrev. Kvaliteten afbeskyttede<br />
naturtyper vurderes i he) grad pa<br />
grundlag afbotaniske undersogelser.<br />
HVAD ER BI O L OG I
12<br />
Figur 22. Vores sam fund k,rever en stor og stabil forsyning med<br />
energi. Kraftvarmevrerket ved Viborg producerer el og varme, og<br />
det bruger naturgas sam bramdsel. Afbrrending af naturgas og<br />
andre fossile brrendstoffer giver luftforurening, som dog bliver reducertt<br />
vresentligt gennem srerlige tiltag i produktionen.<br />
Figur 23- Parti fra en regnskov. Regnskoven er et unikt og meget<br />
gammelt Dkosystem med en stor biologisk mangfoldighed. Regnskoven<br />
er stadig et af verdens mest truede ekosystemer. Arligt ryddes<br />
eller omdannes et areal der 5varer til ca. ]em gange Danmarks<br />
areal. 0delreggelserne har vidtrcekkende konsekvenser. Pa globalt<br />
plan bidrager afbrrending af regnskov til drivhuseffekten, og planter<br />
dey kunne va:re tit nytte fx i medicinproduktion udryddes. LokaIt<br />
cendres klimaet,jorden eroderer og udpines sa den bliver uegnet<br />
til produktion.<br />
Figur 24. Miljuskibet Limgrim.<br />
Skibet fulger LimJ]ordens miljotilstand<br />
Met rundt.<br />
H VAD ER BIOLOGI
,<br />
o Levende organismer<br />
Vi kalder levende v",sner for organismer, og de levende<br />
organismer har en r",kke tr",k som gor dem forskellige<br />
fra ikke-Ievende ting. Levende organismer optager n",-<br />
ring (fode), de udf",er<br />
(respiration)<br />
og udskillelsesprocesser (ekskretion), og de vokser og<br />
formerer sig. Ofte bev"'ger de sig, og de kan som regel<br />
sanse eller reagere i forhold til deres omgivelser. Aile<br />
disse tr",k kalder man livsytringer.<br />
Livsytringer kommer af at aile levende organismer<br />
af celler. Mikroorganismer, som man ser figur<br />
I og 2, side 7 bestar af en eller ganske celler. De<br />
er del for sa sma at man kun kan se dem i et mikro·<br />
skop. Andre organismer af utrolig mange celler.<br />
Mennesket, som jo ikke er den st0rste levende organisme<br />
der findes, bestar fx af ca. 100.000.000.000.000<br />
(dvs. 10") celler.<br />
F"'lles for aile celler er at de har et stofskifte. Oet betyder<br />
at der kemiske reaktioner idem hvor stoffer<br />
bliver omdannet. Det viser sig hos organismen som<br />
nceringsoptagelse. respiration og ekskretion. @<br />
Alle celler indeholder arvemateriale, der er lavet af det kemiske<br />
stofONA. DNA gor at de Oeste celler kan reproducere<br />
sig. Oet vil sige at de laver en kopi af sig selv. Oet ser<br />
man tegn pa nar organismerne vokser og formeIer sig.<br />
De f",lles livsytringer kommer altsa af de grundl"'ggende<br />
egenskaber som celler har.<br />
Pa faktasiden Celler kan man se opbygningen af forskellige<br />
celletyper, og pol faktasiden Kroppens organsysterner<br />
far man en oversigt over menneskets bygning.<br />
Virus<br />
Et virus er ikke en selvst",ndig organisme da det ingen<br />
cellestruktur har. Man kalder det i stedet en partikel,<br />
fordi det blot af noget arvemateriale der er omgivet<br />
af en kappe af protein, se figur 25.<br />
Den simple struktur gef at et virus ikke selv kan reproducere<br />
sig. [ stedet angriber det celler af levende organismer<br />
og fa! disse eelIer til at producere nyt virusmateriale.<br />
Arter<br />
Aile mennesker tilhorer arten Homo sapiens. Aile hunde<br />
tilhorer arten CanisJamiliaris, se figur 26.<br />
lndivider der tilherer den samme art, kan formere<br />
sig med hinanden og fertilt afkom , det vil sige afrotein<br />
Figur 25. Tvrermit af en viruspartikel.<br />
Arvemateriale DNA eller RNA<br />
kom der er i stand til som voksne at formere sig. En hestehoppe<br />
og en ",selhingst kan fx godt parre sig med<br />
hinanden og fa afkom, et muldyr. Men da muldyret er<br />
sterilt, tilhorer hest og ",sel hver sin art, og et muldyr er<br />
ikke nogen selvst",ndig art. Afkom af en ",selhoppe og<br />
en hestehingst kalder man et mul",se!. Oet er ogsa sterilt<br />
og i 0vrigt ikke sa omg"'ngeligt og anvendeligt som<br />
tr",kdyr som et muldyr.<br />
Oette kapitel har vist nogle billeder af et ganske lille udpluk<br />
af de knap 2 millioner arter som man indtil i dag<br />
har navngivet. Faktisk mener man at der findes et sted<br />
mellem 10 og 50 millioner forskellige arter aflevende<br />
organismer. Mange af clem har man ikke beskrevet<br />
grundigt nok til at man er sikker pol at de ikke blot er<br />
varianter af en allerede eksisterende art, mens andre<br />
slet ikke er opdaget endnu.<br />
Figur 26. Dansk-svensk<br />
gardhund og labrador.<br />
Selv om hundene tilh",-<br />
rer to meget forskellige<br />
racer, er de begge af<br />
samme art.<br />
13<br />
HVAD ER BIOLOG I >
FAKTAS ID E<br />
Celler<br />
Den eukaryote celie<br />
Bade dyreceller, pla nteceller og svampeceller er sakaldte<br />
eukaryote celler. Det betyder at de indeholder en kerne hvori<br />
arvematerialet befinder sig. Kernen er omgivet af en kernemembran<br />
der er opbygget af fedtstoffer og protein.<br />
Arvematerialet styrer cel lens funktion. Nar ce ll en ikke lige<br />
er ved at dele sig, ligger arvem aterialet scm lange usynlige<br />
trade i kernen. Man ka lder, tradene for kromosomer.<br />
Mennesket har 46 kromosomer sam h0rer sam men i par.<br />
Lees mere o m menneskets arvemasse i kapitlet<br />
14 Den genetiske ary, si de 101.<br />
Bakterie<br />
."<br />
Figur 27. a. Celler fra mundhuleskrab set i lysmikroskop. Cellerne<br />
er farvet med stoffet methylenblat, som isrer farver eellekernen. b.<br />
Forstorrelse af en enkelt celie fra mundhulen. Man ser tydeligt den<br />
fa rvede eellekerne. Ovenpa og omkring eellen liggu en del bakterier,<br />
der ogsa er farvet bid. Disse bakterier lever naturligt i menneskets<br />
mundhule.<br />
Eukaryote celler besta.r ogsa af<br />
et cytoplasma der er omgivet<br />
af en cellemembran. Cytoplasmaet<br />
bestar af en<br />
tyktftydende v;eske med<br />
en rcekke strukturer i. eel-<br />
Cel lemembran<br />
Mitokondrie<br />
lemembranen er ligesom<br />
kernemembranen opbygget<br />
af fedtstoffer og protein.<br />
Den afgrcenser ce llen<br />
mod omverdenen.<br />
Pa en celie fra menneskets<br />
mundhule kan man<br />
ved hi;elp af et Iysmikroskop<br />
ret let se nogle af de ncevnte<br />
strukturer, se figur 27 a<br />
og b.<br />
Et Iysmi kroskop kan<br />
normalt forst0rre op til<br />
1.000 gange (skrives<br />
1000 x). Hvis man havde<br />
et elektronmikroskop<br />
som kan forsterre op til<br />
o<br />
Q<br />
• ,<br />
•<br />
•<br />
- "<br />
Cellekerne<br />
•<br />
-<br />
•<br />
•<br />
•<br />
• •<br />
· .<br />
.-<br />
• , • • o<br />
. -<br />
=<br />
•<br />
Q<br />
Kernemembran<br />
Cytoplasma<br />
Ribosomer<br />
en million gange, ville<br />
man kunne se flere strukturer<br />
i cellen. Figur 28 viser<br />
en tegning af de<br />
strukturer man sA ville<br />
kunne se.<br />
De fleste eukaryote eeller<br />
har mitokondrier fordi det<br />
o<br />
o 0<br />
Figur 28.<br />
Elt typisk dyreeelle.<br />
Sma vakuoler<br />
er der cellen frigiver energ;<br />
•<br />
HVAD ER BIOLOG I ><br />
Ribosomer pa ER<br />
0,5 fl m ER<br />
•
Vakuole<br />
Kloroplast<br />
Cellev::eg<br />
Figur 2.9. Celler Ira vandplanten vandpest, Elodea canadensis,<br />
set i lysmikroskop. CcHerne er ikke blevet farvet. Man kan derfor<br />
ikke se cellekernen.<br />
fra foden. Energien er n!Zldvend ig for at cellen kan bevcege<br />
sig og vokse. Ene rgien bl iver frigivet nar organiske stoffer<br />
fra f0de n reagerer med ilt (0 2 ) ved en proces som man ka l-<br />
der aerob respiration eller anding, se side 36 og faktasiden<br />
Fotosyntese, respiration og vcekst, side 122. Jo mere aktiv<br />
en celie er, des flere mitokondrier har den.<br />
Celler har mange ribosomer. Ved hja:: lp af disse strukturer<br />
bliver der dan net protein, og produktionen bliver styret af<br />
kernens DNA, se faktas iderne DNA, side 150, og Proteinsyntese,<br />
side 152. Prpteinerne blive r bl.a. brugt som byggemateriale,<br />
og som hormoner og enzymer, se side 147. Enzymerne<br />
er vigtige for cellens stofskifte. Nogle ribosomer producerer<br />
proteiner som bliver brugt uden for cellen. Disse ribosomer<br />
sidder pa ER der er et netvcerk af hulrum omgivet af membran.<br />
ER s0rger for transporten af proteiner ud af ce llen. Vakuoler<br />
i en dyrecelle indeholder ofte f0de e ller vand.<br />
De strukturer i cellen der er o mgivet af membraner, ka J-<br />
der man for organeller. Organel betyder et lille organ. Saledes<br />
er kernen, mitokondrier, ER og vakuoler organeller. Ribosomer<br />
er ikke organeller.<br />
Man ka n ogsa se pa planteceller i et mikroskop, se figur 29.<br />
Planteceller har de samme cellebestand dele som dyreceller.<br />
Men sam man kan se af figur 29, ads killer planteceller<br />
sig fra dyreceller ved ogsa at indeholde kloroplaster<br />
(gmnkorn) , samt ved at vcere omgivet af en stiv cellevceg.<br />
Kloroplasterne er organeller der indeholder det gr0 nne fa r-<br />
vestofk lorofyl. Farvestoffet g0r at planter kan lave fot05yntese.<br />
Celleva::ggen der 5idder uden for cellemembranen,<br />
fungerer som en slags skelet for planten. Den be star hovedsalig<br />
af cell u10se og ger at planteceller er mere kantede<br />
end dyreceller.<br />
Figur 30. En typisk bakteriecclle<br />
.<br />
Man kan ogsa se at<br />
plantecellers vakuo ler er<br />
meget st0rre end dyrecellers.<br />
Faktisk udg0r de op<br />
m od go % af plantecellers<br />
volumen. H os planter indeholder<br />
de forskellige op-<br />
10ste stoffer og medvirker<br />
t il at regulere cellernes<br />
tryk i fo rhold til omgivelserne.<br />
Svampeceller har den<br />
samme opbygning som<br />
dyre- og planteceller. Ligesom<br />
dyreceller har de ingen<br />
kloroplaster. Men ligesom<br />
planteceller har de en<br />
cellevceg, som dog er helt<br />
anderledes opbygget end<br />
planternes.<br />
Den prokaryote celie<br />
Bakterieceller er saka ldte<br />
prokaryote celler. De adski<br />
ller sig fra eukaryote celler<br />
dels ved at vcere 10-100<br />
ga nge mindre, og dels ve d<br />
at vcere mere simpelt opbygget,<br />
se fi gur )0.<br />
Som man kan se indeholder<br />
den prokaryote celie ikke<br />
kerne, mitokondrier elle r<br />
,<br />
.... . .. .<br />
• •<br />
• •• _._ til til til ..<br />
til til til .. til til :<br />
,. til til til til til til til<br />
til 'til til til til til til til<br />
til til.. til til<br />
:'<br />
, "<br />
•••<br />
,<br />
,<br />
••<br />
• •<br />
.'<br />
• •<br />
•<br />
til<br />
..<br />
til •• til<br />
• til •• tII._4I<br />
til .... til<br />
til til til • tI. til<br />
,<br />
, "<br />
•<br />
'..<br />
"· ...<br />
•• * til<br />
,<br />
•' ..<br />
, til<br />
•<br />
.'<br />
·<br />
til til<br />
..<br />
'<br />
.:<br />
• •<br />
• tI.. .. til.<br />
·-..... . "<br />
... ...<br />
' .<br />
, " ., ............<br />
'- · til.·<br />
'<br />
til".<br />
........<br />
.. ..........<br />
Cellevceg<br />
Cellemembra n<br />
Plasmider<br />
• • ••• '. 15<br />
, .<br />
,<br />
, .. '<br />
0 ,5 ).lm<br />
,<br />
•<br />
•<br />
•<br />
andre organeller. Men den indeholder ribosomer og arvemateriale<br />
som ligger frit i cellens cytoplasma. Arvematerialet e r<br />
organiseret i et ringformet kromosom. Udover kromosomet<br />
har bakterier ofte nogle mindre DNA-ringe, som man kalder<br />
plasmider. Plasmiderne indeholder ikke livsvigtigt arvemateria<br />
Ie, og ofte udveksler bakterier plasmider med hinanden.<br />
Den prokaryote celie har en celleva::g uden om cellemembranen.<br />
Den er fo rskellig fra bade planters og svampes<br />
cellevceg.<br />
,<br />
Bakteriekromosom<br />
Cytoplasma<br />
med ribosomer<br />
HVAD ER BIOLOGI
FAKTASIDE<br />
Kroppens organsystemer<br />
Menneskekroppen kan scm has aile andre pattedyr opdeles<br />
i ti forskellige organsystemer. Hvert organsystem varetager<br />
et funktionsomrade og g0r tilsammen hele "projekt<br />
liv" muligt. Det enkelte organsystem bestar af flere organer<br />
eller vrev sam alt sam men er opbygget af celler. I alt rummer<br />
menneskekroppen saledes fle re tusind milliarder celler<br />
sam i et mesten ufatteligt kemisk sa mspil far kroppen til at<br />
h.:enge sam men og g0r li vet mul igt. Evnen til at forplante<br />
sig og pA den made give livet videre, er hovedsigtet med<br />
kroppens udformning og i sig selv definitionen pa liv.<br />
Hormonsystemet udg0res af en rcekke hormonproducerende<br />
kirtler rundt omkring i kroppen, fx hypofysen, bugspytkirtlen<br />
og binyrerne. Den enkelte kirtel producerer bestemte<br />
hormoner scm sendes rundt i kroppen med<br />
blodkredsl0bet. De enkelte hormoner povirker<br />
bestemte veev og organer.<br />
•<br />
Kredsl0bet bestar afhjertet og blodkarnettet<br />
med dets indhold af blod. Det<br />
udgmr tilsammen kroppens transportog<br />
forsyningsnet. Hjertet fungerer som<br />
en pumpestation der pumper iltet blod<br />
ud i kroppens vidt forgrenede blodkarnet.<br />
Derved fa r aile celler i kroppen adgang<br />
til il t og nceringsstoffer.<br />
Urinvejssystemet bestar afkroppens<br />
to nyrer, urinlederen, blc:eren<br />
og urinr0ret. Nyrernes vigtigste<br />
funktion er at regulere kroppens<br />
indhold af vand og salte samt udskille<br />
urinstof. Det hele opsamles<br />
i blceren og udskilles som urin.<br />
Forplantningssystemet bestar af de ydre og indre<br />
k0nsorganer. Forplantningsorganerne har t il opgave<br />
at videref0re livet. I den ene afkvindens to ceggestokke<br />
modnes en gang om maneden en cegcelle. I<br />
mandens testikler udvikles cirka 100 mi ll ioner seedceller<br />
i d0gnet. Et nyt liv opstar nar en seedcelle treenger<br />
ind i eegcellen, og det befrugtede ceg scetter sig<br />
fast i livmoderen.<br />
HVAD ER B I O L DG I<br />
-<br />
I<br />
\ -<br />
../; ' ,\<br />
t... __ ... H/
Nervesystemet udg0res af hjernen, rygmarven, sanseorganer samt nerveforbindelser ud til aIle<br />
kroppens vre.v og organer. Hjernen modtager hele tiden millioner af nerveimpulser fra vores<br />
sanseorganer, de bearbejdes i forskellige omrader af hjernen og bliver til en del af vores bevidsthed.<br />
Samtidig styrer hjernen aile kroppens funktioner. mange af dem er vi slet ikke bevidste<br />
om - fx hjertets slagrytme og andedra!ttet.<br />
Hud bestar af forskellige lag af celle-<br />
Va!V. Huden beskytter kroppen mod<br />
det ydre milj0 og spiller en vigtig rolle<br />
i kroppens temperaturregulering.<br />
Desuden indeholder huden overalt<br />
forskellige sanseceller som er felsomme<br />
over for temperatur, tryk og berering.<br />
Skelettet afstiver kroppen, og musklerne skaber bevre.gelse. Den enkelte<br />
skeletmuskelligger hen over et knogleled fx albueleddet.<br />
Musklen ha:::fter til knoglerne via sener. og ledband afstiver selve<br />
knogleleddet. Nar musklen tr
HVAD ER BIOLOGI )
Kost og sundhed<br />
I Danmark er sundhed blevet et sp0rgsm,i1 om Iivssti!.<br />
For 100 ar siden drejede det sig om at undga fejlern",-<br />
ring og alvorlige infektionssygdomme som tuberkulose<br />
og lungebet.,nde!se. Dengang var langt flere ogsa ramt<br />
Kvinder<br />
500<br />
af arvelige sygdomme som fx mongolisme, muske!-<br />
svind og andre former for fysiske og psykiske handicaps.<br />
Stort set ingen danskere d0r af de d0de!ige infektionssygdomme<br />
i dag pa grund af antibiotika og vacciner.<br />
Antallet af alvorlige arvelige sygdomme er ogsa<br />
bragt ned ved hj"'lp fosterdiagnostik og abort. I stedet<br />
d0r vi afhjerte-kar-sygdomme og kr"'ft, og blandt unge<br />
er se!vmord og trafikdrab desv",rre de vigtigste d0dsarsager,<br />
se figur 31. 0<br />
19<br />
100<br />
Mrend<br />
5 00 1930 '940 '950 '970<br />
1970<br />
1990 2000 Ar<br />
Den gennemsnitlige levealder er samtidigt steget betydeligt<br />
fra cirka 50 ar i ar '900 til cirka 80 i ar 2002, Iidt<br />
h0jere for kvinder, se figu r 32. Men hvad med Iivskvalite<br />
ten? Forud for en d0delig blodprop i hjertet eller ondartet<br />
lungekr"'ft gar ofte flere ar m ed sygdomme som<br />
fedme, sukkersyge, hjerteproblemer og rygerlunger.<br />
Sygdomme som hcenger sammen med vores valg af<br />
livssti!. Det vil sige kostvaner, motion , alkoholforbrug<br />
og cigaretter m.m., selvom arvelige faktorer ogsa spiller<br />
ind. Sygdommene dukker som regel f0rst op efter man<br />
har rundet de 45 ar. Men grunden til dem I"'gger man<br />
II Blodprop i hjernen, senilitet,<br />
senildemens og areforkalkn ing<br />
II Hjertesygdomme<br />
Krceft<br />
Infektioner<br />
Voldsom d0d<br />
Figur 31. Dedsarsager for kvinder ogior mand i Danmark 1920-<br />
2000, angivet som antal dgdsfald pro 100.000 borgert. Statens<br />
lnstitut for Foikesulldhed, 2004.<br />
1880 1900 '920 ' 940 1960 1980<br />
2000<br />
Ar<br />
,860<br />
•<br />
Kvinder II M.:end<br />
Figur 32. Den gennemsnitlige levealder for hinder og mcend i<br />
Danmark 1840-2000. Statens Institut for Folkesundhed, 2004.<br />
1990 2000 Ar<br />
KDS T DC SUNDHED
ofte i barndommen, og mens man er ung. Dertil<br />
mer at stress, angst og depressioner er blevet langt mere<br />
almindeligt, og synes at felge i kelvandet pa den trav-<br />
Ie vestlige forbrugs- og karrierekultur. Det gadder om<br />
at v;elge nogle sunde livsvaner, og det kan v;ere svcert i<br />
et samfund fuldt af fristelser. Omvendt skal det heller<br />
ikke udvikle sig til fanatisme, sa man forsager alt det<br />
usunde. Is;er ungdomsarene er afg0rende, for her<br />
ger man sin egen bane gennem livet, ogsi nir det g;elder<br />
livsstilsvaner. Miske star man over for at skulle bryde<br />
med den sociale arv. Fx ved at skulle v;enne sig af<br />
med usunde madvaner og cigaretr0g, som man har<br />
ret omgivet af hele sin barndom. Miske synes man ens<br />
for;eldre er for frelste og v;elger modsa!. Og maske t;en-<br />
20 ker man bare ikke over det, og der er maske heller ikke<br />
grund til det.<br />
I det felgende kapitel ser vi n;ermere pa danskernes<br />
kost og sammenh;engen mellem kost og sundhed_ Men<br />
ferst et kig pi det som ern;eringsforskerne har kaldt<br />
fedmeepidemien.<br />
o Nar det unormale bliver normalt<br />
Det er fede tider i Danmark. 40 % af voksne danskere<br />
er overvcegtige, og cirka 7 % har svcer overv;egt eller<br />
fedme som det ogsa kaldes. Det svarer til at 400.000<br />
danskere lider af fed me. For 50 ilr siden var tallet cirka<br />
!O.ooo. Blandt bern og unge er udviklingen ogsa gaet<br />
den tunge vej. Tal fra milit;ersessioner viser at i<br />
og 6o-erne var der blot en enkelt ud af IOOO som var<br />
sv;ert overv;egtig. I dag er tallet cirka 45. Samlet set er<br />
%<br />
16<br />
14<br />
12<br />
10<br />
8<br />
6<br />
4<br />
2<br />
o L......!O.l<br />
16-24 ar<br />
%<br />
16<br />
'4<br />
12<br />
10<br />
8<br />
6<br />
4<br />
2<br />
o '-----"-<br />
16-24 ar<br />
Mcend<br />
Kvinder<br />
2000<br />
45-66 or > 66 ar<br />
Figur 33. Procentdel af den danske befolkning med svrer overvcegt<br />
iforskellige aldersgrupper i arene 1987, 1994 og 2000. Kilde: 5tatens<br />
Institut for Folkesundlled, 2002.<br />
antallet af overv;egtige og sv;ert overv;egtige unge i<br />
Danmark tredoblet gennem de sidste 30 ar, det svarer<br />
nu til over IS % af en argang, se figur 34.<br />
Tendensen er den samme i alle Europas lande med<br />
Kvinder<br />
,6-24 ar<br />
Underva:gt (BMI < 18,5) 9,4<br />
Normal vBoAr I ak<br />
3,8 2,9 5,1 10,1 4,7<br />
66,5 56,7 47,6 54,2 61,4<br />
20,6 29 ,8 35,2 27,2 24,8<br />
9,1 10,6 12,1 8,5 9,1<br />
67-79 Ar >BoAr lak<br />
0,6 0,5 0,7 1,5 1,0<br />
53.9 37,2 43,5 53,0 49.4<br />
37.7 48,5 45,5 4 1,2 39,8<br />
Figur 34. Procentvis fordeling afbody mass index (8MI) for hinder og mrend i forskellige atdersgrupper i Danmark. De forholdsvis<br />
mange hinder i alderen 16·24 ar med underva:gt skyldes nerves spiseva:gring. Stattlts Institut for Folkesultdhed, 2004.<br />
KO ST OG S UNDHED
Graekenland, Malta og England som svaervaegtere. I<br />
USA er epidemien endnu mere fremskreden. Godt 60<br />
% er overvcegtige, og 27 % afbefolkningen er i kategorien<br />
svcert<br />
Overvcegt er med andre ord bIevet<br />
det normale, og normalvcegtig det unormale. Verdenssundhedsorganisationen<br />
WHO forudsiger at det<br />
samme vii ske i Danmark i 10bet af det nceste arti eller<br />
to, med mindre vi far vendt udviklingen.<br />
Kroppens B M I<br />
Fedme og overvaegt definerer man ud fra kroppens<br />
BMI-tal (body mass index), som udregnes vha. folgende<br />
formel<br />
BMl vaegt / hojde'<br />
En BM I-vcerdi pa 18,5-25 angiver at man er normalvaegtig,<br />
se figur 34.<br />
For en person pa fx I.75 m svarer det til at 58-78 kg anses<br />
for normalvaegtigt. Ved en BM! po 25-30 er man<br />
overvcegtig, og er den starre end 30, lider man af sv
at deltage i deres del afkroppens liv, se side 36. Behovet<br />
for byggesten er iscer stort i barndommen og puberteten,<br />
det vil sige nar vi vokser. Kroppen har dog hele livet brug<br />
for byggesten til at reparere celler eller udskifte de d"de.<br />
Fx lever de ",de blodlegemer kun i fire maneder, og hudcellerne<br />
udskiftes ogsa jrevnligt. De f"lgende afsnit<br />
handler om kroppens energibalance og kostens forskellige<br />
energigivende stoffer og byggesten.<br />
o Kroppens energibalance<br />
Kroppens energibalance angiver om cler er ligevcegt<br />
mellem energiindtaget og kroppens energiforbrug. Er<br />
22 energiindtaget strust, tager man pa i vregt, og er det<br />
mindre, sa taber m an sig. Begge dele tager tid. En effektiv<br />
slankekur giver sjreldent mere end et kilo vregttab<br />
om ugen. Og et ekstra kilo sniger sig normalt pa i l"bet<br />
af mange u ger.<br />
Som tommelfingerregel har en ung kvinde pa 60 kilo<br />
brug for cirka 9000 kilojoule dagligt og en ung<br />
m and po 70 kilo har brug for cirka 11.500 kilojoule. Det<br />
grelder ogsa i voksenalderen. Tallet falder dog lidt nar<br />
man bliver reldre, fordi kroppen efterhimden bruger<br />
frerre resurser po vedligeholdelse. Tallene drekker over<br />
store forskelle der afhrenger af ens kropssl0nelse og fysiske<br />
aktivitetsniveau, se figur 36. @<br />
Fx indtager cykelrytterne under Tour de France cirka<br />
30.000 kilojoule dagligt, alligevel har de fleste tabt<br />
sig, nelr de nar Paris.<br />
Basalstofskiftet<br />
Det reelle energibehov kan man udregne ud fra kroppens<br />
basalstofskifte og ved at tage h"jde for den daglige<br />
fysiske aktivitet. Basalstofskiftet definerer man sam<br />
den mrengde energi kroppen bruger i liggende stilling<br />
ved stuetemperatur efter 12 timers faste. Basalstofskiftet<br />
er 100 kilojoule pI. kilo kropsvregt pro d"gn for kvinder<br />
og 108 kilojoule for mrend. Mrend har et lidt st"rre<br />
behov fordi muskelceller bruger mere energi end fedtceller,<br />
og maend har st0rre muskelmasse end kvinder.<br />
Mens kvinder derimod har st"ne fedtdepoter. Denne<br />
forskel pa mrend og kvinder er sty ret af vores gener.<br />
Den Mjere fedtprocent g"r at kvindekroppen er godt<br />
forberedt pa dens sWrste opgave i livet: at udvikle et foster,<br />
f0de et barn og amme det. Mens m andens sten e<br />
muskier har rustet ham til at ga pa jagt, samle fonad<br />
og klare sig i kampen am kvindernes gunst.<br />
Aktivitet<br />
Basalstofskiftet 70 kg mand (hvile)<br />
Basalstofskiftet 60 kg kvinde (hvile)<br />
Sidde passivt fx se tv og Ia::se<br />
Stillestaende arbejde fx opvask<br />
Gang ()-3 ,5 km/t)<br />
Rengming<br />
Gymnastik<br />
Ridning<br />
H avearbejde<br />
Dans<br />
Brystsvra: mning<br />
Cykl ing (20 km/t)<br />
Tennis<br />
Ga op ad trappe r<br />
Badminton, fodbold og basket (evede)<br />
L0b (12 km/t)<br />
Langrend<br />
Lob (16 km/t)<br />
kJ/time<br />
310<br />
250<br />
370 (300- 500)<br />
530 (400-650)<br />
700 (500-950)<br />
900 (550- 1250)<br />
'300 (600-2800)<br />
1500 (750 - 2500)<br />
1800 (1000- 2500)<br />
,800 (1000-3000)<br />
2000 (1000-2500)<br />
2000 (' 5°0-25°0)<br />
2000 ('5°0-3°00)<br />
3000 (2500- 3500)<br />
3000 (2000-4000)<br />
3500 (3000- 4000)<br />
3800 (2500- 5500)<br />
4800 (4500-5100)<br />
Figur 36. Kroppens energiforbrug i hvile og ved forskellige former<br />
for fysisk aktivitet for en gennemsnitlig mand og hinde. Spred.<br />
ningen pa de enkette vrerdier drekker over at det faktiske energiforbrug<br />
viI afhrenge af arbejdets intensitet.<br />
Til bas.lstofskiftet skallregges . It det vi foret.ger as i<br />
l"bet af en dag ud over at vrere i hvile. PO figur 36 kan<br />
man se hvor meget energiforbruget stiger ved forskellige<br />
former for daglig aktivitet.<br />
Skriver man sine aktiviteter ned for en dag, kan man fa<br />
en ide am hvor stort ens reelle energiforbrug er. Det<br />
kan ogsa geres med et pulsur sam registrerer pulsen i<br />
et d"gn. Uret omregner derefter pulsvrerdierne til et tilsvarende<br />
dagligt energiforbrug. Det var energiforbruget,<br />
nu til den anden side af balancen, energiindtaget.<br />
o Kostens energiindhold<br />
og energifordeling<br />
Pa de fieste fedevarer kan man lc.ese hvor meget energi<br />
der er i 100 gram .f varen, se figur 37.<br />
Energien findes i de stoffer den pagreldende f"devare<br />
bestar af. De tre energigivende stoffer er: kulhydrater,<br />
K O S T OG SUND H ED
fedtstoffer og proteiner. De fleste fodevarer indeholder<br />
en blanding af aile tre stofgrupper samt en he! del<br />
vand. Hvert gram kulhydrat og protein i maden tilforer<br />
kroppen I7 kilojoule, mens fedtstof tilfMer 38 kilojoule<br />
pro gram. Et stort glas planteolie (rent fedtstof) kan saledes<br />
d",kke det daglige energibehov. Det samme kan<br />
seks liter cola. Det drikker man selvfolgelig ikke, og ern",ringsm",ssigt<br />
er det ogsa en meget darlig ide, hvis<br />
man overhovedet kan fa det ned.<br />
2001<br />
Den<br />
I<br />
I<br />
max<br />
30 %<br />
Den ideelle fordeling af de tre typer stof i vores kost er<br />
at 10-15 % af energien kommer fra protein, maksimalt<br />
30 % fra fedt og 55-60 % fra kulhydrater. Afkulhydrater<br />
bor kun en mindre del best. af tilsat sukker, nemlig<br />
hojst IO % af det totale energiindhold, se figur 38.<br />
23<br />
Sadan en energifordeling viI normalt give en 6"lelse af<br />
mcethed som svarer til ens behov, samtidig med at<br />
kroppen far tilfort de nodvendige byggesten. Proteiner<br />
er cellemes vigtigste byggesten, is",r i muskelv",v. Cel-<br />
Ierne bruger ogsa fedtstoffer som byggemateriale, bl.a. i<br />
cellemembranen og som isolering omkring nervetrade.<br />
Kulhydrater bruger kroppen derimod stort set kun til<br />
energiproduktion sammen med fedtstof. Vita m iner og<br />
mineraler er ogsa livsvigtige byggesten, men i sa lille<br />
m"'ngde at det kan v",re i en enkelt pille. Man far vita·<br />
miner og mineraler nar man spiser en varieret kost<br />
med is",r mange gronsager, frugt, k0d og mrelkeprodukter.<br />
Danskernes kostvane,<br />
Danskernes kost har generelt et for hojt indhold af fedtstof<br />
og for fa kulhydrater i forhold til den anbefalede<br />
energifordeling, se fi gur 38. I gennemsnit indeholder<br />
den J4 % fedt og 47 % kulhydrat hvor tallene burde vrere<br />
hojst 30 % og 55-60 %. De senere ar er tallene gaet<br />
den rigtige vej. I I985 udgjorde fedtindholdet 44 % og<br />
kulhydrater 40 %. Danskerne er isrer blevet bedre til at<br />
Big Burger<br />
. - .<br />
• 2165 kt . ,<br />
Fedt 45,5 E %<br />
- heraf udg0r mrettet fedt ' 5,4 E %<br />
Kulhydrat 34,5 E %<br />
- heraf udg0r sukker 6,5 E %<br />
Protei n 20 E %<br />
Figur 37. F6devaredeklaration for en "Big Burger", der vejer 225<br />
gram.<br />
3% 6 %<br />
• Fedt<br />
Kulhydrat inkl. sukker<br />
Protein<br />
Alkohol<br />
Figur 38. Energiindhold og procentvis fordeling af energigivende<br />
stoffer i dcmskernes kost i 1985 og 2001. Danmarks Fodevare- og<br />
Veterinrerforskning, 2004.<br />
spise mere frugt og gmnt og magre mrelkeprodukter<br />
som erstatning for noget af den fede mad. Forbruget af<br />
alkohol er derimod steget til det dobbelte i samme periode.<br />
Alkohol indeholder 30 kilojoule pro gram, sa i forhold<br />
til overvregt er det ikke godt. Dertil kommer at alkohol<br />
er vanedannende, og det er skadeligt nar forbruget<br />
overstiger 2'3 genstande om dagen, se ogsa side 62.<br />
Tallene for danskernes kostvaner virker maske ikke sa<br />
alarmerende. Men de er gennem snitstal som da::kker<br />
over at cirka 700.000 danskere spiser en kost rued en<br />
fedtenergiprocent pa over 40 %. Unders0gelser har<br />
samtidig vist at de darlige livsstilsvaner [
· Spis frugt og mange gn:Zln sager hver dag<br />
· Spis groft brl2Jd og andre ko rnproduk ter dagligt<br />
· Spis ofte fisk og<br />
· Va::lg og ost med lavt fedtindhold<br />
· V«lg ked og med lavt fedtindhold<br />
· Spar pa margarine, planteolier og isa::r sml2Jr, og pas pa<br />
med fo r meget sukker<br />
· Afstem energiindtag med behov og brug fire timer pel<br />
fysisk aktivitet am ugen<br />
Figur 39. Syv gode kostrad. Kostrdaene er baseret pa Ernreringsrdaets<br />
anbefalinger.<br />
deling, men derfor kan et stykke med leverpostej godt<br />
v:ere sundt. Det afh:enger af tykkelsen pa rugbmdet,<br />
m:engden af sm"r og hvilken leverpostej man v:elger,<br />
mens en roastbeefmad star og falder med typen af remulade<br />
og m:engden af ristede 10g. Og sa begynder det<br />
at blive sv:ert at bevare overblikket i supermarkedet eller<br />
hjemme i k0kkenet. En made at fa et pr:ecist indblik<br />
i sin kost, er at skrive ned hvad man spiser i lehet af en<br />
dag og indtaste oplysningerne i et kostprogram_ Til<br />
hverdag er det selvf"lgelig for besv:erligt, og sa kan det<br />
v:ere en god ide at st"tte sig til gode kostrad. 9<br />
Syv gode kostrad<br />
Kostradene i figur 39 er opstillet i forhold til danskernes<br />
nuvoerende kostvaner. De sigter mod at fA bragt<br />
m:engden af fedt og sukker ned og "get m aen gden af<br />
komplekse kulhydrater for derved at forebygge fedme<br />
og de medf01gende livsstilssygdomme. Hensigten er<br />
ogsa at sikre en varieret kost, sa man fAr aUe de vitaminer<br />
og mineraler man beh0ver.<br />
Kostradene er j:evnligt genstand fordiskussion, ogsa fordi<br />
der knytter sig store 0konomiske interesser til mad. For<br />
eksempel er holdningen til sukker forskellig, hvis man<br />
sp"rger producenter af sodavand og chokopops eller Ern:eringsradet.<br />
Der star mere om sukker pa side 31. Bag kostradene<br />
gem m er sigen storviden om kulhydrater, fedtstoffer<br />
og proteiner og hvad der sker med dem i kroppen.<br />
Se de tre faktasider Kulhydrater, Fedtstoffer og Proteiner.<br />
o Ford0jelse - fra bord til celIe<br />
Den m ad vi spiser skal ind i kroppen og frem til hver<br />
eneste celie. Nar m aden ligger nede i maven og tarmsystemet,<br />
er det ikke sket endnu. Faktisk er ford"jelseskanalen<br />
bare et langt snoet r0r der begynder med spisemret<br />
som, cirka 30 em nede, poser ud i mavesoekken. Ne·<br />
derst udmunder mavesoekken i den cirka seks meter<br />
lange tyndtarm som gar over i tyktarmen og slutter<br />
med endetarmen, se figur 40.<br />
Kunststykket er at fa kostens bestanddele fra tyndtarmens<br />
hulrum gennem tarmvoeggen og over i blodba·<br />
nen. F"rst da er maden inde i kroppen. Det kr:ever et<br />
ford0jelsessystem , som kan splitte maden op i sma molekyler<br />
der kan tr:enge gennem tyndtarmv:eggen.<br />
Ferst grovhakker vi maden med vores Kirtler i<br />
munden udskiller samtidig spyt som sm"ring, sa vi lettere<br />
kan synke maden ned i maven.<br />
er<br />
omgivet af et lag af glat muskulatur. Det g"r at den kan<br />
tr:ekke sig sammen og dermed :elte maden. Kirtelceller<br />
i maves:ekkens v:eg udskiller imens en saltsyreholdig<br />
Den sure mavesaft stort set aUe mikroorganismer<br />
i maden, og sikrer os derved mod mave- og<br />
tarminfektioner. Enkelte bakteriearter taler dog turen<br />
gennem syrebadet, og slar sig ned i tyndtarmen, fx salmonella-<br />
og kolerabakterier. Og sa far man alvorlig<br />
diarre. og kalder<br />
man for mekanisk ford"jelse. Men der er ogsa brug for<br />
kemi. Det vil sige ford"jeisesenzymer som kan splitte<br />
store molekyler til sma. Stivelse skal skilles ad i glukosemolekyler,<br />
proteiner i aminosyrer og fedtstofferne i<br />
9<br />
fedtsyrer og glycerol, se figur 40 .<br />
Den enzymatiske fordejelse starter i munden, hvor ceIler<br />
i spytkirtlerne udskiller enzymet, spytamylase. Dette<br />
enzym spalter stivelsen i vores mad til kortere glukodekstriner.<br />
Fra kirtler i mavescekken kommer enzymet pepsin<br />
som sk:erer proteinmolekyler i mindre stykker, polypeptider.<br />
Nede i den "verste del aftyndtarmen gar den<br />
enzymatiske ford"jelse for alvor i gang. Her tils:etter<br />
bugspytkirtlen en r:ekke enzymer som hver har deres<br />
opgave i spaltningen af stivelse, proteiner og fedtstoffer.<br />
Bugspytamylase og maltase spalter dekstrinerne til glukose,<br />
peptidase spalter polypeptiderne til aminosyrer<br />
og lipase spalter triglyceriderne til glycerol og fedtsyrer.<br />
Po den made g"res arbejdet f:erdigt.<br />
KOST OG SUNDHED
Mundhule<br />
Spytkirtel<br />
Spisemr<br />
)<br />
Spytamylase<br />
Ku lhydrat 34.5 E %<br />
(stivelse)<br />
Protein 20 E %<br />
Fedt 45,5 E %<br />
Bugspytkirtel<br />
Galdebl.:ere<br />
••••••••<br />
Korte stivelseskceder<br />
Pepsin<br />
Fedtpartikler<br />
bestar af<br />
t' ;glyw;de,<br />
25<br />
Mave<br />
Bugspytamylase<br />
Lever<br />
Peptidase<br />
Li pase<br />
Tyktarm<br />
Endetarm<br />
Maltase<br />
••<br />
••<br />
••<br />
Ma ltose<br />
••<br />
• •<br />
• Glukose<br />
• •<br />
o 00 0<br />
o 0 Aminosyrer 0<br />
o 0<br />
00<br />
I<br />
c:?<br />
0=<br />
Fedtsyrer<br />
Glywol AfJ 0 '0<br />
lit' =<br />
'0 c:::::,<br />
c:::::,<br />
Tyndtarm<br />
Blodkar<br />
Figur 40. Kroppens fordejelsessystem - fordejelse af en burger. Enzymer<br />
fra. spytkirtler i munden. mavesrekken. bugspytkirtlen og tyndtarmvreggen<br />
spatter kostens indhold afkulhydrater, proteiner ogftdtstof<br />
Kulhydrater (stivelse) bliver derved til glukose, proteiner til ami·<br />
nosyrer ogfedtstof (triglycerid) til glycerol ogfedtsyrer. Disse stoffer optages<br />
nu gennem tyndtarmvreggen og kommer herfra over i blodbanen.<br />
E % er energiprocenten.<br />
KOS T OG S UNDH ED
26<br />
FAKTAS I DE<br />
Kulhydrater<br />
Kulhyd rater finder man i de f0devarer scm<br />
stammer (ra eller er baseret pa plantevcekst.<br />
Det vii sige gmnsager, frugt, bnad og pasta,<br />
sodavand og slik. Alt ku lhydrat stammer fra<br />
planternes produktion af glukose i de gmnne<br />
blades fotosyntese, se fak tasiden om Fotosyntese,<br />
respiration og vcekst side 122. Glukosen<br />
har de bl.a. brugt pa at opbygge stivelse i kerner<br />
og rod knolde samt plantefibre i blade og<br />
stcengler. Kulhydrater o pdeler man i de simple<br />
og de kom plekse. Simple ku lhydrater er glukose,<br />
fruktose og hvidt 5ukker, mens de komplekse<br />
er stivelse og plantefibre. Pa figur 4' ses<br />
hvordan de forskell ige kulhydrater er opbygget<br />
og hvilke f0devarer de findes i.<br />
Glukose<br />
CH,OH<br />
C;>}<br />
I<br />
H<br />
I I I<br />
H<br />
I OH H I<br />
I+-t-H<br />
HN<br />
I<br />
H<br />
'OH<br />
I<br />
OH<br />
Fruktose CH,OH OH<br />
Sukrose<br />
H 0<br />
CH,OH<br />
,<br />
OH<br />
OH<br />
HO<br />
'!---t' CH,OH<br />
OH<br />
CH,OH<br />
A<br />
./ "-<br />
HO<br />
C H,OH<br />
OH<br />
Fcelles for aile kulhydrater er at de bestar af et<br />
antal kul stofringe. sam ud over kulstofbestar af<br />
ilt- og brintatomer. Kulhydrater sam bestar af<br />
en kulstofring, kalder man for monosakkarider.<br />
De to vigtigste monosakkarider er glukose, ogsa<br />
ke ndt som druesukker e ller blodsukker, og<br />
fruktose.<br />
Ku lhydrater med to kulstofringe kaldes for<br />
disakkarider. Ko stma!ssigt drejer det sig om<br />
sukrose (hvi dt su kker), maltose og laktose<br />
(m
FAKTASIDE<br />
Fedtstoffer<br />
Alt fedt har et h0jt energiindhold, 38 kilojoule pro gram uan -<br />
set om maden indeholder animalsk fedt som i Sml
28<br />
FAKTA S IDE<br />
Proteiner<br />
Den vigtigste kilde til proteiner i kosten er k0d. En md b0f<br />
indeholder cirka 25 gram protein pro 100 gram. Resten er<br />
vand bart set (ra nogle fa gram fedt, samt en Iille mcengde<br />
vitaminer og mineraler. Andre fl2ldevarer med h0jt proteinindhold<br />
er
Der findes mange farske llige typer protein. Fiest finder man<br />
i muskelcellerne som indeholder bundter afto lange trad-<br />
c<br />
Et fcerdigt enzym<br />
formede proteiner, sam man kalder aktin og myosin. Tilsammen<br />
ger de muskelcellen i stand til at trcekke sig sammen.<br />
To andre vigtige vcevsproteiner er kollagen som findes<br />
j sener ag led band, og keratin som hud. har og negle for en<br />
star del bestar af. Den stmste gruppe proteiner er enzymer.<br />
Hver celie indeholder hundredvis af forskellige enzymer<br />
sam hver igangscetter en be stemt kemisk proces i cellen. Fx<br />
er mere end 30 forskellige enzymer involveret i cellens<br />
energipradukti on. En tredje type er membranproteiner sam<br />
bl,a. styrer transporten af bestemte stoffer ud og ind af cellen.<br />
I immunsystemet indgar ogsa mange forskellige proteiner<br />
bl.a . i form af antistoffer. Endelig er mange hormoner<br />
et proteinstaf, fx insulin og de overordnede kenshormoner<br />
FSH og LH .<br />
29<br />
o<br />
E<br />
E 6<br />
,<br />
g<br />
o<br />
"'<br />
2<br />
of' Indtagelse af mAltid<br />
Glukose i blodet<br />
Insulin i blodet<br />
c<br />
3<br />
a<br />
.<br />
40 "<br />
. it<br />
""-<br />
;20<br />
Figur 44. lndhold aJ glukose og insulin i<br />
blodet gennem et dDgn hos en normal person.<br />
Forsegspersollens mciltider er angivet<br />
med pile.<br />
0 ' !<br />
KI. 8<br />
•<br />
12<br />
•<br />
16 20 24<br />
4 8<br />
Styr pa blodsukkeret<br />
Glukose. fedtstoffer og aminosyrer transporteres nu i<br />
en lind slmm gennem Iyndlarmv"'ggen over i blodel.<br />
De f"rsle glukosemolekyler nar frem Iii blodbanen fa<br />
minutter efter el maItid. Typisk gar der 10 til Ire limer<br />
inden maves",kken er 10m og ford"jelsesen zymerne i<br />
Iyndtarmen har rael spallel del sidsle Slore molekyle. I<br />
blodbanen kan sloffeme selvf"lgelig ikke blive. De skal<br />
videre ud IiI kroppens celler. Del slyrer bugspylkirllen<br />
som udskiller insulin IiI blodel nar blodsukkerel stiger,<br />
se figur 44.<br />
Insulin er et hormonstof, som signalerer til kroppens<br />
celler al der nu er rigeligl med glukose. Ved lavI blodsukker<br />
er glukosen derimod forbeholdl hjemecellerne<br />
sam, i mods",lning Iii aile andre celler, ikke kan bruge<br />
fedtsyrer som energikilde. I praksis aktiverer insulin<br />
nogle srerlige transportproteiner i cellernes membran.<br />
som derefler lader glukose komme ind i cellen. Tilsvarende<br />
"ger insulin ogsa cellernes oplagelse af aminosyrer<br />
og fedlsyrer. Muskelcelleme optager efter et m,Htid<br />
mere glukose end de lige okal bruge IiI energiproduktion.<br />
Overskuddet oplagrer de som stoffet glykogen. Glykogen<br />
er el polysakkarid som beslar af flere lusinde<br />
glukosemolekyler pakkel i en 1",1 kugleformel slruklur.<br />
I alt kan muskelcellerne oplagre 400-600 gram glykogen.<br />
Det svarer til, al den enkelte muskelcelle har glukose<br />
nok Iii 2-3 limers hardl fysisk arbejde. Forud for fx<br />
el maralhonl"b er del vigligl al fa fyldl musklernes glykogenlager<br />
op ved al spise el slorl kulhydralrigl maltid.<br />
KOS T OG SUNDHED
Suit<br />
M!ltid<br />
Fordl
% 88rn og unge<br />
)0<br />
20<br />
2)<br />
20<br />
1995 11 2001<br />
Figur 46. Energiprocent sukker i bern og unges kost i 1995 og<br />
2001. Energiprocenten angiver hvor stor en del sukker udger af<br />
det totale energiindtag. Sundhedsmyndighedeme anbefaler at<br />
sukker maksimalt udger lO % af det totale daglige energiindtag.<br />
Danmarks Fodevare- og Veterinrerforskning, 2004.<br />
Det er derfor vigtigt at erstatte en del af de fede f0devarer<br />
med mad som har et h0jt indhold afkulhydrater<br />
is",r fibre. Derved falder energjt"'theden. Fibrene giver<br />
ingen energi til kroppen, og suger samhdig va nd sa de<br />
fylder godt i maven og giver m"'thed. De 0vrige kulhydrater<br />
giver en j",vn tilf0rsel af glukose og bevirker at<br />
glykogendepotet i leveren fyldes op. Begge dele 0ger f0-<br />
lelsen af m"'thed. I praksis betyder det at der b0r v",re<br />
godt med gr0nsager, frugt og groft bmd til et maltid.<br />
Der har v",ret forsket meget i hvilken rolle hvidt sukker<br />
har i den forbindelse, og meningerne er delte. Hvidt<br />
sukker er et kulhydrat som ligesom shvelse ender med<br />
at blive hI blodsukker. I forhold til overv"'gt er det derfor<br />
bedre at erstatte den fede mad med sukker. For eksempel<br />
er vingummi og bolsjer bedre en chokolade og<br />
chips. Alligevel har b0rn og unges stigende forbrug af<br />
sukker og iscer sodavand vist sig at kunne give problemer<br />
med overv"'gt og fejlern"'ring.<br />
i blodet. Tom mave og lavt blodsukker fremkalder saledes<br />
en st",rk f01else af suit. Mange andre ting spiller dog<br />
ogsa indo Fra leveren kommer der besked om m"'ngden<br />
af oplagret glykogen, og adskillige hormoner indvirker<br />
ogsa pa m",thedscentret ved enten at fremme eller<br />
d::empe trangen til mad. Samtidig spiller vores sanser<br />
indo Synet, duften og smagen af]",kker mad kan hurhgt<br />
give en ekstra trang til mad, og ser det hele lidt trist ud,<br />
kan appetitten hurtigt forsvinde igen. De mere lystbetonede<br />
indtryk kan g0re det sv",rt for m"'thedscentret at<br />
holde styr pa kroppens reelle behov. Den n",rmeste cola<br />
og kage er sj",ldent langt v",k, tv-reklamer lokker med<br />
en ny chokoladebar, og i gadebilledet har burgerkulturen<br />
bidt sig fast. Det g0r det vanskeligt at skelne f01elsen<br />
af sult fra lysten til noget l",kkert. Det store udbud af<br />
l::ekker mad d0gnet rundt er en vigtig arsag hI den 0gede<br />
forekomst af overv"'gt og fedme. Det er de energit"'tte<br />
maltider som snyder m"'thedscentret. Dem med et<br />
Mjt energiindhold pro 100 gram, fordi de indeholder<br />
meget fedt. Det er fx chokolade, kager, de olietyngede<br />
pommes frites og det luftige lyse br0d med sm 0r og den<br />
fede spegep0lse. I maven fylder sadanne f0devarer forholdsvis<br />
lidt i forhold h i hvor meget energi de indeholder.<br />
Hjernens m"'thedscenter nar ikke at sla over pa f0-<br />
lelsen af m"'thed f0r energiindtaget er for stort. Den<br />
l::ekre og ofte s0de smag g0r ogsa at f01elsen af m"'thed<br />
glemmes, og der ryger et par ekstra bidder ned.<br />
o De sede bern og unge<br />
H"jst 10 % af det daglige energiindtag b0r if"lge Ern",-<br />
ringsradet kommer fra sukker. Fire ud af fern b0rn og<br />
unge i Danmark far mere end det, og hver ottende far<br />
mere end 20 % af deres daglige energiindtag fra sukker.<br />
I 1995 var det hvert tolvte barn og ung, se figur 46.<br />
En halv liter cola svarer til 10 % (935 kilojoule), sa ikke<br />
mere s0dt den dag. Det er is",r forbruget af sodavand<br />
som er steget. Unge drikker i dag cirka dobbelt sa meget<br />
sodavand som i starten af 9o-erne. Det 0gede forbrug<br />
falder sammen med at bryggerierne i '99' lancerede<br />
, 1/2 litersflasken og i ' 995 halvlitersflasken. En<br />
k"'mpe salgssucces, men ogsa en raket under de unges<br />
sukkerforbrug.<br />
Fors0g med rotter tyder pa at den s0de smag af sukker<br />
er vanedannende. Trangen til noget s"dt blander sig<br />
med en f"lelse af t0rst, og bliver til en automatreaktion<br />
hvor man tcenker "cola", selvom det er et glas vand.<br />
kroppen har brug for.<br />
Det store sodavandsforbrug giver nemt et for stort energiindtag,<br />
fordi en halv liter sodavand kun m",tter kortvarigt.<br />
Den s0de v""ske passerer hurtigt ned i tyndtarmen<br />
og efterlader n",sten ingen fornemmelse af fylde i<br />
maven. Blodsukkeret stiger derefter brat, men falder<br />
ogsa hurtigt igen - og tit til under det norma Ie. Sa<br />
m",thedssignalet bliver kort og svagt.<br />
KOS T OG S UNDH ED
3 2 Figur 47. Ilal1devejscykell0b er sukkerholdig va:ske l1odvendigfor at. man som rrtter ka/l opretholde blodsukkeret undervejs.<br />
Det store udsving pa blodsukkeret skyldes at bugspytkirtlen<br />
reagerer pa den bratte stigning ved at udskille<br />
meget insulin. Unders0gelser har da ogsa vist at<br />
der er direkte sammenhaeng mellem unges store sodavandforbrug<br />
og overvaegt. Andre kulhydratrige maltider,<br />
fx br0d, pasta og for den sags skyld slik, giver en<br />
langsommere stigning i blodsukkeret som passer bedre<br />
med kroppens behov.<br />
Et stort sukkerforbrug kan ogsa give problemer pa<br />
grund af for mange tomme kalorier. Sodavand og slik<br />
indeholder kun energi i form af sukker samt nogle<br />
smags- og farvestoffer. Der er ingen vigtige byggesten.<br />
Risikoen er fejlernaering, dvs. mangel pa vigtige vitaminer,<br />
mineraler og i nogle tilfaelde ogsa proteiner. De typiske<br />
mangelsymptomer er traethed, nedsat koncentrationsevne<br />
og flere sygedage med fx fork01else. Og sa er<br />
der jo taenderne. Sukker 0ger ogsa risikoen for huller i<br />
tcenderne markant.<br />
Som en konsekvens af disse sundhedsproblemer anbefaler<br />
Ernceringsradet at man fjerner sodavandsautoma·<br />
ter fra skoler og andre steder, hvor b0rn og unge faerdes<br />
meget. Ligesom radet gerne sa at virksomhederne var<br />
mere tilbageholdende med at reklamere for de sukkerholdige<br />
laeskedrikke.<br />
Sukkervand og sport<br />
Sodavand og sukker kan til gengaeld vaere meget nyttigt<br />
i forbindelse med hard traening og konkurrencesport af<br />
mere end I -2 timers varighed. Under et cyke1l0b forbruger<br />
kroppen konstant blodsukker og taerer pa glykogendepoterne,<br />
se figur 47.<br />
Den bedste made at holde blodsukkeret oppe er vha.<br />
sukkerholdige drikke. Efter et 10b er sukkerholdig vaeske<br />
ogsa den hurtigste made at fa fyldt glykogendepoterne<br />
op igen. Det er vigtigt hvis man skal i konkurrence<br />
eller traene igen naeste dag. Under etapel0b far cykel-<br />
KOST OG SUNDHED
ytteme ofte drop med glukoseholdig v
34<br />
Fsdevare<br />
Havregryn, ra 42<br />
H avregr0d 42<br />
Kellogg's Corn Flakes 77<br />
Pasta, fettuccine )2<br />
Spaghetti, gennemsnit )8<br />
Basmati ri s 58<br />
Groft rugbr0d 50<br />
Groft hvid t br0d 45<br />
Hvidt bmd 70<br />
Banankage 47<br />
Vafler 76<br />
Kartofler, kogte 88<br />
Majs 55<br />
Bru ne bl1m ner 27<br />
Kikcerte r ))<br />
Appelsin 4'<br />
Banan 52<br />
Ro si ner 64<br />
IEble )8<br />
Appelsinjuice 46<br />
Coca cola 6)<br />
Fanta 68<br />
Lucozade 95<br />
CI<br />
kraftig en blodsukkerstigning forskellige fodevarer giver,<br />
se figur 49. g<br />
Indekseter en god ve jIedning, men det ska l bruges med<br />
omtanke. Der indgar ofte flere fodevarer i et maltid. Og<br />
sa er det maltidets samlede blodsukkerstigning der t",1-<br />
Ier. Kogte kartofler giver fx en hoj GI-v",rdi, hvis man<br />
spiser dem alene. Men sammen med ked, sovs og salat<br />
bliver blodsukkerstigningen vCEsentlig lavere.<br />
GI-v",rdien kan ogsa v",re en hj",Ip til folk som onsker<br />
at tabe sig. En lav GI-v",rdi betyder at fodevaren m ",tter<br />
godt fordi den bliver I",ngere i maves",kken og tyndtarmen<br />
og giver en j",vn tilf0rsel af glukose til blode!. Mens<br />
fodevarer med en hoj G I -v",rdi ofte gor det sv"'rere at tabe<br />
sig, fordi folelsen af sult hurtigere kommer igen.<br />
Figur 49. Glykremisk indeks (CI -vardi) far udvalgte fodevarer.<br />
GI angiver hvar meget bladsukkeret stiger i procent efter indtagelse<br />
af 50 gram kulhydrat i en fodevare sammenlignet med 50 gram<br />
yen glukase.<br />
\<br />
KOST OG SUNDHED
Motion<br />
Bev"'g dig - bevar dig, Iyder et godt sundhedsmotto. EIler<br />
sagt pa en anden made: Bruger man sin krop fysisk.<br />
sa holder den I",ngere, bliver st",rkere, og man far det<br />
bedre med sig selv. Men det kniber med at fa tilstr"'kkeligt<br />
motion for mange danskere. Unders"gelser af danskernes<br />
motionsvaner viser at cirka 30 % af danskerne<br />
far for lidt motion, og de udsaetter sig derved for "get risiko<br />
for livsstilssygdomme som sukkersyge, hjerte-karsygdomme<br />
og muskel- og skeletsygdomme. Samtidig<br />
ved man at motion pavirker hum0ret positivt og styrker<br />
folelsen afvelv",re og selvv"'rd. En unders"gelse af danske<br />
skoleborn viser at der blandt dem som ikke dyrker<br />
motion, er flere som har det darligt og har sv",rt ved at<br />
fa venner end blandt dem som dyrker motion. En anden<br />
undersogelse viser at mange b"rn holder op med at dyrke<br />
motion nar de kommer i teenagealderen. Frafaldet er<br />
is",r stort i r6-r9-ars-alderen og blandt piger. Det bekymrer<br />
sundbedsmyndighederne, for det er i ungdomsarene<br />
man vcelger sin livsstil og former sin identitet, og<br />
fx gor motion og kropsudfoldelse til en fast del af sin<br />
livsudfoldelse. Dermed nedsaetter man ogsa risikoen for<br />
alvorlige livsstilssygdomme senere i livet, se figur 50.<br />
a %<br />
70<br />
60<br />
50<br />
4 0<br />
30<br />
20<br />
10<br />
0<br />
b %<br />
18<br />
16<br />
14<br />
12<br />
10<br />
8<br />
6<br />
4<br />
2<br />
0<br />
16 17 18 19 20 ar 16 17 18 '9 20 ar<br />
Orenge<br />
Piger<br />
Drenge<br />
Piger<br />
35<br />
Vores krop er skabt til bev"'gelse og har vaeret det siden<br />
de [erste mennesker levede som joegere og samlere for<br />
30.000 ar siden. I den moderne kultur er kroppen blevet<br />
mere og mere QVer fi0dig, og det geI, at vi selv rna<br />
beslutte om den skal vaere en aktiv del af vores liv. Nogle<br />
v"'lger at f"lge kroppens behov, og nogle tr",ner kroppen<br />
til at praestere de mest fantastiske ting, mens andre<br />
i den anden ende af skalaen star helt af. I det ["Igende<br />
ser vi mermere pa hvordan kroppen fungerer i forbin·<br />
delse med fysisk aktivitet, hvordan tr",ning pavirker<br />
kroppen, og hvorfor det er vigtigt at bruge den.<br />
Figur So. a. Andel j procent af16-zo arige piger ogdrenge med god<br />
fysisk form. h. Andel med darlig kondition. Samme unders"gelse<br />
vise,. at gymnasieelever er mere aktive end elever fra erhvervsskolerne,<br />
at muslirnske piger er de mindst aktive, at rygere er mindre aktive<br />
end ilke rygere og at unge, hvis foraldre ingen uddannelse har, er<br />
mindst aktive. Kraftens Bekampelse og Sundhedsstyrelsen 2004.<br />
o Fra energi til bevcegelse<br />
Vores krop indeholder cirka 450 muskIer, som g"r os i<br />
stand til alt lige rra at binde en sl"jfe til at I"be et mara-<br />
MOTION
strukturer og funktioner i cellen, og for eventuelt at dele<br />
sig og blive til to celler. Celleme har altid et lille lager<br />
af ATP i sig som de bruger af. Slipper lageret op, d .. r<br />
de. Det g"r det normalt ikke, for cellen gendanner hele<br />
tiden ATP via respirationsprocessen.<br />
Biceps<br />
Sene<br />
Albueled<br />
Figur 51. Den tohovede armbejer, muscuLus biceps brachii.<br />
thon og sla flikflak, i hvert fald hvis vi "ver os. Vores<br />
muskier bestar af muskeleeller, som er lange slanke celler<br />
pa op til 30 cm, disse celler kan traekke sig sarrimen.<br />
En muskel udspringer altid pa en knogle og I .. ber hen<br />
over et led og faestner pa en anden knogle. Fx udspringer<br />
biceps pa skulderbladet med to kraftige sener. 0verst pa<br />
overarmsknoglen gar senerne over i en tyk muskel som<br />
igen ender i to sener, der gar hen over albueledet og<br />
faestner pa hver side af underarmsknoglen, se figur 51.<br />
Respirationsprocessen foregar inde i cellernes kraftvaerk,<br />
de sakaldte m itokondrier, se figur 28. Glukosen<br />
nedbrydes her gennem en raekke kemiske trin til kuldioxid<br />
og vand ligesom olie og kul pa et kraftvaerk bliver<br />
det. Energien i glukose bruger celleme til at opbygge<br />
ATP, og en stor del bliver ogsa til varme. Kuldioxiden siver<br />
fra celleme ud i blodet og op tillungem e, hvor vi<br />
udander den. Vandet indgar i kroppens vaeskebalance<br />
og kommer ud som sved, som urin via nyrerne eller udandes.<br />
Celleme kan ogsa bruge fedtstof som braendstofkilde,<br />
og evt. proteiner i form af aminosyrer. En stor del<br />
af den mad vi spiser forbra::nder vi sa.ledes i vores celler.<br />
Respirationsprocessen foregar i 0vrigt pa samme made<br />
i aile celler.<br />
Biceps bestar af ca. en million muskeleeller, og hjemen<br />
giver via nervesignaler besked til hver enkelt celie om at<br />
traekke sig sammen. Derved b"jer vi armen, og biceps<br />
fremstar tykkere ford i den nu er trukket sammen. Bevaegelsen<br />
sker dog kun hvis muskeleelleme har energi<br />
til radighed, og hertil beh .. ver de to ling: Braendslof og<br />
ilt. - Har de ikke del, sa misler de deres funktionsevne<br />
og visner borl. Det er blodkredsl .. bet der I"ser den opgave,<br />
ved at transportere glukose og ilt ud til kroppens<br />
flere hundrede milliarder celler sa laenge vi lever. Men<br />
f .. rsl et kig pa selve energiproduktionen.<br />
., Blodkredslobet<br />
Blodkredsl .. bet er kroppens transportnet. Det s .. rger for<br />
at transportere ilt og braendstof ud til hver eneste celie i<br />
Respiration<br />
KapilliEr med iltet blod 0 1<br />
og glukose<br />
KapillCEr med afiltet blod<br />
og hajt indhold af COl<br />
Cellernes energiproduktion<br />
Vi ved det godt nar vi taenker efter: Uden ilt bliver vi<br />
kvalt og d .. r. Men hvorfor er den ilt sa vigtig, hvad skal<br />
kroppen med den? Svaret er den enkelte celles energiproduktion,<br />
som sker via en proces man kalder for respiration.<br />
Gennem denne proces producerer cellerne<br />
kemisk energi i form af stoffet ATP, se fi gur 52.<br />
Celleme beh .. ver ATP for at kunne udfylde deres funktion<br />
i kroppen. For eksempel forbruger en hjem ecelle<br />
ATP pa at danne og sende nerveimpulser af sted, celler<br />
i immunsystemet pa at producere antistoffer, og muskeleeller<br />
skal have ATP for al traekke sig sammen. Ligesom<br />
aile celler bruger meget energi pa at opbygge forskellige<br />
stoffer, som de beh0ver for at vedligeholde<br />
-+I(ulc "'"+vand + energi<br />
1<br />
til genopbygning afATP<br />
6(0, 6 H,0<br />
)0 ADP + )0 P-+ )0 ATP<br />
C ;;I<br />
Energi til beva!gelse<br />
Muskelcelle<br />
Figur 52. En. celie skajJer sig energi via sin respirationsproces.<br />
Under processen nedbrydes glukose til kuldioxid og vand ved<br />
hj"'lp af ilt, og der frigives 'nergi til g'nopbygning af ATP. Cell,n<br />
bruger ATP som energistoJ i dens Jorskellige geremal, herved spal.<br />
tes ATP pa ny til ADP (a d,nosin-di:fosfat) og P (fosfat).<br />
MOT I O N
kroppen, og det har ogsa til opgave<br />
at nerne kuldioxid og andre affaldsstoffer<br />
fra cellerne. Blod·<br />
kredslebet bestar af fire hoved·<br />
komponenter: Lungerne, hjertet,<br />
blodet og blodkarnettet. I lungerne<br />
optager blodet ilt og afgiver kul·<br />
dioxid. Hjertet er pumpen i systemet.<br />
Hjertets venstre side pumper<br />
det iltede blod fra lungerne ud i<br />
kroppens blodkarnet, mens den<br />
hejre side pumper det iltfattige<br />
blod, som kommer tilbage fra<br />
kroppen, ind i lungerne hvor det<br />
iltes pa ny, se figur 53.<br />
Arme<br />
Lunger<br />
Hoved<br />
37<br />
!1<br />
Blodet stmmmer konstant rundt i<br />
kroppen i et lukket kredsleb fra vi<br />
udvikles som foster, til vi d,". Vi<br />
kan lade turen starte i den 0vre<br />
hulvene, som er det fingertykke<br />
blodkar der f"rer ind i hjertets h"jre<br />
forkammer, og hvori blod fra<br />
overkroppens blodkarnet strmnmer.<br />
Mens den tilsvarende nedre<br />
hulvene ferer bIod retur til hjertet<br />
fra underkroppen. Blodet i de to<br />
hulvener er t0mt for itt, sa<br />
der er behov for at fa det en tur op<br />
gennem lungekredsl0bet, sa det<br />
kan blive iltet pa ny.<br />
Oet sker ved at hojre forkammer<br />
troekker sig sammen og presser<br />
blodet ned i hejre hjertekammer<br />
som et "jeblik efter ogsa traekker<br />
sig sammen. Derved<br />
blodet ud gennem den store lungearterie<br />
der deler sig i to grene,<br />
en til hver afvores to lunger.<br />
0vre hulvene<br />
Nedre hulvene<br />
lever<br />
Hjerte<br />
Fo rd0jelsessystem<br />
Ben<br />
Figur 53. Blodkrt:ds/",bet.<br />
MOTION
Figur 54. Alveoler.<br />
Det samlede overfladeareal<br />
svarer til en<br />
tennisbane.<br />
lit - fra luft til blod<br />
Inde i lungen deler lungearterien sig i et meget fintmasket<br />
kapilhernet som er v
,<br />
lit - fra blod til celler<br />
Rytmen i venstre side afhjertet er den samme<br />
som i h0jre. Venstre forkammer tr.:ekker sig<br />
sammen og presser det iltede blod ned i venstre<br />
hjertekammer, som derefter trykker blodet<br />
ud gennem den store<br />
aorta.<br />
Denne spalter ud i store arterier som forsyner<br />
de enkelte vrev og organer med blod. Arterierne,<br />
eller pulsareme som de kaldes, forgrener<br />
sig i det enkelte organ eller muskel i<br />
talrige mindre kar, som kaldes arterioler, som<br />
igen forgrener sig i et fint spundet net af meget<br />
blodkar, kapillrereme. Det nrermeste<br />
kapillrer er aid rig mere end nogle fa mikromillimeter<br />
vrek, sa aile celler har altid ilt lige i<br />
na'!rheden, se figur 55.<br />
1" Mod hjertet<br />
Veneklap<br />
Vene<br />
L:egmuskel<br />
39<br />
Ilten diffunderer nu af sig selv fra blodet og<br />
ind i celleme, da iltindholdet er lavt her.<br />
Transporten sker ekstra hurtigt i muskelcel-<br />
Ierne idet de har det iltbindende stof myoglobin<br />
i sig, som trrekker ilten til sig. Blodet forsyner<br />
ved samme lejlighed ogsa celleme med<br />
nreringsstoffer bl.a. glukose. Opgaven med at<br />
fa ilt ud til hver eneste celie er nu ved at vrere<br />
lost. Kapillrereme lober sammen i lidt sWrre<br />
kar, som man kalder venoler, som igen lober<br />
sam men i vener, der forer blodet til en af de to<br />
store hulvener - der hvor turen startede, se figur 53.<br />
Det sidste stykke kan dog vrere noget trregt, sa der kan<br />
vrere brug for venepumpen.<br />
Hjrelp fra venepumpen<br />
Blodets tryk er faldet kraftigt undervejs pga. pas sagen<br />
gennem det snrevre og fintmaskede kapillremet i kroppens<br />
vrev og organer. Her hjrelper veneklapper og den<br />
sakaldte venepumpe til. Veneklapper er sma Happer<br />
som sidder pa indersiden af venevreggene og forhindrer<br />
blodet i at Hyde med tyngdekraften ned i underbenene<br />
og faddeme. Venepumpen presser samtidig blodet opad,<br />
nar man bruger den. Og det g .. r man, nar man bruger<br />
sine lregmuskler ved at eller blot vippe lidt op og<br />
ned. Derved klemmer lregmusklen pa veneme og trykker<br />
blodet opad, mens veneklapperne forhindrer tilbageleb,<br />
se figur 56.<br />
Figur 56. Ven.epumpen.<br />
trykker pa venerne i underbenet<br />
nar den trrekker sig sammen, og vi IDfter os op pa treer.<br />
Kuldioxid - fra luft til blod<br />
Mens ilten skal ind, skal kuldioxid vrek fra celleme og<br />
ud afkroppen. Hver dag udander man ca. 500 gram<br />
kulstof i form af kuldioxid. Eller mere end '50 kg om<br />
aret. Kuldioxiden stammer fra den mad vi har spist og<br />
ford0jet, og som celleme har brrendt af for at skaffe sig<br />
energi via respirationsprocessen. Mcengden afkuldioxid<br />
i celie m e er h .. j i forhold til i blodet. Kuldioxiden siver<br />
derfor af sig selv over i blodet, hvor en del binder sig<br />
til de ",de blodeeller, og resten opl .. ses i blodvresken -<br />
ligesom kuldioxid i en danskvand. Oppe i lungeme gar<br />
transporten den modsatte vej. Koncentrationen i alvea-<br />
Ierne er meget lav (0,°36 %), sa kuldioxid diffunderer<br />
hurtigt gennem karvreggen og ind i alveolens hulrum.<br />
Og sa er der kun tilbage at afslappe mellemgulvsmusklen.<br />
Brystkassen srenker sig, og luften med nu eirka 4<br />
% ku ld ioxid suser ud i atmosfa:ren.<br />
M OT I 0 N<br />
I(APITEL<br />
2
Bronkiole<br />
FAKTAS I DE<br />
Andedrcettet<br />
Pandehule<br />
Ncesehule<br />
Svaelg<br />
Alveolescek<br />
med alveoler<br />
40<br />
I hvile treekker man typisk vejret<br />
12-,6 gange pro minut. Antallet af<br />
vejrtrlEkninger pro minut kalder<br />
man for andedrcetsfrekvens.<br />
Ved hver indanding traekker<br />
man ci rka en halv liter luft<br />
ned i lungerne. Den samlede<br />
meengde luft man<br />
ventilerer pro minut kal·<br />
Ri bben<br />
des for lungeventilationen, " 0 0<br />
og den er lig med ande- 0<br />
dra!tsfrekvensen gange andedreetsdybden.<br />
Det giver<br />
0 0 0<br />
en lungeventilation i hvi- 0 \)<br />
Ie pa cirka 6-8 liter pro<br />
minut afheengig af ens<br />
st0rrelse.<br />
Ved hardt fysisk arbejde<br />
stiger andedrcetsdybden<br />
0<br />
0<br />
0<br />
0<br />
IJ<br />
\)<br />
0<br />
0<br />
Mundhule<br />
Strubelag<br />
Luftn:net<br />
Bronkie<br />
AJveoler<br />
til 4-6 liter og andedrcetsfrekvensen<br />
til 20-30 gan-<br />
ge pro minut. Dermed kan den<br />
Mellemgulv<br />
Lungekapi llaernet<br />
maksimale lungeventilation komme op pa 80-180 liter pro minut, afhcengig<br />
af personens st0rrelse og kondition. Jo bedre kondition jo stGrre<br />
maksimallungeventilation. Det skyldes at trcening styrker mellemgulvsmusklen,<br />
som derved kan udspile brystkassen mere og hurtigere.<br />
Alveole<br />
lungeventilation iLl min. = andedrztsfrekvens x andedrretsdybde<br />
••<br />
Ren luti i lungerne<br />
Luftvejene er et udsat sted, for her m0"des det ydre milj0 og kroppens<br />
indre. Virus, bakterier, St0V og sod m.m. smutter nemt med ind nar vi<br />
trrekker vejet. Luftvejene, det vii sige luftrer, bronkier og bronkioler er<br />
udformet, sa vi far en vis beskyttelse. Indersiden af bronkier og bronkioler<br />
bestar af slimproducerende celler og er beklcedt med sma fimrehar.<br />
Slimen opfanger urenheder i luften, og ftmreharene transporterer den<br />
snavsede slim op ti l svcelget nar vi hoster. Nogle gange er det ikke ti l-<br />
stra::kkeligt, og sa er der risiko for en infektion i luftvejene og lungebetrendelse.<br />
Tobaksmg har luftvejene det heller ikke godt med. Tjrerestofferne<br />
i tobaksr0g skader hen over arene bronkiolerne sa andedrcettet bliver<br />
mere stift og besvreret, og mange rygere udvikler som f01ge heraf rygerlunger<br />
og bron kiti s.<br />
Alveolevceg ------t-rl+ ,,--<br />
R.0dt blodlegeme----t-t<br />
0,5 J1m<br />
Figur 57. Luftvejene og lungernes opbygning.<br />
Ndr mellemguLvsmtlslden trrekker sig sammen<br />
suser atmosfa:risk luft ned i lungerne. IndandingsluJten<br />
indeholder 20,9 % itt og 0,0)6 %<br />
kuLdioxid, mens udandingsluften indeholder<br />
17-18 % itt og 3-4 %<br />
KAPITEL<br />
2<br />
M OTI 0 N
Kontrol med iltforsyningen<br />
Det er hjemen som styrer hvor meget blod som I .. ber<br />
gennem de enkelte v:£v i kroppen, og dermed hvor meget<br />
ilt det pag:£ldende v:£v har ti l radighed. Det sker<br />
vha. et tyndt lag af glat muskulatur omkring de blodkar<br />
man ka lder for arterioler. En type af signaler fra hjernen<br />
far muskulaturen til at klemme sammen sa blodstrommen<br />
bliver mindre eller h elt oph0rer i den pag:£ldende<br />
arteriole. En anden type signal far muskulaturen<br />
til at slappe af sa blodet flyder frit igennem. Vi kender<br />
det fra henholdsvis at ""dme og blegn e. Den glatte muskulatur<br />
omkring arteriolerne i huden slapper af naf<br />
man roomer og trcekker sig sammen nar man blegner.<br />
Tilsvarende vii der ved hard fysisk aktivitet blive frit<br />
flow afblod til de arbejdende muskier, mens der vii blive<br />
skruet ned for blodtilf .. rslen til ford0jelsessystemet,<br />
lever og nyrer imens, se figur 58.<br />
De to typer af nervesignaler kommer fra den del af nervesystemet<br />
som man kalder for henholdsvis det sympatiske<br />
og det parasympatiske nervesystem, se ogsa side 56.<br />
• I hvile<br />
• Under arbejde<br />
Hjerne Hjerte Muskier Hud Nyrer Ford0jelses- Andet<br />
organer 4'<br />
Figur 58. Kroppens blodforsyning i liter blod pro minut til forskeLlige<br />
vre v og organer i hvile og under hardt fysisk arbejde.<br />
FAK TAS IDE<br />
Blodets bestanddele<br />
Blod besUr af blodv:£ske og blodeeller. Blodv:£sken ka ldes<br />
ogsa for blodplasma og er en gul lig vceske, den bestar af<br />
cirka 93 % vand med en rcekke forskellige livsvigtige stoffer<br />
i, se figur 59.<br />
Hovedparten af stofferne er no:eringsstoffer pa vej ud til krop -<br />
pens celier, for eksempel glukose, aminosyrer og vi taminer.<br />
Men blodplasmaet indeholder ogsa hormoner, affaldsstof·<br />
fer og foreksempel antistoffer som er en vigtig del afkroppens<br />
immunforsvar.<br />
Blodce llerne omfatter tre typer af cel ler, de r0de og de hvide<br />
blodeeller samt blodplader. De rede blodeeller udger<br />
langt st0rstedelen og er<br />
skiveformede celler. Den r"de<br />
Farve skyldes deres indhold af det jernholdige stofhcemoglobin,<br />
som kan binde ilt og dermed transportere ilt ud til<br />
kroppens ewrige celler. R0de blodce ller har en kor t levetid<br />
pA cirka fire maneder, men der produce res hele tid en nye i<br />
knoglemarven, iscer i rygs0jlen.<br />
De hvide blodceller udg0r st0rstedelen afkroppens immunforsvar<br />
og bestAr af mange forskellige celletyper. Nogle er<br />
cedeceller der hartil opgave at ned bryde alt fremmed de opdager<br />
pA deres vej. Mange afdisse celler kan ogsA trcenge ud i hudens<br />
vcev og "rydde op" efter sar og infektioner. En anden type<br />
er plasma celler som er i stand<br />
til at producere antistoffer mod<br />
fremmedstoffer pa overfladen<br />
affx bakterier og virus. SAdanne<br />
fremmedstoffer kaldes antigenero<br />
An ti stofferne scetter sig pA<br />
disse antigener. Dermed bliver<br />
det nemmere for cedecellerne<br />
at nedk:£mpe de pag:£ldende<br />
bakterier ogvirus. De hvide<br />
blodeeller dannes ogs. i knoglemarven<br />
samt i milten.<br />
Den sidste celletype i blodet er<br />
blodplader som i virkeligheden<br />
er cellestykker afsn0ret fra nog-<br />
Ie store celler i knoglemarven.<br />
Blodpladerne klumper sammen<br />
der hvor et blodkarer beskadiget<br />
og stopper dermed en bl0dnin<br />
g. 1 denne proces medvirker<br />
ogsa fors kellige proteinstoffer i<br />
blodv",sken, bl.a. stoffet fibri -<br />
nogen. Blodplasma hvorfra<br />
man harfjernet indholdet affibrinogen,<br />
kaldes blodserum.<br />
Plas ma<br />
55 %<br />
Vand 93 %<br />
Naeringsstoffer (bl.a.<br />
glukose og aminosyrer<br />
Salte<br />
Hormoner<br />
Figur 59. Blodets bestanddde. Centrifugerer man en blodprDve,<br />
adskiller den sig i blodplasma foroven og blodceller forneden.<br />
Proteiner (bl.a. fibrinogen<br />
og antistoffer)<br />
lit<br />
Affaldsstoffer<br />
(kuldioxid og urinstof<br />
Hvide blodceller<br />
- 7 mio. pro ml<br />
Bl odplader<br />
- 250 mio. pro ml<br />
R0de blodceller<br />
- 5 mia. pro ml<br />
Hcematokritvcerdi<br />
ca. 44 %<br />
MOTION<br />
KAPIT<br />
2
.,,---<br />
42<br />
o Et sundt hjerte<br />
Det svigter aldrig. Sa l;en ge vi lever, pumper hjertet blodet<br />
rundt i kroppen. Stopper det, d0r vi - som regel. [<br />
nogle tilf",lde kan hjertet dog godt ga i sta og bringes til<br />
at sl. igen med hjertemassage. I hvile slar hjertet cirka<br />
60 gange pI. minut, og det sender cirka 50-80 mL blod<br />
ud i kredsl0bet pI. slag. AntaHet afhjerteslag pr. minut<br />
kalder man for pulsen og m;engden afblod pr. slag for<br />
slagvolumen. De to st0rrelser ganget med hinanden angiver<br />
hjertets minutvolumen, og det er i hvile hos de<br />
Reste voksne mennesker pi 300-500 mL pro m inut.<br />
puIs x slagvolumen = minutvolumen<br />
Under hardt arbejde, fx 10b og cylding,<br />
kan pulsen stige til maxpu ls, som<br />
cirka er 220 minus alder, men m ed<br />
store individuelle forskeHe. Slagvolumen<br />
stiger ogs;l, og kan hos veltr",nede<br />
personer komme op p;l<br />
over 150 mL pr. slag. De mest veltr;enede<br />
atleter kan derved fa sendt<br />
mere end 30 liter iltet blod rundt i<br />
kroppen pro minut.<br />
[ 10bet af et d0gn nar hjertet at<br />
sl:" over 100.000 gange og pumpe<br />
mere end 700 liter blod, hvad bliver<br />
det ikke til pa et ir eHer et helt<br />
liv? /0, den arbejder hardt og uh y-<br />
re stabilt den line pumpe. Men<br />
hjertet slides ogsa og bliver med<br />
arerne mere stift, ligesom deT kan<br />
opst. defekter sam i v",rste fald<br />
kan f0re til d0den. Det g",lder derfor<br />
om at passe godt pa det. Sund mad,<br />
motion, ingen sm0ger og ikke for meget<br />
stress er den bedste opskrift po. et<br />
sundt hjerte i et langt li v. De mest<br />
sarbare dele er hjerteklapperne og<br />
kranspulsaren.<br />
Fra hayed<br />
og h0jre arm<br />
Tillunger<br />
Via<br />
lungearteri er<br />
0vre hulvene<br />
Fra lunger<br />
Via<br />
lungevener<br />
Til h!2ljre arm<br />
H0jre forkammer -+<br />
H jerteklapper =+<br />
Nedre hulvene --+-<br />
Slappe hjerteklapper<br />
Hjertet bestar som n;:evnt af fire kamre. Forkammer og<br />
hjertekammer er i hver side af hjertet adskilt af et s;et<br />
hjerteklapper som har til opgave at lede blodet den rigtige<br />
vej gennem hjertet. se figur 60.<br />
Hjerteklapperne meHem de to kamre abner sam en<br />
svingd0I nar forkammeret tra:::kker sig sammen. Derved<br />
er der fri passage for blodet til at 10be ned i hjertekammeret.<br />
Klapperne sm;ekker til geng;eld i igen. i det<br />
0jeblik hjertekammeret tr",kker sig sammen. Derved<br />
forhindres blodet i at 10be tilbage til forkammeret. og<br />
fosser i stedet ud gennem aorta. Tilsvarende sidder deT<br />
hjerteklapper sam sikrer at blodet ikke 10ber tilbage fra<br />
henholdsvis aorta og lungearterien nar hjertet afslappes.<br />
Med alderen kan hjerteklapperne godt blive slappe<br />
Til hoved<br />
Til venstre arm<br />
,_... Fra hoved og ve nstre ar'<br />
Aorta<br />
Ti l lunger<br />
via<br />
lungearterier<br />
Fra lunger<br />
Via<br />
lungevener<br />
+ -\- Venstre forkammet<br />
--\c+- Venstre<br />
hjertekammt<br />
H0jre hjertekammer<br />
Figur 60. Hjertets opbygning.<br />
Fra krop og ben<br />
Til krop og ben<br />
KAPITEl<br />
2<br />
MOT I ON
Diastolisk blodtryk mm Hg<br />
100<br />
9Sf------------,<br />
80<br />
Normalt blodtryk<br />
Behandling<br />
FigUT 61. Fedtaflejring i hjertets kranspulsare. Fedtajlejringer<br />
skyldes mangel pa motion, rygning, overvregt ogfed mad.<br />
sa de ikke lukker ordentlig. Det betyder at der bliver et<br />
vist tilbageleb afblod, og hjertes arbejdsevne bliver<br />
nedsat. En operation kan udbedre defekten i nogle ar,<br />
men som nye bliver de aldrig. ' '''vnlig motion hele livet<br />
er den bedste forebyggelse.<br />
En tilfedtet kranspulsare<br />
Kranspulsaren er den arterie som forsyner hjertet med<br />
blod gennem et rigt forgrenet kapill",rnet i hele h jertemuskulaturen.<br />
Kranspulsaren forgrener sig fra aorta lige<br />
efter denne udspringer fra venstre hjertekammer, og<br />
den er hjertecellernes garanti for altid at have ill og<br />
br",ndstof til radighed. Men nogen gange gar det galt.<br />
Kranspulsaren kan som andre blodkar i kroppen stoppe<br />
til med en blanding af fedtsyrer, kalk og kolesterol, sadan<br />
at blodet ikke kan passere, se figur 61. Det er meget<br />
alvorligt nar det sker her, for sa er der dele af hjertet<br />
som ikke l",ngere far ilt og n",ring, og et omrMe af<br />
hjertet cler. Hvis blodproppen opstar i den ferste del af<br />
kranspulsaren, sa kan det betyde at hjertet holder op<br />
med at sla. Mens et d0dt omrMe betyder at hjertets arbejdsevne<br />
bliver nedsat, og dermed at ens fysiske formaen<br />
bliver ringere. L"'gerne er i mange tilf",lde i<br />
stand til at udbedre skaden. [ nogle tilf",lde g0res det<br />
ved at en lille ballon f0res ind i kranspulsaren og pustes<br />
op, sa kanet udvides. En anden og mere vidtgaende metode<br />
er en by-pass operation, se figur II side 9, hvor 1",-<br />
geme fjerner et stykke af et venekar i fx laret og inds"'tter<br />
det, sa det erstatter det tilfedtede stykke af kranspulsaren.<br />
100 110 120 130 140 150 160 170 180<br />
Systolisk blodtryk mm Hg<br />
Figur 62. Vrerdier for systolisk og diastolisk blodtryk.<br />
Blodtryk<br />
1I0 over 75 siger I"'gen, og pakker blodtryksmaleren<br />
v",k. Tallene vidner om et hjerte og kredsleb i god<br />
form. De to tal angiver det h0jeste og laveste tryk blodet<br />
har i arterierne m alt i trykenheden mm Hg (kvikselv).<br />
De kaldes ogsa for det systoliske og diastoliske blodtryk.<br />
De to navne henviser til hjertes arbejdsrytme, hvor systolen<br />
er den fase hvor hjertet tr",kker sig sammen, og<br />
diastolen er hjertets afslapningsfase. Det Iwjeste blodtryk<br />
opstar lige nar systolen slutter. Det vii sige nar venstre<br />
hjertekammer har trukket sig sammen og derved<br />
har sendt en trykbelge af blod ud i aorta og de arterielle<br />
forgreninger. Det laveste tryk har blodet lige nar diastolen<br />
slutter, og hjertet er helt afslappet.<br />
For unge mennesker regner man et systolisk blodtryk<br />
pa 100-120 mm Hg for normalt, mens et pa 140 er pa<br />
gr",nsen til at v"'re for hejt, og det ber man snakke<br />
med sin l"'ge om. Det diastoliske ber v",re pa 70-80<br />
mm Hg. Hvis blodtrykket gennem l",ngere tid oversti·<br />
ger 140/90, far man stillet diagnosen forhejet blodtryk.<br />
Er blodtrykket over 160/95, vii man ofte fa tilbudt medicinsk<br />
behandling, se figur 62. Cirka hver 20. dansker<br />
lider af for hejt blodtryk. Det 0ger risikoen for en hjernebledning<br />
og blodpropper. Et blodtryk pa under<br />
no/60 anses for lavt og kan skyldes blodmangel og medicinbrug,<br />
men er normalt ikke et problem.<br />
43<br />
MOT ION<br />
KAPITEL<br />
2
Figur 63. Blodtryksmaling. Mdlingen foretages siddende, efter nog·<br />
Ie mill utters hvile og pa hejre arm med denne i hjertehejde.<br />
44 Et for h0jt blodtryk kan skyldes flere faktorer. Isaer rygning,<br />
overvaegt, for lidt motion og stress far blodtrykket<br />
til at stige med arene. Det er en advarsel om at ens blodkar<br />
kan vaere ved at snaevre til pga_ fedtaflejringer, og dermed<br />
"ges risikoen for en blodprop senere i livet. Daglig<br />
motion virker i den forbindelse forebyggende ved at mindre<br />
fedt aflejres og ved at blodkarrene forbliver smidige.<br />
Blodtrykket mAIer man ved at laegge en oppustelig manehet<br />
med en tryksensor omkring armen. Manehetten<br />
pustes op, at den klemmer sammen om arterier·<br />
ne, og blodet ikke kan passere. Derefter lukker man langsom<br />
luft ud af manchetten, sa den strammer mindre.<br />
Sensoren registrerer nu ved hvilket tryk, blodet lige akkurat<br />
igen kan begynde at 10be gennem de sammenklemte<br />
arterier i huden, svarende til det systoliske blodtryk.<br />
Det diastoliske tryk registrerer apparatet pa det tidspunkt<br />
hvor man lige akkurat har 10snet manchetten sA<br />
megetat blodet hele tiden kan passere, se figur 63. @<br />
o Kondition<br />
Nej !, kondi er ikke noget man drikker. - Det er noget<br />
man opnar ved at trc:ene eller pi anden vis bruge sin<br />
krop, se figur 64.<br />
Figur 64. 0get kondition krrever regelmassig traning, hvor man<br />
bruger kroppws store muske/gruppe sam ved lob og cykling. Der·<br />
ved belaster man hjertet og kredslobet som forbedres.<br />
Kondition er et udtryk for hvor effektiv ens krop er til at<br />
optage ill. Eller mere praecist, hvor gode lungerne er til<br />
at ilte blodet, hvor effektivt hjertet er til at pumpe blodet<br />
rundt i kroppen, og hvor gode muskelcellerne er til tage<br />
ilten til sig og udnytte den til energiproduktion.<br />
Som udtryk for hvor god kondition man er i, benytter<br />
man konditallet. Tallet angiver hvor meget ilt man er i<br />
stand til at optage pr. minut pr. kg man vejer. Dermed<br />
kan man sammenligne to personer af forskellig swrrelse<br />
med hinanden. Et kondital pa fx 50 betyder at ens<br />
krop er i stand til at optage 50 mL ilt pr. minut pr. kg<br />
kropsvaegt. I figur 65 ses det typiske kondital for unge<br />
mennesker. @<br />
Kondital: mL 0 1 pro min. pro kg<br />
Lav<br />
Under middel Middel Over middel H0j<br />
Mcend '5-19 ar s 39 40-44<br />
45-49 50-53 54<br />
Kvinder 15-19 ar s 35 36- 40<br />
41-45 46-51 52<br />
Figur 65. Tabel til vurdering afkondital for hinder og mand i alderen 15- 19 tir.<br />
APITEl<br />
2<br />
MOTION
De h"jeste kondital finder man blandt e1iteidrretsud"vere<br />
inden for langrend. m arath on og cykelsport. Det vii sige<br />
inden for sportsgrene hvor man bruger kroppens store<br />
muskelgrupper i lang tid og med h"j intensitet. Sa man<br />
kan godtvcere verdensmester i Ioo-meterl0b, dressurridning<br />
eller spydkast uden at have et specielt h"jt kondita!.<br />
Drenge i IS -I9-ars-alderen har i gennemsnit et h0jere<br />
kondital end piger. Det skyldes to ting:<br />
• at drenge via deres gener bliver bygget med et lidt<br />
st0fre hjerte. lidt mere blod. st"rre muskIer og Iidt<br />
mindre fedtdepoter end piger<br />
• at drenge i ungdomsarene er mere aktive end piger<br />
@ Ens kondital falder Iige sa langsomt med alderen<br />
selvom man bliver ved med at tr
46<br />
Liter O 2 pro min.<br />
5.5<br />
on<br />
•<br />
" c<br />
•<br />
0<br />
w<br />
"<br />
5.0<br />
'"<br />
•<br />
on<br />
•<br />
0<br />
•<br />
E<br />
•<br />
).5<br />
••<br />
• •<br />
••<br />
• •<br />
••<br />
•<br />
•<br />
• Resultat for testpersoner<br />
::; o L-__ ____ L-__ __ ____ -"<br />
o 3.5 5.0 5.5<br />
Liter 02 pro min.<br />
Maksimal iltoptagelse f0r EPO.indtagelse<br />
Figur 67. Effekten af EPO er blevet undersegt ved at male den<br />
maksimale iltoptagelse fer og efter brug af EPO. I<br />
oges iltoptagelsen med 10 %. Det svarer tit 5 % oget prcestationsevlte.<br />
For m ange gar det af sig selv fordi m an f01er glaede ved<br />
at bevaege sig og slet ikke kan lade vaere. For nogle er<br />
det svc:ert at fi ncle tiden, og sa rna m an nak til at s
47<br />
Figur 68. 1 100 meter sprint er hurtighed, teknik og kOllcentration afglilrende.<br />
tioner hos de nyrepat.ienter. som EPO f.efrst og fremmest<br />
er udviklet til. For dopingkontrollen kan det betyde at<br />
testmetaden pludselig ikke virker over for aile ty per af<br />
EPO-pr",parater_<br />
o Hurtighed og styrke<br />
Mindre end 10 sekunder tager det verdens bedste<br />
mandlige sprintere at lebe 100 meter, og kvinderne er<br />
blot nagle fa tiendedele sekunder efter_ Undervejs tr",kker<br />
loberne kun vejret en enkelt gang eller to, og bage£.<br />
ter er de n",sten ikke forpustede. I hvert fald ikke sam -<br />
menlignet med deres kollegaer pa fx '500 eller IO.OOO<br />
meter, som hiver desperat efter vej ret.<br />
Det er abenbart en meget begr",nset m"'ngde ilt musk-<br />
Ier beh.ver under et IOo-meterl.b trods det at de yder<br />
deres absolut maksimale. Farklaringen er at musklerne<br />
agsa er i stand til at producere energi (ATP) uden at have<br />
ilt til radighed. Det kaldes anaerob energiproduktion<br />
i mods"'tning til .erob energiproduktion, hvor ilt jo<br />
indg,\r i respiratiansprocessen, se side 36. Ved den<br />
anaerobe m etode er glukose ogs. br",ndstofkilde, men<br />
her bliver glukosen omdannet til m",lkesyre, og der frigores<br />
energi til at opbygge to ATP-molekyler :<br />
C. H" O. + 2 (ADP + P) 2 CH)CHOHCOOH + 2 ATP<br />
ATP er som nc:evnt det eneste staf vores muskelceller<br />
kan bruge til at fa energi til at tr",kke sig sammen. Loberne<br />
har kun ATP i musklerne til fa sekunders spurt<br />
nar de starter, sa det gadder om hurtigst mulig at kunne<br />
gendanne ATP under lobet. Her er den anaerobe<br />
m etode god fordi muskelcellerne meget hurtigt kan<br />
spalte store m"'ngder glukose til m",lkesyre. Det betyder<br />
at de ikke skal vente pa, at der kommer ilt via lunger<br />
og kredslob som ved den aerobe metode. Hjernen<br />
skalnemlig forst na at registrere at der er behov for ilt,<br />
for den s",t1er hjertet til at pumpe hurtigere og oger<br />
lungeventilationen. Typisk tager det et par minutter for<br />
kredsl.bet at indstille sig, sa det leverer tilstr",kkeligt<br />
MOTION<br />
'.<br />
KAPITEL<br />
2
'-<br />
Liter O 2 pro m in.<br />
4<br />
Iftfri energioverfcHsel<br />
IItkr
0get indhold af ATP og h0jere koneentration af de<br />
enzymer sam spalter ATP og dermed en mere eksplosiv<br />
energiproduktion.<br />
ROOe muskelfibre<br />
Mange<br />
pro mm 2<br />
H!2ljt indhold af myoglobin<br />
Hvide muskelfibre<br />
Hojt indhold af ATP<br />
Hojt indhold af glykogen<br />
H0jere koncentration af de enzymer sam spa Iter<br />
glukose til mcelkesyre og dermed en mere<br />
effektiv anaerob energiproduktion. ,<br />
0get antal natrium-kalium-pumper og dermed\<br />
bedre mulighed for at opretholde musklens kaliJrindhold.<br />
1_ o.JSedre styring af muskekellerne via nervesystemet,<br />
sa de kan prcestere en stmre samlet kraft.<br />
Figur 71. Fysiologiske forandringer i muske/eel/erne sam JlJlge af<br />
styrketraming.<br />
Den tunge tr;ening g"r at den enkelte muskelcelle danner<br />
flere af de proteintrade som den bruger til at traekke<br />
sig sammen med. Muskelceller kaldes ogsa for muskelfibre.<br />
)0 tykkere fiberen og den samlede muskel er, jo<br />
stane kra ft kan den prCEstere. Trceningen bevirker ogsa,<br />
at den anaerobe energiproduktion bliver mere effektiv<br />
og at musklerne bedre modst'r den harde belastning.<br />
Det skyldes forandringer i den enkelte muskelcelle, se<br />
figur 7I.<br />
Anabolske steroider<br />
Inden for de styrkebetonede idraetsgrene findes der desogsa<br />
en velkendt dopinggenvej til sejrspodierne.<br />
Brugen af anabolske steroider er saledes et stort problem<br />
blandt fx sprintere, kuglest0dere og vaegtl0ftere.<br />
Anabolske steroider er en faellesbetegnelse for stoffer<br />
som i deres kemiske opbygning og funktion minder<br />
om det mandlige k"nshormon, testosteron. Stofferne er<br />
designet, sa de is;er stimulerer muskelcellerne til at<br />
producere mere muskelprotein end de naturligt ville<br />
gme som felge af trreningen. Det sker ved at hormonerne,<br />
ligesom testosteron, gar ind i cellens arvemasse og<br />
aktiverer de gener, der koder for muskelprotein. Resultatet<br />
er bade sWrre muskelfibre og at musklerne restituerer<br />
hurtigere, sa man kan trrene oftere. Knogler og ledbind<br />
vokser dog ikke i samme tempo, sa risikoen for<br />
skader er stor. Samtidig har stoff erne ogsa mange af de<br />
0vrige virkninger som testosteron har. Mrend far efter<br />
nogle maneders forbrug problemer med fedtet hud,<br />
Mange mitokondrier<br />
H0j koncentration af enzymer<br />
til aerob energiproduktion<br />
H!2lj koncentration af<br />
enzymer til anaerob<br />
energiproduktion<br />
0get antal natrium-kaliumpumper<br />
i cellemembranen<br />
Figur 72. Forskellen pa rode og hvide muskelfibre.<br />
bumser og aggressiv adf;erd. Sam tidig falder potensen<br />
og testiklerne skrumper indo Kvinder udvikler mere<br />
maskuline kenstrrek, sasom skregvCEkst, dybere stem- 49<br />
me, hartab og sWrre klitoris. Pa lidt laengere sigt har<br />
begge k0n desuden alvodig "get risiko for blodpropper,<br />
sa brugen kan, som det ogsa er sket, ende fatalt.<br />
Dopingkontrollen kan forholdsvist nemt pavise brugen<br />
af anabolske steroider via en urinpmve og evt. blodpreve.<br />
Men opfindsomheden er desvrerre stor, sa der<br />
bruges ogs. forskellige m edikamenter der kan sl",e<br />
stoff erne.<br />
Et saedigt problem er vaegltraening i motionscentre.<br />
Her har dopingkontrollen ikke krav pa at komme, men<br />
kan aftale det. De fleste motionscentre er imidlertid ikke<br />
interesserede. Bivirkningerne ved brug af anabolske<br />
steroider er selvf01gelig de samme her, og de burde vaere<br />
en alt for Iwj pris at betale for at have den st"rste<br />
overarm og det m est tydelige vaskebr';'t.<br />
o Trcening og talent<br />
Benhard og malrettet traening i mange ar er ikke nok<br />
hvis man vil vcere i verdenseliten inden for en bestemt<br />
sportsgren. Et arveligt talent er ogsa n0dvendigt. I nog-<br />
Ie sportsgrene er det fx vigtigt at vaere h"j som i volleyball<br />
og h0jdespring, m ens det i redskabsgymnastik er<br />
en fordel at vCEre liUe. Inden for mange sportsgrene har<br />
typen af muskelfibre ogsa stor betydning. Lidt forenklet<br />
bestar vores muskier af to typer celler, de r0de og hvide,<br />
eller som de ogsa kaldes de langsomme og de hurtige.<br />
De mde eeller eller fibre kan arbejde i lang tid uden at<br />
blive traelte. De har en rig blodforsyning, h0jt indhold<br />
af myoglobin og en effektiv aerob energipioduktion.<br />
Det g"r dem velegnede til udholdenhedssport som fx<br />
langdistancel"b, se figur 72.<br />
MOTION<br />
KAPITEL<br />
2
50<br />
De hvide fibre er tykkere. ag kan meget hurtigere udvikle<br />
h0j kraft. De har en effektiv anaerab energiproduktian.<br />
til gengoeld bliver de hurtigt troette. De er isoer<br />
velegnede til idroetsdiscipliner hvar styrke ag hurtighed<br />
er vigtig. fx voeglmtning ag spydkast.<br />
Hos de fieste mennesker er fordelingen af muskelfibre<br />
nogenlunde 50 % afhver. Men def kan vc:ere store forskelle<br />
bade mennesker imellem, og naf man sammenligner<br />
forskellige muskIer i den sammen person. Fx har<br />
triceps (armstroekkeren) en avervoegt afhvide fibre.<br />
mens den dybe loegmuskel har flest af de I0de. Da hvide<br />
fibre er tykkere end de I0de. fremstar personer med<br />
mange hvide fibre normalt mere muskulese.<br />
Sammenligner man eliteidrc:etsudefVere inden for forskellige<br />
sportsgrene finder man meget store forskeHe.<br />
De bedste marathonl0bere i verden har omkring 95 %<br />
r0de fibre i loegmusklerne. mens de bedste sprintere<br />
har omkring 75 % hvide. Boldspillere har derimod ofte<br />
en ligelig fordeling. da boldspil stiller krav om bade udholdenhed.<br />
hurtighed og springstyrke. se figur 73.<br />
Ved hard konditionstroening kan man 0ge andelen af<br />
I0de muskelfibre. og ved hard styrketr",ning andelen af<br />
hvide. Men kun i begraenset amfang. Sa hvis man fra<br />
naturens side har mange r0de fibre. sa kan man aldrig<br />
styrketr",ne sig til at fa avervaegt af de hvide. eHer amvendt.<br />
Mange r0de fibre g0r det dag ikke alene hvis man vii til<br />
tops i fx langdistancel0b, ens kropsdimensioner hac ogsa<br />
star betydning. Fx har det vist sig at de meget vindende<br />
kenyanske 10bere har usaedvanligt tynde underbensknagler.<br />
Derved har de mindre v"'gt i under benet<br />
at svinge frem ved hvert afsaet. Inden far cykelspart har<br />
% r.ede muskelfibre i<br />
Cykling<br />
Utrcenede<br />
Handbold<br />
V::egtllilftning<br />
Ishockey ....<br />
Sprint (100 m)<br />
% 60%<br />
m)<br />
I<br />
I I<br />
I<br />
80% 60% 40% 20%<br />
R0de mus kelfibre<br />
% hvide mu skelfibre i<br />
Hvide muskelfibre<br />
Figur 73. Den procentvise fordelil1g aj redt og hvide muskelfibre i<br />
ltirmusklen hos forskellige eliteidratsudovere.<br />
den mangedabbelte Taur de France vinder. Lance Armstrang<br />
forhaldsvis lange larben. ag det giver en farde!<br />
nar han skal drive pedalerne rundt. Desuden har han et<br />
udsaedvanligt stort hjerte og dermed basis for en ekstraordin",r<br />
h0j iltoptage]se. Men tag ikke fejl. Det er malrettet<br />
hard i arevis dec hac lagt grunden til disse<br />
topatleters succes, kombineret med at de hac valgt<br />
den sportsgren. deres gener har givet dem talent for.<br />
KAPITEL<br />
2<br />
MOTION
Nervesystemet<br />
- nikotin og alkohol<br />
Forestil dig en klat hjernevaev pa storrelse med et lille<br />
knappenalshoved. Den viI udgore cirka 100.000 hjerneceller.<br />
I alt bestar menneskets hjerne af m ere end<br />
100 milliarder nerveceller og et endnu st0rre antal st0'1-<br />
teceller.<br />
51<br />
Hver nervecelle er via tynde nervetrade forbundet med<br />
flere hundrede andre nerveceller, og udveksler herigennem<br />
nervesignaler med hinanden i et uendeligt neuralt<br />
netvaerk, se figur 74. Samlet set giver det en kompleksitet<br />
som ligger uden for vores fatteevne og som selv den<br />
mest taetpakkede datachip kommer til kort overfor.<br />
Hjerneforskere er dog noet langt i forstaelsen af hjernens<br />
opbygning og afhvordan den styrer aile kroppens<br />
funktioner. Den gor os fx i stand til pa en gang at cykle,<br />
fl0jte en melodi, flirte med en pa den anden side af vejen<br />
og samtidig registrere en modsat korende bil i hoj<br />
fart - og handle fornuftigt pa det. Milliarder af sanseindtryk<br />
og tanker bliver hver dag behandlet i hjernen og<br />
omsat i nye nerveimpulser som g0r os til det handlende<br />
menneske, vi hver er.<br />
Det f0lgende handler om nervesystemets opbygning og<br />
funktion, og hvordan n ikotin og alkohol indvirker her-<br />
,<br />
pa.<br />
o Nervesystemets opbygning<br />
ogfunktion<br />
Vores nervesystem opdeles i to dele, centralnervesystemet<br />
og det perifere nervesystem . Centralnervesystemet<br />
udg.res af hjernen og rygmarven. Den per if ere del bestar<br />
af nerveforbindelser fra kroppens sanseorganer til<br />
Figur 74- Nerveceller i Ileuralt Iletvrerk.<br />
centralnervesystem et, og af nerveforbindelser fra centralnervesystemet<br />
til kroppens skeletmuskler, organer<br />
og kirtler.<br />
NERVESYSTEMET
Hjernebjcelken<br />
Forbinder h0jre og venstre<br />
hjernehalvdel gennem<br />
cirka 250 millioner nerver.<br />
Storhjernen<br />
Omrader for bLa. bevidsthed, indla::ring, hukommeise,<br />
sprog og overordnet motorisk kontrol.<br />
Hjernebark<br />
Den yderste del af storhjernen.<br />
Thalamus<br />
Modtagercentral for<br />
nervesignaler (ra<br />
kroppens sanseorganer<br />
og sansecel -<br />
ler, herfra sendes<br />
signalerne videre<br />
til forskellige<br />
omrader af<br />
storhjernen.<br />
Hypothalamus<br />
Regulering af k0nsdrift,<br />
stofskifte, appetit, temperatur<br />
og vandba lance.<br />
Hypofysen<br />
Kirtel som producerer bLa. de overord<br />
nede k0nshormoner FSH og LH_<br />
Midthjernen<br />
Lillehjernen<br />
Koordi natio n af<br />
muskelbeva::gelser<br />
og balan ce.<br />
Hjernestammen<br />
Regulerer bLa. hjertets sammentra::kn<br />
ing, vejrtra::kni ng, blodtryk,<br />
ford0jelse og vagenhed.<br />
Hjernebroen<br />
Forlcengede rygmarv<br />
Rygmarv<br />
Figur 75- Hjernens opbygning. Figuren viser hojre hjernehalvdel<br />
set fra siden.<br />
Selve hjernen kan opdeles i forskellige omrMer med<br />
hver deres funktionelle betydning, se figu r 75.<br />
Den st0rste del er storhjernen sam udg0r cirka 90 % af<br />
hjernens samlede vaegt pa knap halvandet kilo. Storhjernen<br />
bestar yderst af hjernebarken som med sine folder<br />
og furer oppefra mest ligner en kaempe valn0d. En<br />
dyb fure deler storhjernen i en venstre og h0jre del som<br />
dybt inde er forbundet via hjernebjaelken. Storhjernen<br />
hv,,,)ver hen over thalamus og et lille omrMe man kalder<br />
hypothalamus. Laengere bagtil sidder lillehjernen.<br />
Den dybeste del afhjernen kaldes hjernestammen, den<br />
best:1r af midthjernen, hjernebroen og den forlaengede<br />
marv, der gar over i rygmarven. Rygmarven bestar bade<br />
af bundter af nervetrade fra hjernen og af endnu flere<br />
nerveceller.<br />
•<br />
N ERVESYSTEM ET
Cellekrop rmpuls Figur 76. Nervecellens ophygning.<br />
Nervecellens akson er omgivet af en<br />
myelinskede (fedtstofJ , som iso/erer<br />
nervetraden og hevirker en hurtigere<br />
udbredelse af et nervesignallaugs aksoutt.<br />
Dendrit Akson Myelinskede<br />
Nervecellens anatomi<br />
Aile dele af nervesystemet er opbygget af nerveceller, eller<br />
neuroner, som de ogsa kaldes. Som aUe andre eeller<br />
i kroppen er en nervecelle omgivet af en cellemembran,<br />
og den indeholder mitokondrier til energiproduktion og<br />
en kerne med arvemasse. Men nervecellernes form er<br />
speciel, se figur 76. En nervecelle bestar af en lille cellekrop<br />
og to typer af udl"bere som man kalder aksonet<br />
og dendritter. En nervecelle har altid kun et akson, og<br />
of test flere dendritter. Aksonet er en lang tynd udl0ber<br />
som i enden er vidt forgrenet. Dendritterne er korte udv
Figur 78. Rejleksbevregelser.<br />
T il hjernen<br />
T 1 - smerte<br />
Fra hjernen<br />
- vi lje<br />
..--?<br />
)<br />
T<br />
o<br />
Interneuron<br />
54<br />
Rygmarv<br />
Signal fra sanseceller i hu den til rygmarven,<br />
signalet sendes ogsa til hjernen<br />
Signal fra motoriske nerveceller i rygmarven<br />
ti l biceps om at boje armen<br />
Hcemmende signal til triceps om at slap pe<br />
af sa armen ka n bojes<br />
1<br />
varme<br />
Efterf0 1gende signaler fra hjernen om<br />
viljestyrede bevcegelser<br />
vcevet er, og dermed giver centralnervesystemet styr pa<br />
kroppens placering i rummet.<br />
Det motoriske system aktiverer vores skeletmuskler.<br />
Det sker via millioner af nerveceller i rygmarven og<br />
nerver herfra. De mest simple bevcegelser er vores reflekser.<br />
Her modtager celler i rygmarven for eksempel<br />
besked fra sanseceller i h"jre pegefinger om at man [0-<br />
rer ved noget br",ndende varm!. 0jeblikkeligt sender de<br />
besked til muskIer i armen om at tr",kke fingrene v",k,<br />
uden vi overhovedet nar at tcenke over det, se figur 78.<br />
Samtidig gar der besked til hjernen om den par"rte<br />
smerte, hvorefter vi reagerer, og ffiaske beslutter at fa<br />
handen i koldt vand. Det er hjernebarken som s",tler<br />
gang i vores viljestyrede bev"'gelser, mens lillehjernen<br />
koordinerer og finjusterer bevcegelserne. Det sker via<br />
forbindelser til de motoriske nerveceller i rygraden.<br />
Fra rygraden udgar nerver fra bestemte hvirvler i ryg·<br />
s"jlen til de enkelte muskIer. Nerverne er bundter af<br />
aksoner fra de motoriske nerveceller. Nerver til armene<br />
og overkroppen udspringer fra de nederste nakkehvirvler<br />
og 0verste brysthvirvler. Nerver til benene udspringer<br />
fra I",ndehvirvlerne. Nervernes forskellige udspring<br />
fra rygs"jlen er forklaringen pa at en br",kket ryg giver<br />
forskellig grad aflammelse. /0 h"jere oppe jo f1ere nervekabler<br />
i rygs"jlen bliver revet over.<br />
Det autonome nervesystem styrer, uden vi er os det bevidst,<br />
kroppen s indre organer og v"'v. Autonom betyder<br />
da ogsa selvstyre. Det autonome system bestar af to dele,<br />
den sympatiske og den parasympatiske del. De sym·<br />
patiske nerver udspringer fra rygs"jlens bryst- og I",n·<br />
dehvirvler, mens de parasympatiske udspringer fra<br />
hjernestammen og fra korsbenet, se figur 79.<br />
NERVESYSTEMET
Hjerne<br />
Figur 79. Det autonome nervesystem. Den sympatiske del<br />
(5) og den parasympatiske del (P) pavirker de samme orga·<br />
ner, men med forskellig effekt.<br />
Hjernestamme<br />
Parasympatiske nervesystem<br />
Sensoriske neIVer<br />
Motoriske neIVer<br />
Hals hvirvler<br />
Sympatiske ne rvesystem<br />
Spytkirtler<br />
S Produkt ion af tykt<br />
klcebrigt sekret<br />
P Produktion aftyndt<br />
sekret<br />
0je<br />
S Fokusering pa genstand langtvcek, pupillen udvides<br />
P Fokusering pa genstand teet pa, pupil len treekkes<br />
sammen<br />
/'"<br />
Bronkier og lunger<br />
S Bronkier og lungekapillaerer udvides<br />
p Bronkier og lungekapillaerer klemmes<br />
sammen<br />
55<br />
Hjerte<br />
S 0get puis og slagvolumen<br />
P Nedsat<br />
I<br />
BrysthviIVler<br />
Mave og tarmsystem<br />
S Nedsat flZldetransport og<br />
udskillelse af ford0jelses·<br />
enzymer<br />
p 0get f0detransport og<br />
udskillelse af ford0jelses.<br />
enzymer<br />
Binyrer<br />
S Produktion af stresshormo·<br />
nerne adrenalin. og korti sol<br />
00<br />
Korsben<br />
Urinblrere<br />
S Lukkemusklen<br />
traekker sig sammen<br />
P Lukkemusklen afslappes<br />
Kmnsorganer<br />
S Nedsat blodtilf0rsel og afslapning<br />
P 0get blodtilf0rsel (rejsnin g hos ma nden)<br />
og udskillelse af sekreter<br />
NERVESYSTEMET
De Beste organer og vcev i kroppen modtager information<br />
fra begge systemer. Oet sympatiske nervesystem g"r<br />
kroppen beredt po kamp og situationer med stress. Oet<br />
sker bl.a. ved at "ge hjertets puIs og blodtilf"rslen til<br />
musklerne. Oet parasympatiske nervesystem indstiller<br />
derimod kroppen pa hvile og afslappethed. Oet aktiverer<br />
bl.a. ford"jelsessystemet og "ger blodtilf"rslen til<br />
k"nsorganerne ved seksuel stimulering.<br />
Det autonome systems vigtigste virkemade er at sende<br />
nervesignaler til kroppens glatte muskulatur. Glat muskulatur<br />
finder man is",r rundt om de lidt mindre blodkar,<br />
man kalder arterioler, og omkring ford"jelseskanalen.<br />
Muskulaturen er i stand til at klemme sammen om<br />
56 en arteriole, sa stwmmen afblod n",sten gar i sta. Oet<br />
sker fx i huden nar vi fryser eller bliver blege. Et signal<br />
om at slappe af "ger derimod blodtilf"rslen og dermed<br />
aktiviteten i det pag"'ldende V"'V.<br />
En andet vigtigt aspelet ved det auto nome system er at<br />
det indvirker pa kroppens kirtler. Sekretion af spyt, mavesyre<br />
og ford0jelsesenzymer styres po den made. Oet<br />
samme g"r vores svedproduktion og udskillelsen af forskellige<br />
sekreter hos mand og kvinde under et samleje.<br />
Lees om hvordan nerveceller kommunikerer pa faktasiden<br />
Nervesignalet.<br />
o Pavirkning af hjernen<br />
Hjernen er et dynamisk vcev under konstant forandring.<br />
Hjernecellerne danner hele tiden nye synapser<br />
Antal dagligrygere i den danske befolkning 1950 - 2004<br />
% rygere<br />
90<br />
Mrend<br />
Kvinder<br />
Mandlige storrygere<br />
Kvindelige storrygere<br />
C:::Jl====_<br />
Figur 80. Udviklingen i antallet aJ dagligrygere og storrygere i<br />
Danmark. Storrygere har et forbrug pa mindst 20 cigaretter om<br />
dagen. Sundhedsstyrelsen.<br />
med hinanden. Oet sker nar langtidshukommelsen stimuleres<br />
el1er Dar man preyer at leere nye bevcegelser.<br />
Andre synapser falder bort fordi vi oph"rer med at bruge<br />
bestemte f",rdigheder. Oet sker fx nar man holder op<br />
med at bruge et sprog, eller nar skateboardet ender med<br />
at samle st"v i k",lderen. En anden made at pavirke nervesystemet<br />
er gennem indtagelse af rusmidler. I det f"lgende<br />
ser vi n"'rmere pa unges rygevaner og forbrug af alkohoI,<br />
samt hvordan disse to rusmidler pavirker kroppen.<br />
25<br />
Drenge<br />
Piger<br />
20<br />
15<br />
10<br />
5<br />
o<br />
10 11 12 '3 ' 4<br />
1 0<br />
'5 17 18 19<br />
Debutalder i ar<br />
Figur 81. Debutalder blandt dagligrygere. Figuren viser hvor stor en procentdel af 16-20 drige rygere der begyndte at ryge i en bestemt<br />
alder. Krreftens Bekrempelse.<br />
N ERVESYSTEM ET
FAKTASIDE<br />
Nervesignalet<br />
En nervecelle modtager konstant signaler fra op til 1000<br />
andre nerveceller via sine dendritter. Sum men og typen af<br />
impulser afg!2lir om nerveceJlen selv sender et nervesignal<br />
videre hen langs sit akson. Et sad ant nervesignal vii brede<br />
sig scm en elektrisk impuls langs aksonet til det nar aksonets<br />
endeknopper. Her skal signalet til et kemisk<br />
signal, ffiH det kan passere den kl0ft sam er i sy napsen mellem<br />
afsender- og modtagercelle.<br />
Det sker ved at den elektriske impuls far calcium til at<br />
stwmme ind i aksonets endeknop, og det pavirker nogle<br />
vesikler. Vesikler er sma blcerer som indeholder et kemisk<br />
stof scm kan pavirke modtagercelien. Et sad ant stof kaldes<br />
et trans mitterstof. Vesiklerne bevreger sig hen til endeknoppens<br />
ydermembran og t0mmer indholdet af transmitterstof<br />
ud i synapsekl0ften, se figur 82.<br />
Transmitterstoffet diffunderer nu den korte vej hen over<br />
kl0ften og scetter sig pa specifikke rece ptorer pa modtagerceilens<br />
membran. Oermed er nervesignal et givet videre.<br />
Hvorvidt modtagercellen selv afsender et signal, afhcenger<br />
af aile de signaler cellen modtager.<br />
Nervesignal eller ej<br />
Derfindes to typer aftransmitterstof. De der fremmer udbredel<br />
sen af et nervesignal i modtagercellen. Og dem som hrem-<br />
Indstn3mn ng af Ca'"<br />
@<br />
o<br />
° o °<br />
';<br />
@o<br />
o 0<br />
o 0 00<br />
'----' ° ° .':----,;;-=---,::\1;'<br />
o<br />
Synapsespalte<br />
Acetylkolinreceptor<br />
V<br />
IndstrGm ning afNa"'<br />
Figur 82. OverffJrsel<br />
af en nerveimpuls i en<br />
synapse mellem to<br />
nerveceller.<br />
Vesikel med<br />
acetyl kolin 0<br />
Figur 83. Nervesignalet. Et nervesignal er en kortvarig rendring i<br />
den elektriske sprending Over nervecellens membran. Nervesignalet<br />
opstar nM sprendingsforskellen bliver mindre end tcerskelvcerdien<br />
pa - 55 mv. Det udliJser et sdkaldt aktionspotentiale, hvor<br />
natrium et kort 6jeblik strDmmer ind i allen og spandingsforskellen<br />
andres til + 45 mv. Natriumkanalerne lukker og der sker en<br />
repolarisering. Dette sker langs hele aksonet, sadan at aktionspotentialet<br />
ndr frem til aksonets endeknopper.<br />
mer. Begge virker ved at rend re den elektriske spcending gen -<br />
nem modtagerceilens membran. Det krcever en forklaring.<br />
En nervecelle fors0ger altid at oprette en elektrisk sprendingsforskel<br />
pa -70 mY (milli , volt) gennem , sin membran, , ogsa<br />
kaldet membrarJpotentialet. Det g0r den ved at pumpe<br />
natriumioner ud af cellen og kaliu mioner Ind. Derved bl iver<br />
cellen mere negativt ladet i forhold til uden for ce llen. En nerveimpuls<br />
opstar hvis cell ens membranpotentiale bUYer mindre<br />
end -55 mY. Oet er her transmitterstofferne kommer ind i<br />
billedet. Et fremmende transmitterstof som for eksempel<br />
acetyl kolin mi ndsker membranpotentialet. Acetylkoli n fa r et<br />
kort 0jeblik nogle natriumkanaler i modtagercellen ti l at abne<br />
sig, sa natrium stmmmer ind i ce llen. Derved bliver cellens<br />
indre mindre negativt. Hvis trerskelvrerdien pa de -55 mY<br />
nas, fyrer modtagercellen et nervesignal af sted, se £igur 83.<br />
I alt rader nervesystemet over mere end SO forskell ige<br />
transmitterstoffer. Stofferne er specifikke. De kra::ver en bestemt<br />
receptor pa modtagercellen for at vi rke. De nerveceller<br />
som styrer og igangscetter vores bevcegelser, benytter<br />
altid transmitterstoffet acetylkolin. En del af cellerne i hjernens<br />
limbi ske system benytter stoffet dopamin. Det limbiske<br />
system rummer vores f0lelser. Dopamin bevirker her en<br />
fslelse af gla::de og velvcere og frigives bLa. i forbindelse<br />
med latter, orgasme og efter fysisk aktivitet.<br />
Det mest al mindelige transmitterstof med dcempende effekt<br />
er GABA. Cirka 30 % af nervecellerne i hjernen har GA-<br />
BA·receptorer. GABA bevirker at disse celler et kort 0jeblik<br />
abner for deres klorkanaler i cel lemembra nen. Derved<br />
stmmmer klor ind o Cellens indre bliver mere negativt og<br />
kommer endnu lcengere fra trerskelvrerdien.<br />
57<br />
N ERVESYSTEM ET
Nikotins indvirkning poi blodtrykket<br />
I "" 160<br />
E<br />
E '40<br />
120 .,.<br />
-U<br />
0<br />
m 100<br />
80<br />
0 10 20 30 40 50 60 70 min.<br />
Nikotins indvirkning p;l pulsen<br />
c 110<br />
-. Ē<br />
go<br />
"" - ro<br />
0<br />
"- 50<br />
70 .,.<br />
30<br />
0 5 10 '5 20 25 30 35 40 45 min.<br />
Nikotins indvirkn ing p;l hudtemperaturen<br />
u<br />
0<br />
38<br />
...<br />
36 4vv "-' v v<br />
34<br />
32<br />
30<br />
28<br />
V<br />
26<br />
c 0 20 40 60 80 100 120 '40 min.<br />
0<br />
, ro<br />
-c<br />
- 20<br />
• u<br />
c-<br />
16<br />
o....J 12<br />
c_<br />
. - ""<br />
-0 c 8<br />
-<br />
c<br />
4<br />
-u •<br />
0<br />
0<br />
m 0 30 60 go 120 min.<br />
Figur 84. Koncentrationen af nikotin i blodet efter rygning af en<br />
cigaret og indvirkningen pa blodtryk, puis og hudtemperatur. Pilen<br />
angiver rygestart. Kraftens Bekrempelse.<br />
Rygning<br />
"Det er livsfarligt at ryge". Budskabet pa eigaretpakkerne<br />
er ikke til at tage feil af Risikoen for alvorlige sygdomme<br />
som blodprop, lungekr",ft og rygerlunger stiger<br />
for hvert ar med rygning. Rygerne m ister i gennemsnit<br />
syv ;irs levealder, og hvert ar dar cirka 12.000<br />
danskere som f"lge af rygning. Dertil kommer smating<br />
som gule t",nder, darlige ande og rynket hud. AIligevel<br />
er 26 % af voksne danskere rygere, mens tallet<br />
for de 16-20 arige er 21 % for bade piger og drenge.<br />
Forklaringen er stoffet nikotin. Nikotin fremkalder en<br />
f"lelse af velv",re og afslappethed som overdover de dystre<br />
budskaber. Siden midten af 80-erne er antallet af<br />
bade mandlige og kvindelige rygere dog gaet st",rkt tilbage.<br />
Tendensen er fortsat de seneste ar, se figur 80.<br />
Oet skyldes if"lge rygerne i hoi grad de markante advarsler<br />
pa pakkerne. Antallet af unge rygere er derim<br />
od u
Figur 85. Effekt af nikotin pa centralnervesystemet. Nikotin bin"<br />
der sig til receptorer for acetylkoiin i et omrade afhjernestammen<br />
man kalder VTA. Omradet er forbundet med nerveceller i det<br />
limbiske system som udskiller transmitterstoffit dopamin. Det<br />
fremkalder flldsen af afslappethed og veLvrere.<br />
%<br />
Dren ge<br />
Piger<br />
virkningen af nikotin pa det autonome nervesystem<br />
dog ikke.<br />
Nikotin pavirker samtidig et megetcentralt omrade i hjernestammen<br />
som man kalder VTA. Dette omrade er forbundet<br />
med detlimbiske system , der som n",vnt star for<br />
vores falelser. Kommunikationen mellem nervecellerne i<br />
de to omrader sker ogsa her ved hj",lp af acetylkolin. 1gen<br />
virker nikotin ved at tr",nge ind i synapsekl0ften ogvirke<br />
ligesom acetylkolin. Det far celler i detlimbiske system til<br />
)0<br />
20<br />
10<br />
o<br />
Figur 86.16-20 ariges alkoholforbrug pa en uge.<br />
Antal genstande<br />
NERVESYS TE MET
FigUT 87- Spritkersel<br />
kan koste menneskeliv og<br />
ikke bare en smadret hi!.<br />
----<br />
60<br />
og 14 % af pigerne mere end 14 genstande, se ligur 86.<br />
Dermed Dverstiger de den genstandsgrcense, som sundhedsmyndighederne<br />
har fastsat for voksne. Grcensen angiver<br />
hvorni!r alkohol anses for skadeligt for helbredet.<br />
Vnges indtagelse af alkohol sker for det m este i weekenden.<br />
For en del unge er der tale om meget store<br />
m"'ngder pi! en enkelt dag. 20 % af drengene an giver at<br />
de drak m ere en 15 genstande sidst de var fulde, mens<br />
24 % af pigerne drak 8-14 genstande. Drikker en<br />
dreng pa 70 kg 15 genstande pa 5 timer, giver det en alkoholpromille<br />
i blodet pa cirka 2,7. Samme alkoholprocent<br />
far en pige pa 60 kg, hvis hun drikker II gens tande.<br />
Ved en alkoholprocent pa over 2,5 er hjernen sa pavirket,<br />
at der er risiko for bevidstl0shed, se ligur 88.<br />
Drenge taler mere alkohol end piger ford i de er sWrre,<br />
og fordi de har forholdsvis meget blod og anden<br />
v",vsv",ske, som alkoholen kan fordele sig i. fi<br />
Mellem fest og alvor<br />
Forbruget af alkohol blandt danske unge er det h0jeste i<br />
Europa. Det store forbrug giver grund til en del bekym -<br />
ringer. Problemet er ikke at de unge drikker, men<br />
m ",ngden. Med alkoholen forsvinder h",mningerne, og<br />
ens sanser og reflekser bliver nedsat. For de fl este bUYer<br />
det til godt hum"r og en fesdig aften med vennerne.<br />
Men for nogle ogs; til aggressiv adf",rd, seksuelle<br />
kr"'nkelser og livsfarlig adf
Fra cedru ti l d0d<br />
0,0"0,4<br />
0,5 og derover<br />
fEdru<br />
:::;-,.<br />
• ,<br />
Farlig i trafikken<br />
1,0-1,5<br />
0,7"1,0<br />
Fuld<br />
Lettere beruset<br />
,<br />
,f!,<br />
r<br />
, '-'.,.,<br />
-<br />
1,5-2,0<br />
Meget fuld<br />
2,0-2,5<br />
Kraftigt beruset<br />
2,5"3,5<br />
BevidstlO's af druk<br />
4,0-5,0<br />
Dod<br />
Ved indtagelse af alkohol kan man ud regne sin alkoholpromi lle ud<br />
fra fO'lgende formel<br />
Kvinder:<br />
cA"n::ta",l ... g"e.::n::. st"a"n"d"e"''-':':':Jg",.::a"m:.:a"l",ko"h"o,,l-'-.: :;d"e"'"fo::.,::b.::"=.::"n,,d',,,e = al kohol 0/00<br />
Kropsvcegt x 0,55<br />
Mcend:<br />
CA"nc.'a"l.Egc:e"n;cs '::a"n::d::e-c,.:.,::,,,g,,',,a,,m,,a::l,,ko,,h-,:o,,I-'-.:.:d::e;c' f::o"'"b" ,,=,,nd,,':..;:e = al ko ho I 0/00<br />
Kropsvcegt x 0,68<br />
Formlen bygger pa folgende:<br />
• En genstand indeholder 12 gram alkohol svarende ti l en aim indelig<br />
0'1<br />
• Alkohol fo rdeler sig i kroppens vandfase, det vii sige i alt det<br />
som ikke er fedtvcev og knogler. Det svarer til 68 % ag 55 % af<br />
kropsvcegten for henholdsvis mrend og kvi nder<br />
• Forbrcen dingen udgor 1 - 1 1/2 gram alkohol pro time fa r hver<br />
10 kilo legemsvregt afhrengig afhvar vrennet leveren er til at<br />
nedbryde alkohol<br />
Fi gur 88_ Udregning af alkoholpromille og alkohols effekt pa kroppen.<br />
N E R VES Y S TE MET
a<br />
svc.erere ved at styre vores bevcegelser, balanceevnen<br />
falder, og det kniber m ed koncentrati·<br />
onsevnen.<br />
62<br />
0<br />
0<br />
@<br />
®<br />
0 00<br />
@<br />
0 0<br />
Synapse<br />
o GABA<br />
Nar GA BA bindes til<br />
receptoren, str0mmer<br />
CI- ind, det har en afslappende<br />
effekt pa<br />
nerven<br />
Forklaringen pa disse effekter er at alkohol pa·<br />
virker de sakaldte GABA·receptorer. ISa':r er der<br />
mange GABA·receptorer i lillehjernen. Pra':cis<br />
hvordan alkohol pavirker GABA'receptoren ved<br />
man ikke. Alkohol binder sig dog ikke direkte<br />
til GABA·receptorerne. Forseg har vist at alko·<br />
hal pavirker cellemembranen i omradet omkring<br />
receptoren, sa der sker en 0get indsivning<br />
af klorioner. Dermed bliver cellens indre<br />
mere negativt ligesom det er tilfa':ldet nar cel·<br />
len pavirkes direkte med GABA, se figur 89.<br />
De paga':ldende nerveceller far vanskeligere ved<br />
at sende et signal af sted. Det gar ud over kon·<br />
trollen med kroppen og isc.er vores bevcegelser.<br />
Tilsvarende er der mange GABA-receptorer i<br />
hjernebarken, og det gar ud over hukommel·<br />
sen.<br />
b<br />
Alkohol pavirker ogsa mere generelt cellernes<br />
membraner overalt i kroppen. Populc.ert sagt<br />
ger alkohol cellemembranen mere flydende. I<br />
det lan ge leb belaster det kroppens Va':V og or·<br />
ganer og er forklaringen pa at alkoholikere ty·<br />
pisk far skader pa leveren, bugspytkirtlen, hjer·<br />
tet og h jernen.<br />
r60\<br />
\!29'<br />
@<br />
Synapse<br />
o GABA<br />
Den berusende effekt af alkohol er samtidig va·<br />
nedannende. Gra':nsen mellem alkoholforbrug<br />
og misbrug er svcer at angive. Men en test kunne<br />
vcere om man engang imellem kan have en<br />
rar weekend uden alkohol.<br />
Alko hol<br />
(I'<br />
(I'<br />
Figur 89. Alkohol nger indstrnmningen af Clog<br />
dermed afslappes nerven .<br />
N ERVESYSTEM ET
Sex<br />
- en nyttig opfindelse<br />
Hvad er egentlig meningen med sex? Sex er et af naturens<br />
underva:=rker, men det er samtidig et af de st0Iste<br />
mysterier. Den kemnede formering - sex - er ikke den<br />
eneste made at fa nyt afkom pa. Ved den uhmnede formering<br />
bliver en n0jagtig kopi af aile geneme f0rt vide-<br />
Ie til afkommet, def dannes rene kopier som kaldes en<br />
klon, se fig ur 91.<br />
Sex er maske den sjoveste made at fa b0m pa, men som<br />
sagt, ikke den eneste. Sex kra::ver to ken - en han og en<br />
hun - som hver bidrager med halvdelen af det antal gener<br />
der skal bruges i en unge eller et barn. Hvorfor findes<br />
der overhovedet sex med kennet formering? Den<br />
k0nnede formering er ret dyr i forbrug af resurser. For<br />
at opretholde det samme antal individer skal hver hun<br />
have to unger. Ideelt set skal det v
Figur 93- Vidafuglen, Vidua regia, lever i Sydafrika.<br />
Figur 92. Elritse er en liUe ferskvandsfisk som lever i smd damme<br />
i Mexico. Fiskene i in dam kan have konnet formering mens ft -<br />
skene i en anden dam har uhmnet formering. De der bruger<br />
ukfmnet formering er angrebet af flere parasitter end dem som<br />
formerer sig hmnet.<br />
lille ferskvandsfisk i Mexico, som skifter fra uhmnet til<br />
hmnet formering nar den bliver udsat for para sitter, se<br />
figur 92.<br />
Ride hos arter med uk0nnet og hmnet formering opstar<br />
dey mutationer, se faktasiden Mutationer, side 162.<br />
De fleste mutationer er skadelige, m en nogle forbedrer<br />
overlevelsesevnen . Et eksempel pa det kan ses hos mennesker<br />
der ved hj",lp af mutationer i deres gener er blevet<br />
modstandsdygtige over for hiv-virus, sa de ikke udvikler<br />
AIDS. Denne egenskab har sandsynligvis v",ret<br />
der I"'nge f0r AIDS blev et problem for mennesker,<br />
men dengang havde den blot ingen betydning.<br />
o Sex-strategier<br />
For alle levende organismer g,dder det om at fa afkom<br />
som overlever til de selv faI afkom. Det kan ske ved at<br />
fa mange un ger, eller det kan ske gennem at fa unger<br />
KAPITEl<br />
4<br />
S EX -<br />
EN N Y T T IG QP F I N DEL S E
med en stor overlevelsesevne. For - og aIle andre<br />
hanner - kan del derfor vaere en fordel al fa afkom med<br />
sa mange kvinder eller hunner som muligt. Der rna<br />
derfor vaere nogle egenskaber i deres gener der gar dem<br />
gode til at fa spredt disse gener videre til naeste genera·<br />
tion.<br />
For kvinderne er situationen anderledes. de har normalt<br />
kun el aeg at gare godt med ad gangen, og n'r de<br />
farst er gravide, sa er det vigtigt at have en til at hjaelpe<br />
sig med at opfostre barnet. Kvinder ma altsa vaere kraes·<br />
ne med hvem de far til at befrugte det ene aeg der skal<br />
videref0re deres gener.<br />
Vi er selvfaigelig ikke kun hvad vores gener dikterer,<br />
selvom generne styrer en god del af vores liv uden at vi<br />
er bevidste om det. I de sidste 50-100 ar er der i takt<br />
med samfundsudviklingen sket meget store aendringer<br />
i mange menneskers holdninger til sex. For eksempel<br />
vcelger en del unge karrieremennesker et liv som single,<br />
og op mod 5 % af befolkningen er homoseksueL For<br />
begge gruppers vedkommende gaelder, at de udsender<br />
og reagerer pa seksuelle signaler og har et aktivt sexliv,<br />
men mange af dem fravaelger bevidst barn.<br />
o Sexsignaler<br />
Hunner vil foretraekke at parre sig med hanner der har<br />
gode gener. Det giver den ste-rste chance for at afkommet<br />
ogs
66<br />
Figur 95. Huli-mand Ira Papua Ny Guinea.<br />
Vores signaler og reaktionerne pa dem har sandsynligvis<br />
ikke ::endret sig siden menneskets oprindelse, sa<br />
selvom de ikke ane sammen passer ind i en moderne<br />
verden , sa virker de stadig, se figur 95 .<br />
Bade m",nd og kvinder kan selvf0lgelig ogsa imponere<br />
med cleres intellektuelle evner, ved at v;:ere morsomme,<br />
spille musik, holde taler osv. Det er alt sammen noget<br />
der kan virke ligesom de lan ge halefj er hos fugle - det<br />
signalerer overskud og dermed en stor sandsynlighed<br />
for at de ogsa har man ge andre gode egenskaber.<br />
Udseende<br />
Udseendet er det f0rste vi kan reagere pa, og der er da ogsa<br />
her en del inform ationer at hente om vores helbred og<br />
reSUTser som kan aft ceses direkte.<br />
Ungdom forbindes med frugtbarhed. Det er derfor<br />
Figur 96. Opfattelse afsk,nhed. Dette billede er fremstillet kunstigt<br />
pa en computer ud Ira 15 billeder af attraktive kaukasiske<br />
hinder. I sammentigning med et gennemsnitligt ansigt foretrak<br />
de fiest e personer, fra mange forskellige kulturer, det attraktive ansigt<br />
med tnek der reprasenterer ungdom ogfrugtbarhed. Skonhed<br />
ser ud til at have en biologisk funktion som gar pa tvrers afkulturelIc<br />
grrenser.<br />
ikke m"'rkeligt at mange gO! meget for at fa kroppen til<br />
at se ung ud. I dag er det faktisk blevet en livsstil.<br />
Ungdom er ingen garanti for at kvinden er frugtbar.<br />
Derfor vii manden ubevidst fors0ge at all",se om kvinden<br />
har tilstr",kkelig stor produktion afk0nshormoner,<br />
fordi det er en af foruds"'tningerne for at der dannes<br />
"'g. En stor produktion af de kvindelige k0nshormoner<br />
vii 0ge de kvindelige tr",k som store ejne, smalle 0jenbryn,<br />
fyldige l",ber, lille n",se og hage, se figur 96. -<br />
Og de kvindelige tr",k kan yderligere forst",rkes med<br />
makeup.<br />
U nderS0gelser viser at m",nd pa tv",rs afkul turel og<br />
social baggrund foretr",kker de samm e grundl",ggende<br />
tr",k, sa opfattelsen af sk0nhed ser ud til at v",re genetisk<br />
bestemt.<br />
Tilsvarende kan mcend vise deres maskulinitet ved fx<br />
KAPITEl<br />
4<br />
SEX -<br />
EN NYTTI G O P F I NDELSE
\<br />
at opbygge deres muskIer. I dag er det ikke nogen garanti<br />
for at de har succes i livet. Ikke desta mindre er<br />
det et virkningsfuldt signal fordi det siger noget om<br />
stenaldermandens evne til at forsvare familien. Mange<br />
kvinder reagerer da ogsa pa dette signal. selvom nogle<br />
af dem maske vii benregte at det virker pa demo<br />
I de senere ar er den metroseksuelle mand blevet et<br />
begreb. Han signalerer ungdom og succes ilcke bare ved<br />
at holde sig i form og vrere velkl",dt. men ogsil vha. hilrog<br />
hudpleie. Den f"rste makeup-serie til m",nd har for<br />
I"'ngst set dagens Iys.<br />
Kvinders fedtdepoter er ogsa signal til m"'nd. Fedt po.<br />
lar og hofter er en reserve der kan t",res pa i I"bet af<br />
graviditeten og under amningen, sa moren kan forsyne<br />
sit barn med n",ring. For meget fedt viI til geng",ld give<br />
en st"rre risiko for sygdomme<br />
Brede hofter vii signalere at b",kkenknoglerne er sa<br />
langt fra hinanden at det vii vcere nemt for et barn at<br />
komme igennem under f"dslen_ Det kan v",re med til<br />
at forklare hvorfor mcend gennem tiderne, uanset moden.<br />
foretr",kker et forhold mellem talie og hofte pa ca.<br />
0.7. se figur 97.<br />
Unders"gelser har vist at en anderledes fedtfordeling<br />
kan g"re det sv"'rt at blive gravid. Kvindelige sportsud-<br />
"vere der taber meget fedt. vii ofte opleve at deres menstruationscyklus<br />
oph"rer. Forklaringen kan ligge i at<br />
fedtv",vet indeholder hormoner der bruges til at danne<br />
loonshormonerne estrogen og progesteron, som stYIer<br />
menstruationscyklussen, se faktasiden Menstruationscyklus<br />
og negaliv feedback.<br />
Lugte<br />
En anden milde at sende sexsignaler pa er at sende duftstoffer<br />
gennem luften. som kan af andre. Det er<br />
velkendt at kvinder der bor sammen nogen gange er i<br />
stand til at synkronisere deres menstruatiopscyklus, sa<br />
de far menstruation pil samme tid. Det skyldes dufthormoner.<br />
ogsa kaldet feromoner. og kan maske ligestilles<br />
med dyr der lever i flok. her har hunneme ogsa "'gl"sn<br />
ing pa samme tid. Det betyder at de far unger samtidigt.<br />
sa de kan v",re f",lIes om at forsvare demo eventuelt<br />
med hi",lp fra hanneme. Rovdyrene viI allid have sv"'rere<br />
ved at angribe en flok end et enkelt individ. 67<br />
M"'nds lugte har ogsil vist sig at have indflydelse pa<br />
kvinder. Deres feromoner kan fei menstruationscyklus<br />
til at blive mere regelm",ssig. og de kan virke afslappende.<br />
De kan desuden give Iyst til sex pil det mest frugtbare<br />
tidspunkt ved "'gl"sningen. I et fors"g hvor m",nd<br />
har svedt har man ladet kvinder lugte til de T-shirts<br />
som mrendene havde pa. Det viser sig her at kvinder tiltr",kkes<br />
aflugte fra m",nd der har et anderledes immunsystem<br />
end deres eget. Et f"'lIes barn vii sa fa et<br />
immunsystem der er en blanding. og dermed en sammens",tning<br />
der har en anderledes og maske bedre<br />
modstandskraft end for",ldrenes.<br />
,<br />
• • •<br />
• •<br />
..<br />
-<br />
•<br />
•<br />
.---,.<br />
• •<br />
'\<br />
• • . • "<br />
o<br />
•<br />
(tI<br />
Ij)<br />
THF _ 0 ,6 THF =o,7 THF - 0.7 THF = o,7 THF "" 1,0<br />
"0<br />
Figur 97. Kvinder m,d forsk'lIig kropsva:g' og '.lje-hof" forhold (TH F).<br />
SEX -<br />
EN NYTTIG OPFINDELSE<br />
KAPITEl<br />
4
det kan vaere bade uromantisk og i modsaetning til al·<br />
mindelige moralbegreber.<br />
Mennesker lader sig ikke kun styre af f01elser og in·<br />
stinkter, sA i de fleste tilfaelde bliver vores seksuelle re·<br />
aktioner en blanding afhvad vores gener siger og sam·<br />
fundets nor mer. I det f01gende skal vi se m ulige forkla·<br />
ringer pa nogle udvalgte seksuelle reaktioner.<br />
68<br />
Figur 98. Lt'gte ogferomoner giver vigtige informationer til an·<br />
dre individer.<br />
Hos dyr er feromoner meget udbredt og har en stor be·<br />
tydning. Lugtene hj.dper insekter til at finde det mod·<br />
satte k0n og de bruges til at afmaerke territorier. Han·<br />
hundes urin indeholder feromoner der kan lugtes af an·<br />
dre hunde, som pA den made bliver advaret om at de er<br />
inde pa en andens omrade, se figur 98.<br />
Forelskelse<br />
Forelskelse er en midlertidig tilstand, og forma let med<br />
den er nok at pardannelse og paning kan begynde. F0'<br />
lelsen er euforisk men ikke saerlig praktisk i hverdagsli·<br />
vet. Den euforiske f .. lelse skyldes at der dannes et sig·<br />
nalstof PEA (fenylethylamin) i hjernen, som virker som<br />
en naturlig form for amfetamin som modstAr traethed<br />
og stress samt giver et stemningsl0ft, se figur 99. PEA<br />
dannes ogsA ved kraftig idraetsud0velse fx 10b og findes<br />
ogsA i chokolade, sa det er m Aske en grund til at sA<br />
mange elsker chokolade?<br />
Hjernescanninger af forelskede personer har vist at<br />
bestemte dele af deres hjerner har "get blodgennem·<br />
str0mning. De dele afhjernen indeholder vores instink·<br />
ter - sa forelskelse rna anses for at va::re et behov, en<br />
drift Iigesom sex. Sexdriften sty res af k0nshormonet te·<br />
stosteron.<br />
Pa samm e made kan lugte ubevidst pavirke menne·<br />
skets handlinger. uden at vi overhovedet beh0ver at benytte<br />
tankeaktivitet til at gennemskue hvad der sker.<br />
Det betyder selvf01gelig ikke at vi blindt lader os styre af<br />
hormoner og instinkter. Mennesker har sociale regler<br />
og handlem0nstre der fortaeller os hvad der er tilladte<br />
og u.emskede handlinger. Disse sodale, religif2Jse og<br />
samfundsmaessige forhold er forskellige fra samfund<br />
til samfund.<br />
o Seksuelle reaktioners funktion<br />
De mange seksuelle signaler g0r os i stand til bevidst<br />
eller ubevidst at reagere. Hos de fleste dyr giver disse<br />
seksuelle reaktioner mening fordi de individet i<br />
stand til sa effektivt som muligt at videref0re arvemassen.<br />
En vcesentlig grund til sex mellem mennesker er<br />
nok ogsA at styrke sammenholdet. Der findes altsA en<br />
biologisk forklaring pa de seksuelle reaktioner selvom<br />
Hypothalamus<br />
Regul ering af kon sdrift,<br />
stofskifte, appetit, temperatur<br />
og va ndbalance<br />
Kirtel som producerer<br />
bl.a. de overordnede<br />
k0nshormoner FS H og u-<br />
Figur 99. PEA - fonylethylamin pavirker den del aJ/yemen der<br />
hedder hypothalamus. Her sidder hL.a. centeret for flere. seksuelle<br />
reaktioner.<br />
KAPITEl<br />
4<br />
S E X -<br />
EN N YTTIG OPFI NDELSE
69<br />
Figur 100. Modre kan va:re sikre pa at det er deres barn men kan fce.dre ?<br />
Utroskab<br />
Der er fordele ved at bega utroskab, rent genetisk. Selv·<br />
om samfundet sjeeldent accepterer det, har utroskab aItid<br />
eksisteret. Unders0gelser viser at et sted mellem en<br />
fJerdedel og halvdelen af aile personer i faste par har<br />
haft sides pring, andelen er lid! h0iere for m
Figur 101. Testikelsterrelse<br />
i Jorhold til hoppen<br />
hos chimpanse, menneske<br />
og gorilla.<br />
Chimpanse<br />
70<br />
Menneske<br />
Gorilla<br />
saed til at tage konkurreneen op med andre maend. Der<br />
er pavist en sammenhaeng mellem testikelvaegt og seksuel<br />
aktivitet hos mange forskellige arter af aber. 10<br />
st0rre vcegt ;0 st0rre seksuel aktivitet og desto stene<br />
produktion af saedeeller.<br />
Gorillaer har mindre testikler end mennesker. Dominerende<br />
hanner hos gorillaer er i stand til at holde andre<br />
hanner vaek fra en flok af hunner som han sa alene kan<br />
parre sig med. Han er derfor ikke i konkurrenee med<br />
de ""rige hanner, og beh"ver ikke at produeere sa mange<br />
saedeeller for at sikre sig at en af dem befrugter aegeellen.<br />
Chimpanser har forholdsvis store testikler og<br />
det passer godt med at hunnerne ofte parrer sig med<br />
naesten aile hanner i flokken pa en enkelt dag. Sa her<br />
skal der produeeres mange saedeeller som kan konkurrere<br />
med aile de andre hanners. Maends testikler ligger<br />
i st"rrelse midt imellem gorillaer og ehimpansers, se figur<br />
IOI. Maend har normalt ikke sa mange partnere, og<br />
de kan altsa ogsa risikere konkurrenee.<br />
o Seksuel stimulering<br />
Aile kender den kildrende fornemmelse en let bewring<br />
fx en fingerspids der glider ned ad ryggen kan fremkalde.<br />
Vi ved ogsa at mange dele af vores krop ud over<br />
Figur 102. Kys og le:tte bereringer er en del af den seksuelle stimu·<br />
tering.<br />
k"nsorganerne er modtagelige for ber"ringer der bliver<br />
registreret som behagelige og som kan vaere indledningen<br />
til sex. Disse dele af kroppen som kaldes de erogene<br />
zoner, kan ved benning sende nervebeskeder til<br />
hjernen og andre dele afkroppen, og det kan udl"se en<br />
produktion afhormoner og andre stoffer. Det sker fx<br />
ved et kys, se figur 102.<br />
Laeberne er forsynet med flere nerveceller end noget andet<br />
sted pa kroppen og kan derfor registrere selv lette<br />
ber0ringer af nerver der giver besked om at frigive den<br />
cocktail af stoffer som giver os en IUS.<br />
Kvinders nerveceller er mindst IO gange sa f"lsomme<br />
for ber0ring som maends, og det kan forklare at de<br />
laegger st"rre vaegt pa bewring i deres omgang med andre<br />
mennesker.<br />
Oxytocin er et hormon der udl"ses ved ber0ring. Det<br />
sker fx ved amning hvor det far maelkekirtlerne til at<br />
KAPITEL<br />
4<br />
SEX -<br />
EN NYTTIG OPFINDELSE
Venusbjerget<br />
Kl itori sforh uden<br />
Kl itorishovedet<br />
Store I ydre k0nslreber ---.:--.<br />
,--- Urinr0rsabnin ge n<br />
Sma I indre "",,,hebo<br />
Skedeind gangen<br />
7 1<br />
Mellemk0det<br />
Endetarmsabningen<br />
Figur 103. De erogene zoner omkring kvindens kensarganer. Has begge ken er huden en star erogen zone, og specielt brystvorterne, hal-<br />
Sell, ldrenes inderside samt mellemkedet erfelsomme omrdder.<br />
ud10mme sig. Oxytocin frig"res ogsa ved orgasme og<br />
medferer<br />
som hos manden<br />
presser s",den ud, og hos kvinder far skeden og livmoderen<br />
til at tr",kke sig sammen. Oxytocin far blodet til<br />
at stremme til huden og til de erogene zoner. Her lukker<br />
muskIer omkring veneme sig sa blodet ophobes og<br />
omrMet svulmer op. Det er det der far fx brystvorter<br />
has begge k0"ll til at vokse og va::re endnu mere modtagelige<br />
for benlring.<br />
I virkeligheden er hele kroppen en stor erogen zone,<br />
men nogle omrader er klart mere pavirkelige end andre.<br />
K0nsorganernes mest f0lsomme omrader er penishovedet<br />
og klitoris som begge er udstyret med ekstra<br />
mange nerveender, der kan fa de 0vrige seksuelle reaktioner<br />
til at forl0be. Figur 103 viser de f01somme omrader<br />
omkring kvinders k0nsorganer.<br />
Ved seksuel stimulering "ges hjerterytmen og dermed<br />
blodets cirkulation. Som n",vnt vil blodet prim",rt blive<br />
di rigeret til huden hvor varme fra kroppens indre afgives.<br />
Kropstemperaturen stiger og svedkirtlerne i huden<br />
afgiver en typisk duft der kan indeholde feromoner<br />
M"'ngden afhmshormon 0ges ogsa under det seksuelle<br />
forspil, sa her vil en "get blodgennemstr0mning<br />
hj",lpe med til at k"nshormonerne hurtigt kan pavirke<br />
hele kroppen. Pa denne made er der flere forskellige<br />
seksuelle reaktioner der tilsammen pavirker kroppen<br />
med det formal at fa en s",dcelle til at befrugte en ",gcelIe.<br />
Denne udvikling kra::ver et ta::t samspil mellem<br />
manden og kvinden.<br />
Seksuelle reaktioner<br />
Seksuellyst kan opsta pa mange forskellige mader. En<br />
partners bewring af de mest f"lsomme dele afkroppen<br />
- de sakaldt erogene zoner - vil udlese en nervebesked<br />
sam ender i et omdde i hjernen, der opfatter signalet<br />
som behageligt. Ligesom med stimulerende stoffer opstar<br />
der et behov for mere af samme slags signaler. Lyst<br />
kan ogsa startes af tanker, billeder, tekst, dufte m.m.<br />
Hos begge hm vil lysten udl"se en r",kke af seksuelle<br />
reaktioner.<br />
Hos piger "ges blodtilf"rslen til k"nsl",ber og klitoris,<br />
sa indgangen til skeden abnes, og klitoris tr",der mere<br />
frem og er parat til stimulering_ Brystvorterne fyldes<br />
ogs. med blod, og er ogs. parat til at modtage sanseindtryk.<br />
SEX -<br />
EN NYTT I G OPF I NDE L SE<br />
KAPITEl<br />
4
Hos mrend medferer den seksuelle stimulering erektion<br />
- det at penis bliver stiv, se figur 104. Erektionen<br />
skyldes en blodfyldning af de sakaldte svulmelegemer<br />
der udg"r det meste af penis. Nerveimpulser far musk·<br />
ler omkring arterierne til at slappes sa blodet kan fylde<br />
svulmelegemerne i l"bet afkort tid. Denne reaktion<br />
styres af en reReks, dvs. at viljen ikke har kontrol over<br />
forl0bet. Blodtrykket fra svulmelegemerne vil samtidig<br />
klemme pa venerne, sa de ikke kan f"re blodet<br />
igen. F0Tst Oaf musklerne omkring arterierne igen<br />
strammes og der ikke tilf"res st"rre m"'ngder blod end<br />
der kan l"be bort, falder erektionen.<br />
Orgasme<br />
72 Stimuleringen kan til sidst f"re til orgasme der ud over<br />
en behagelig f0lelse medf"rer rytmiske sammentr",k·<br />
ninger i musklerne i og omkring k.0osorganerne. Hos<br />
mcend er sammentrc:ekningerne med til at presse sa::-<br />
den fremad fra bitestiklerne gennem s",dlederne sa<br />
den kan spr0jtes ud. Pa den made kan s",den placeres<br />
sa t",t pa livmodermunden som muligt.<br />
Orgasmens funktion hos kvinder har hid til ikke v",ret<br />
lige sa abenlys. Nyere unders0gelser med videokamera<br />
viser dog at livrnodermunden under orgasmen bevc:eger<br />
sig som en snabel der dyppes ned i den s" af s",d der<br />
K!Zmslceber<br />
Urinblcere<br />
1---Uvmoder<br />
Seeds"<br />
Figur 105. Tvrersnit afkvindens kensorganer set fra siden. Under<br />
og lige efter orgasme srenker livmodermunden sig ned mod bunden<br />
aJ skeden. Her kan den fo kOtltakt med sreden som ligger i en<br />
sredse.<br />
dannes !werst i skeden. P;l denne made kommer s",d·<br />
cellerne i na!rkontakt med indgangen til livrnoderen.<br />
Fra livrnoderen svammer de op i a!ggelederne hvor en<br />
befrugtning kan ske, se figur 105.<br />
Det er dog ikke en foruds"'tning for befrugtning at<br />
kvinden far orgas me, men det kan mAske ege chancerne.<br />
Selvom ma!nds orgasmer ofte kommer lettere end<br />
kvinders kan de opleves meget forskelligt, alt efter hvil·<br />
ke f"lelser der er i forholdet. Et godt sexliv med gode or·<br />
gasmer er abenbart ogsa noget der kommer med erfa·<br />
ringen. Blandt '9-20·arige kvinder uden fast k",reste,<br />
er det ca. halvdelen der har oplevet en orgasme, men<br />
tallet stiger med alderen og nar der er tale om faste for·<br />
hold. En del af erfaringen kan ogsa komme uden at der<br />
beh0ver at va:!re en partner indblandet. Hver anden<br />
kvinde oplever saledes orgasme ved hj"'lp af onani.<br />
o K0nsorganernes funktion<br />
hos mrend<br />
Figur 104. Erektionen gOY at penis kan Jeres ind i skeden. Uanset<br />
sterreLsen i slap tilstand for alit flresten samme storrelse i erigtret<br />
tiLstand.<br />
Mcendenes yd re kemsorganer er penis og pungen. Pungen<br />
indeholder testiklerne hvor s",dcellerne produceres<br />
og lagres, indtil udl"sningen. For at komme sa langt<br />
skal sa:!dcellerne transporteres fra testiklerne gennem<br />
s",dlederen til urinmrets abning, og undervejs tils",ttes<br />
vGesker med stoffer der giver sa::dcellerne ekstra energi<br />
og et passende milj'"<br />
KAPITEl<br />
4<br />
SEX -<br />
EN NYTTIG OP F INDELSE
Figur 106. Mandlige kfJnsorganer.<br />
Tvcersnit set fra siden.<br />
Urinbfcere _ _ ___ _<br />
...------- -<br />
•<br />
Sredblrere<br />
K0nsben ----- ---";<br />
S",dleder ------J'I---.<br />
73<br />
Svulme--<br />
fegemer<br />
Endetarm<br />
Urinni'Jr<br />
Bitestikel<br />
Pung<br />
Testikel<br />
Produktion af s.ed<br />
Dannelsen af s",dceller sker i testiklerne. Stamcellerne<br />
modnes til s",dceller bl.a. ved at gennemga en meiose<br />
hvorved antallet afkromosomer i de<br />
halveres, se faktasiden Meiose, side 89. Produktion<br />
sker hele tiden Sa der viI a!tid v"'re et lager af s",dceller<br />
klar til brug, se figur 107.<br />
S",dproduktionen skal ske ved en temperatur der er<br />
nogle grader lavere end kroppens 37 "c. Det problem klares<br />
ved at testiklerne flyttes ned i pungen allerede inden<br />
Figur 107. Scedceller fotograferet med et scanning elektrolt mikroskop.<br />
Forstnrret 4000 gange.<br />
drengen bliver f0dt. Indtil da har de ligget inde i kroppen,<br />
omtrent samme sted som pigen har sine<br />
ke. I pungen er temperaturen lidt lavere pa grund afluftafl
FAKTAS I DE<br />
Mcends kenshormoner<br />
Ilg testosteron /100 ml blod<br />
0,8<br />
74<br />
Mrend producerer - ligesom kvinder - overordnede<br />
k0nshormoner sam udskilles (ra hypofysen i hjernen, se fi·<br />
gur 99, side 68. De overordnede k0nshormoner kaldes FS H<br />
og LH, og de transporteres med bladet ti l k0nsorganerne. I<br />
testiklerne bliver der ud over sa!dceller produceret det<br />
mandlige k0nshormon testosteron, se figur 108. Nar der er<br />
produceret en tilstrcekke lig stor mrengde af testosteron, vii<br />
hormonet gennem bladet pavirke hypofysen ti l at hcem me<br />
udskillelsen af de overordnede k0nshormoner. Det bevirker<br />
sa igen at der ikke dannes sa meget testosteron. Denne<br />
virk ning der kaldes negativ fee dback, er uddybet<br />
faktasiden<br />
Me nstruationscyklus og negativ feedback.<br />
Mrengden af k0nshormon stiger meget kraftigt i begyn -<br />
delsen af puberteten, og er med til at udvikle k0nsorganerne<br />
- de pri mcere k0nskarakterer, som vokser noget. Desuden<br />
udvikles de sakaldte sekundcere kanskarakterer som<br />
beharing, skceg, dybere stemme m.m. Testosteron som er<br />
ansvarlig for sexdriften hos begge k0n, aftager langsomt<br />
med alderen.<br />
K0nshormonerne har ogsa en indflydelse pa de mentale evnero<br />
Saledes viser en dansk undersagelse at evnen til at dreje<br />
en figur i tankerne er nogenlunde lige god hos piger og<br />
drenge f0r puberteten, men den stiger markant hos drenge<br />
i puberteten. Pa mange andre amrader er der tydelige fa r-<br />
skelle i piger og drenges evner. Generelt er piger bedst til<br />
sprog hvarimod drengene kla rer sig bedst i matematik. Det<br />
er ikke sikkert at det er harmanerne der forklarer det hele,<br />
eller om saciale fo rhald ogsa spi ller en rol le. Men efter<br />
avergangsalderen hvor kvinders produktion af " strogen falder,<br />
og de stadig producerer en lille mcengde testosteron,<br />
bliver deres rumlige sans igen bedre.<br />
0,7<br />
0,6<br />
0,5<br />
0,3<br />
0 ,2<br />
0, ,<br />
Mre:nd<br />
,6-43 Ar<br />
Maend<br />
>43 Ar<br />
Kvinder<br />
Figur 108. Testosteronkoncentrationen i blodet hos normale<br />
mrend 16- 43 ar, normale mrend over 43 ar og normale hinder.<br />
KAPITEL<br />
4<br />
SEX -<br />
EN NYTTIG OPF I NDELSE
o K0nsorganernes funktion<br />
hos kvinder<br />
Hos kvinder er det mest f01somme omrade for seksuel<br />
stimulering klitoris. Der er et organ hvor det meste ligger<br />
skjult inde i kroppen, og kun en ganske lille del er<br />
synlig mellem den overste del af konsl
FAK T ASIDE<br />
Menstruationscyklus og<br />
negativ feedback<br />
1-<br />
Menstruation<br />
LH<br />
Menstruation<br />
--<br />
Menstruationscyklus<br />
En cyklus beskriver noget der gentager sig med ja::vne mellemrum.<br />
Derfar benyttes betegnelsen menstruationscykl us<br />
om kvinders ti lbagevendende menstruationer. Der vii normal<br />
t ga ca. 28 dage mellem en kvindes bl0dninger, men i<br />
de f0rste ar kan der va::re star farskel mellem de enkelte perioder,<br />
og Ia::ngden af period erne kan variere meget.<br />
Progesteror1/'-'"<br />
Under menstruationscyklus er det k0nshormonerne 0strogen<br />
og progesteron der s0rger far at livmoderen bliver gjort<br />
klar til en mu lig befrugtning. Signa let til at producere disse<br />
k0nshormoner kommer fra hypofysen i hjernen, den udsender<br />
de overordnede k0nshormoner FSH og LH. FS H star<br />
for follikel-stimulerende hormon, og LH star for luteiniserende<br />
hormon efter det gule legeme Corpus Luteum. FSH<br />
og LH transporteres med blodet fra hypofysen til aeggestokkene.<br />
Hvis der produceres meget 0strogen og progesteron<br />
i a::ggestokkene, vi i disse k0nshormoner med blodet<br />
komme tilbage til hypofysen hvor de gennem negativ feedback<br />
bremser produktionen af FS H og LH . Produktionen af<br />
k0nshormoner stiger kraftigt i begyndelsen af pu berteten,<br />
og er med til at fa::rdigudvikle k0 nsorganerne - de prima::re<br />
k0nskarakterer. Desuden udvi kles de sekunda::re k0nskarakterer<br />
som bryster og kvindelig fedtfordeling.<br />
Negativ feedback<br />
Den mest almindelige regulering af hormonma::ngden foregar<br />
ved negativ feedback hvor produktionen af et hormon<br />
udl0ser et andet hormon som sa kan ha::mme produktionen<br />
af det f0rste hormon.<br />
Det sker fx med FS H som s0rger for at der bliver produceret<br />
0strogen. Nar der er produceret nok 0strogen, kommer<br />
det med blodet tilbage ti l hjernen hvor det ha::mmer<br />
produktionen af FSH. Nar der nu ikke produceres sa meget<br />
FSH , vii der heller ikke blive udl0st 0strogen. N,h denne situation<br />
fortsa::tte r vi i der ikke va::re 0strogen nok til at hc:emme<br />
produktionen af FSH, sa derfor sti ger ma::ngden af FSH<br />
igen - og sa kan hele forl0bet starte forfra, se figur 111.<br />
De ferste 14 dage - forberedelse til befrugtning<br />
Hormonet FSH sa::tter gang i modningen af et reg fra en af<br />
a::ggestokkene. Derefter produceres hormonet 0strogen i<br />
Morgentemperatur<br />
·c<br />
36,8<br />
7<br />
6<br />
36,5<br />
4<br />
3L-__ ________________<br />
23 28 7 14 21 28<br />
A:ggestokke<br />
Follikel<br />
. 00 0 (}<br />
livmoderslimhinde<br />
23 7<br />
•<br />
/Eglosning<br />
Gult legeme<br />
'4 21<br />
Oage i cyklus<br />
Figur 110 . .-Endringer gennem menstruationscyklus. Selve menstruationen<br />
ses som btmd lodret gennem figuren. Dag 1 i<br />
cyklus regnes fra menstruationens begyndelse.<br />
CEggestokken. Det f,3;r ce llerne i livmoderslimhinden til at<br />
dele sig sa de kan udvikle sig til en moderkage. 0strogen<br />
vii ogsa lette adgangen for sCEdcelier ved at g0re slimen i<br />
livmodermunden mindre sej, se figur 112.<br />
Nar der er produceret en st0rre mCEngde 0strogen, vii<br />
det gennem blodet give besked til hjernen om at frigive en<br />
stor mCEngde af hormonet LH. Nar et hormon pa denne<br />
made far mCEngden af et andet hormon ti l at stige, kaldes<br />
det positiv feedback. Den store ma::ngde LH giver ligeledes<br />
gennem blodet besked til a::ggestokken om at frigive det<br />
modne reg - der sker en a::gI0sning.<br />
KAPITEl<br />
4<br />
SEX -<br />
EN NYTTIG OPFI N DE L SE
·c<br />
De ferste '4 dage<br />
1 Termostaten er stillet til 2' 0c. Da rumtemperaturen<br />
er 20 · C, vii termostaten abne for tilforslen<br />
af varmt vand<br />
22<br />
21<br />
20<br />
1<br />
JEggeleder<br />
A:ggestok _<br />
Follikel --<br />
Sl imhinde<br />
,<br />
r<br />
22<br />
·c<br />
2<br />
I 21<br />
20<br />
fEgl0sni ng<br />
2 Termostaten er flben, og radiatorens va rme vand<br />
afgiver varm e til rummet.<br />
,<br />
/"<br />
•<br />
22<br />
·c<br />
3 lEg<br />
De sidste '4 dage<br />
77<br />
21<br />
20<br />
3 Termostaten er stadig aben, men den h0je rum·<br />
temperatur far den til at lukke for tilf0rslen af<br />
varmt vand.<br />
·c<br />
4<br />
22<br />
21<br />
20<br />
4 Te rmostaten er lukket, og temperaturen i rummet<br />
falder. Cyklus kan starte for fTa.<br />
Figur III. Negativ fee dback kan sammenlignes med en radiator<br />
med termostat der kan stilles til at holde rumtemperaturen nastell<br />
konstant.<br />
IEgl0sningen sker omtrent'4 dage efter sidste menstruations<br />
begyndelse. og midt i menstruationscyklussen. For de<br />
f1este kvinder kan det<br />
svreTt at mrerke hvorn,h det<br />
sker, men en made at registrere det pa er ved at male kropstemperaturen<br />
som stiger ca. en halv grad ved cegl0sningen.<br />
De sidste '4 dage - graviditet eller ny menstruation<br />
Efter at aegget har forladt folliklen, omdannes den til det<br />
gule legeme som producerer bade 0strogen og progesteron.<br />
0strogenet far celledelingerne i slimhinden til at fortscette,<br />
og progesteronet giver signal t il de yderste celler i<br />
slimhinden om at begynde en produktion af sl im der skal fa<br />
et befrugtet ceg til at scette sig fast. Den stigende maengde<br />
Menstruation<br />
Figur 112. I stadierne 1 og 2 vokser slimhinden ved mitoser. I stadium<br />
3 producerer eel/erne i slimhinden slim. I stadium 4 afs tg.<br />
des slimhinden ved menstruationen.<br />
af progesteron giver ogsa besked om at slimen i li vmodermunden<br />
skal vaere sej igen, sa der er lukket af for infektioner<br />
der kan skade et foster, se figur 112.<br />
Menstruationscyklus afsl uttes med at cellerne i det gule legeme<br />
der. Dermed sc:enkes m;:engden af estrogen og progesteron<br />
kraftigt sa slimhinden ikke lcengere vedli geholdes, og<br />
den afstedes. De inderste cel ler slipper deres fo rbindelse ti l<br />
livmodervc:eggen, og blodkarrene der er vokset op i sl im hinden,<br />
brister. Resultatet er en bl0dning - me nstruationen.<br />
Hvis der s ker en befrugtning, sa giver fosteret hormonbesked<br />
til det gule legeme om atdet skal fortsaette s in aktivitet. @<br />
SEX - E N N Y TT r GOP F r N DE L S E<br />
KAPITEL<br />
4
.,- --<br />
7<br />
o Prrevention<br />
Der er mange forskellige metoder til at undga en graviditet,<br />
i det f0Igende er metoderne inddelt efter deres virkemilde.<br />
Yderligere informationer kan fx findes p. internettet,<br />
hos lreger, pa prreventionsklinikker og pa alle<br />
apoteker. Figur n6, side 80, viser nogle af prceventionsmidlerne.<br />
Sikre og usikre perioder<br />
Metoden, som ogsa kaldes sikre perioder eller naturlig<br />
familieplanlregning, bygger pa en viden om hvornar<br />
der er sWrst mulighed for at blive gravid. I den tid skal<br />
kvinden sa undga samleje. Sredeeller kan overleve i op<br />
til 5 d0gn inde i kvinden, men regget kan kun Ieve i<br />
h0jst et d0gn. Ud fra den viden skal kvinden ikke have<br />
samleje fra 4-5 dage f0f regI0sning og til ca. en dag ef<br />
ter. Hertil skal sa lregges nogle dage ekstra for at vrere<br />
pa den sikre side, i alt anbefales det at den usikre periode<br />
omfatter 10 dage.<br />
S""dcellerne standses<br />
For at forhindre at sreden udt0mmes i skeden, kan<br />
manden anvende et kondom, se figur II5. Det skal pa<br />
inden samlejet da den vreske som 10ber gennem urinr£lret<br />
f0f selve udl0sningen, kan indeholde aktive sredeelleI.<br />
Del rna ikke bruges oliebaseret glidecreme som va·<br />
seline og bodylotion sammen med kondom, da det kan<br />
udt0rre gummiet, sa det kan gii i stykker. 9<br />
Pessar<br />
Et pessar bestar af en gummiskal der sreUes 0verst i<br />
skeden sa den drekker for livmodermunden_ Pessaret<br />
sm£lres med sceddrcebende creme som en ekstra sikkerhed.<br />
Det skal blive siddende 6- 8 timer efter samlejet<br />
for at sikre at alle sredeeller er d"de. Det kan srettes op<br />
nogle timer f"r brug og skal blot skylles bagefter, sa er<br />
det klar til brug igen. For at fa et pessar skal pigen have<br />
taget mal hos sin lrege.<br />
Afbrudt samleje<br />
Drengen skal trrekke sig ud af skeden inden udI0sning.<br />
Det krcever sa meget koncentration at det kan vane<br />
svrert at nyde samlejet, og desuden forhindrer det ikke<br />
aktive scedceller i at komme ud sammen med den tidli·<br />
ge vceske fIa<br />
Kemisk krigsfereise<br />
Hvis der benyttes sreddrrebende creme eller skum i skeden<br />
vil sredeellerne d0. Da der kan v",re helt op til 800<br />
mio. sredeeller i en enkelt sredudt0mning, kan man<br />
langt fra vrere sikker pa at alle sredeeller bliver uskadeliggjort.<br />
Metoden kan dog fint anvendes i kombination<br />
med andre metoder.<br />
Procent<br />
60<br />
De aktive piger bruger denne prcevention<br />
• Af og til • Ofte<br />
40<br />
I 20<br />
30<br />
10<br />
o<br />
Kondom<br />
Kondom<br />
+ andet<br />
Kondom<br />
+ P-piller<br />
P-piller Minipiller Spiral Sikre perioder A(brudt<br />
samleje<br />
Ingen<br />
prcevention<br />
Figur II} De seksuelt mest aktive piger bruger disse prceventionsmetoder. "Ung 99-undersDge/sen", Frederiksberg Kommune.<br />
KAPITEL<br />
4<br />
SEX -<br />
EN NYTTIG OPFINDELSE
Metod. Kraever henvendelse Beskyttelse Bivirkning Anvendes oRe<br />
till.,ge mod graviditet i % eller .f 08 til i %<br />
1999 (19891<br />
Kondom Nej ca. 97 Ingen 57 (8)1<br />
Kondom + andet Nej Ingen ) (ingen data)<br />
P-pille eller mini-pille Ja P-pille ncesten 100 Kvalme, hovedpine, 66 (60)<br />
Minipille ca. 98 brystspcending -<br />
fo rsvinder normalt<br />
efter et stykke tid<br />
Kondom + p.pi lle Ja 2) (ingen data)<br />
Sceddrcebende middel Nej 70- 80 Evt.overf.0lsom hed Inge n data<br />
Spiral )a ca·98 2 (5)<br />
Pessar )a ca. 97 Ingen 2 (8)<br />
Sikre perioder Nej Meget usikkert 6 (17)<br />
Afbrudt samleje Nej Meget usikkert (24)<br />
15<br />
I ngen prcevention Nej Meget usikkert 12 (19)<br />
i<br />
j<br />
79<br />
Figur 114. Prreventionsmetoder. De mest anvendte prreventionsmetoder blandt seksuelt aktive unge i Danmark. Ca. 25 % benytter ingen<br />
prrevention ved den:s jf)rste sa mleje. Kolonnen med anvendelse giver i alt mere end 100 % fordi en person kan tlnvende JIere forskellige<br />
metoder. Metoder og sikkerhed opgores hvert 10. dr. 0<br />
IEgget afstedes<br />
En spiral som anbringes i livmoderen, virker ved at den<br />
irriterer livmoderens slimhinde sa meget at et befrugtet;eg<br />
ikke ka n s;ette sig fast. Spiraler fas i forskellige<br />
former. med kobber der h;emmer enzymer som er n"d·<br />
vendige for ;eggets udvikling. eller hormoner som pa·<br />
virker livmoderslimhinden og slimen i livmoderhalsen.<br />
Pr3!vention med hormoner<br />
P·piller indeholder "strogen og gestagen. Gestagen vir·<br />
ker ligesom progesteron. Begge hormoner virker med<br />
negativ feedback sa der ikke udvikles follikler med ;eg.<br />
og der sker ikke "'g10sning. Desuden vii gestagen give<br />
en sej slim der standser sGedceller i livmodermunden<br />
og forhindrer et befrugtet "'g i at s",tte sig fast i livmo·<br />
)<br />
Figur U5. Nar penis er stiv, trrekkes forhuden helt tilbage. Kondomet rulles pa sa. glat som mutigt. Har kondomet reservoir (den lille tut<br />
som ses pa tegningen), holder man om reservoiret med den ene hand, sa der ikke Kommer luft i. Nar kondomet nar til forhuden, skubbes<br />
Jorhuden lidt frem Jor man mller helt ned til penisroden. Hvis kondomet rulles forkert pa med indersiden udad, kan det ikke bruges -<br />
smid det vrek og tag et nyt. Husk at holde om kondomet sa langt nede som muligt efter udlosning, og trrek penis ud mens den stadig er<br />
lidt stiv, sa kondomet iHe Jalder af<br />
SEX -<br />
E N NYTTI G OP F I ND E LS E<br />
KAPITEl<br />
4
derens slimhinde. De fleste p-pille-pakninger indeholdec<br />
2 1 piller. For at fa en normal menstruation holder<br />
man syv dages pause f,,, man starter pa pillerne igen.<br />
80<br />
Minipiller indeholder kun gestagen, sa de forhindrer<br />
ikke at aegget frigives, m en derimod forhindrer de en<br />
graviditet som naevnt under p-piller. Da gestagen nedbrydes<br />
ret hurtigt, er det vigtigt at tage pillerne p' samme<br />
tidspunkt hver dag. Hvis de tages fx tre timer for<br />
sent, kan maengden i blodet fa lde sa meget at der ikke<br />
er nagen virkning.<br />
Ved at indoperere en hormonstav med gestagen under<br />
huden, opncic man samme virkning som ved minipillerne,<br />
men her frigives hor monet langsomt til kroppen.<br />
Staven kan virke i tre al. Sam m e princip kan bIUges<br />
ved at indspmjte hormonet hver 3. m aned. Det benyttes<br />
hvis andre prceventionsmetoder ikke kan anveudes.<br />
Sterilisation<br />
Ved sterilisation forhindres saed eller aeg i at komme<br />
frem. Hos m aend sker det ved at et stykke af saedlederne<br />
klippes ud. Manden kan stadig fa udl"sning som indeholder<br />
saedvaesken, men uden saedceller som blot d"r og<br />
nedbrydes i kroppen.<br />
Hos kvinder lukkes aeggelederne med clips. Hormonproduktionen<br />
og m enstruationerne kan fortscette<br />
som f"r indgrebet. De aeg der stadig frigives, vii d" og<br />
nedbrydes i kroppen.<br />
o U0nsket graviditet<br />
Det sker at man glemmer prceventionen eller at dec gar<br />
hul pa et kondom, sa kan man blive u"nsket gravid. Det<br />
kan der g"res noget ved uan set om man reagerer lige<br />
efter et ubeskyttet samleje, eller man f"rst opdager at<br />
man er gravid, nar m enstIuatione n udebliver.<br />
Fortrydelsespiller eller spiral<br />
Hvis man tree at dec kan vcere sket en befrugtning, kan<br />
man benytte fortrydelsespiller, ogsa kaldet "dagen-derpa-piller".<br />
De kan fas pa apoteket uden recept. Fortrydelsespillerne<br />
be star af to piller som indeholder store<br />
maengder af "strogen og progesteron. Den f"rste pille<br />
skal tages sen est 72 timer efter et ubeskyttet samleje og<br />
den anden 12 timer derefter. Kroppen vil sa reagere Iigesom<br />
ved et kraftigt fald i k"nshormonerne - nemlig<br />
Figur 116. Prreventionsmidler. Creme, pessar, kondom, spiral og<br />
p-piller.<br />
med en menstruation. Sa udst"des et eventuelt befrugtet<br />
aeg ogsa. Et alternativ til fortrydelsespillen er at saette<br />
en spiral op inden fern dage efter samlejet. Det kraever<br />
dog et bes"g hos en laege.<br />
Abort<br />
Loven om fri abort har fungeret siden 1974. Den giver<br />
adgang til abort indtil den 12. uge i graviditeten. Hvis<br />
pigen er under 18 ar, skal hun have sine foraeldres tilladelse.<br />
I saedige tilfaelde kan der gives lov til abort efter<br />
12. uge af graviditeten, fx hvis der er tale om voldtaegt,<br />
eller hvis pigen er sa ung eller umoden at hun ikke kan<br />
drage omsorg for barnet.<br />
Den normale m etode er en udsugning af fosteret<br />
som sker med lokal eller fuld bed"velse. De srerste<br />
komplikationer er underlivsbetaendelse som optraeder<br />
hos ca. 5 % af dem der fin abort. )0 senere indgrebet<br />
foretages jo sWrre er risikoen for komplikationer. En<br />
underlivsbetaendelse kan give problemer med at blive<br />
gravid igen.<br />
En nyere metode er den medicinske abort med en<br />
abortpille, den kan bruges inden der er gaet ni uger af<br />
graviditeten . Abortpillen indeholder et stof der hindrer<br />
k0nshormonet progesteron i at vedligeholde moderkagen<br />
som forsyner fosteret med naering, og bade moderkage<br />
og foster udst"des. Metoden er billigere og mere<br />
smertefuld end udsugning, men den giver mindre risiko<br />
for underlivsbetaendelse.<br />
KAPITEL<br />
4<br />
SEX -<br />
EN NYTT I G OPFINDELSE
FAKTAS I DE<br />
Sexsygdomme<br />
Mange unge kender det - svie, kl0e og 0mhed i og omkring<br />
k0nsorganerne og maske udflad, sa r og lidt feber. Ait sammen<br />
symptomer de r kan tyde pa at man er smittet med en<br />
sexsygdom, se figur "7 pa nreste si de. En sexsygdom kal -<br />
des netop sadan fordi den kan overf0res ved et almi ndeligt<br />
eller analt samleje. Nogle sexsygdomme kan ogsa overf0-<br />
res pa andre mader.<br />
Klamydia - et eksempel poi en sexsygdom<br />
I dag er den mest udbredte sexsygdom klamydia, sam kan<br />
f0re til steri litet hvis den ikke behandles. Sygdommen skyldes<br />
en bakterie der scetter sig i livmoderh als elle r urinmret,<br />
og den kan vandre til ceggelederne hvor den ka n give beteendelse.<br />
En underliysbetcendelse kan foru den ufrivillig<br />
barnl0shed ogsa f0re til gravid itet uden for livmoderen hvilket<br />
er livsfarligt. Betcendelsen kan flZlre til tilbagevendende<br />
smerter i underlivet og betcendelse hos en nyf0dt der er<br />
blevet smittet af sin mor.<br />
Oet kan vaere vanskeligt at opdage symptomern e pa at man<br />
er smittet, og de viser sig ofte f0rst efter 2-3 uger. Har man<br />
blot et af dem b0r man ga tillcege for at blive testet. Selve<br />
teste n e r meget enkel - man tager blot e n pr0ve med slim<br />
fra livmodermund og urinr0r vha. en vatpind.<br />
Smit ikke din partner<br />
Oet e r vigtigt at vcere opmaerksom pa om man har faet e n<br />
seksuelt overf0rt sygdom. For det fmste kan man nemt gi -<br />
ve smitten videre, for det andet findes der behandlinger for<br />
de fleste sexsygdomme. Ende li g gcelder det for mange af<br />
sygdommene at det kan blive vaerre, hvis de ikke behandles<br />
i tide. Man kan selvfolgelig godt have fx kl0e og udflad<br />
uden at man har e n sexsygdom.<br />
Hvis man e r testet positiv, e r det vigtigt at man fortreller<br />
sin (e) partner(e) om at de ogsa kan vaere smittet, sa smitten<br />
kan bremses. Behandlingen bestar af a ntibiotika der<br />
slar bakterierne ihjel i 10 bet af 1- 2 uger. I den periode skal<br />
man selvf01geli g afholde sig fra sex. Efter 3- 4 maneder bm<br />
man testes igen, da det er meget alminde ligt at fa kla mydia<br />
en gang til selvom man lige e r blevet behandlet.<br />
For at undga smitte ma man.<br />
sikker se.x, dvs. brug<br />
af kondom fra start t il sl ut pa samlejet. At krele og kce rtegne<br />
hinandens kroppe og at onanere hinanden h0 re r ogsa til<br />
sikke r sex, nar blot s li mhinderne ik ke kommer i benaring<br />
med hinanden. Mundsex og analsex er ikke sikker sex. Hvis<br />
man vaelger ikke at benytte kondom, sa b0r man vaere sikke<br />
r pa at partneren ikke er smittet. Det sikreste er at begge<br />
lader sig teste for om de er smittefri. 9<br />
Smitteveje<br />
De f1 este sexsygdomme har i virke li ghede n meget svaert<br />
ved at blive overfmt fra en person til en ande n. For at blive<br />
smittet skal der vaere rigtig mange bakterier eller virus t il<br />
stede, og de skal have mulighed for at komme ind i kroppen<br />
uden at b live udsat for kulde og udt0rring. Huden er<br />
normalt et godt vcern mod bakterier, men omkri ng kropsabningerne<br />
som klZlnsorganer, endetarm, naese og mund er<br />
der slimhinder der er meget tyndere end huden, og de bliver<br />
holdt fugtige fo r at kunne fungere godt. Det give r gode<br />
muligheder for fx bakte ri er til at sla sig ned her - de t0rrer<br />
ik ke ud, og de kan nemt komme ind i kroppen til de ncermeste<br />
sma blodkar som sa ka n f0re dem videre rundt. Oerfor<br />
vi i en teet kontakt mellem to s li mhinder give optimale<br />
betingelser for overf0rsel af smitte. Har man allerede faet<br />
e n sexsygdom, smittes man nemmere med en ny, da s limhind<br />
erne er mere modtagelige i den s ituation.<br />
Nar fe rst smitte n er overfert, ka n der ske en formering inde<br />
i kroppen. Kroppe ns immunsystem vii hele tiden fors0ge at<br />
bekcempe denne infektion, men da det tager noget tid inden<br />
immunsystemet e r blevet aktiveret, kan der nemt ga<br />
flere dage og m aske uger f0r infektionen bliver bekaempet<br />
og den s mittede maske bliver rask igen.<br />
SEX -<br />
EN NYTTIG OPFINDELSE<br />
KAPITEL<br />
4
SYCDOM<br />
Arsag<br />
Antal nye tilf.elde<br />
p'. A,<br />
Symptome,<br />
opt,aede, eft.,<br />
Kan medfore<br />
Behandling<br />
Klamydia<br />
Keln5Vorter<br />
Bakterie<br />
Vi rus<br />
'4.000 rscer<br />
' S-30-arige<br />
Ca.lO% er smittet<br />
10- 15% af de 20-<br />
30-arige er smittet,<br />
fcerre
.<br />
Nar vi vcelger at fa bern<br />
En kvinde tager pa apoteket og k0ber en graviditetstest.<br />
Hjemme igen viser testen at pC0ven er positiv, et nyt liv<br />
er for f0rste gang begyndt at vokse i kvindens livmoder.<br />
Hvis graviditeten er planlagt, er visheden om at skul-<br />
Ie v",re for",lder som regel en dejlig f0lelse.<br />
Men at v"'re gravid uden at have planlagt det, kan opleves<br />
meget forskelligt alt efter kvindens sociale situation.<br />
Er hun i et fast forhoid, kan en positiv graviditetspmve<br />
en overraskelse for bade<br />
den og hendes partner. Men selv i et fast forhold kan<br />
det v"'re s",rdeles ubelejligt at skulle have et barn. Maske<br />
f01er man sig for ung, man synes m aske ikke man<br />
har rad, maske er man slet ikke sikker pa at m an har<br />
fundet den rigtige partner. Maske beslutter kvinden sig<br />
til sidst for en abort.<br />
Den frie adgang til abort blev indf0rt i Danmark i<br />
r974. Selv om man kan diskutere de etiske problemer<br />
der kan v",re forbundet med at afbryde en graviditet,<br />
har man [I a samfundets side erkendt at mange livssituationer<br />
kan v;;ere sa vanskelige at den eneste rigtige beslutning<br />
for en kvinde er at fa en abort.<br />
Fedsels- og .bortt.1<br />
Figur 1I8 viser hvor mange graviditeter, fedsler og aborter<br />
der har v;;eret i Danmark i arene 1974- 2001.<br />
Som man kan se af figuren (gren kurve), er aborttallet<br />
faldet st0t og roligt siden aborten blev legaliseret i '974 .<br />
F0dselstallet (gul kurve) har derimod svin get en del, og<br />
det var lavest i '98o-erne. Siden '99o-erne har f"dselstaHet<br />
ligget sa nogenlunde stabilt omkring godt 65 .000<br />
f0dsler om aret, dog med en svagt faldende tendens fra<br />
slutningen af 90-erne.<br />
DeI kan v;;ere flere arsager til at tallene bevceger sig<br />
som de g0r. Mange forskellige forhold som fx landets<br />
"konomiske situation, antal kvinder i den f"dedygtige<br />
alder, kvinders alder ved f"rste graviditet og samfundets<br />
og skolens oplysning til unge om praevention aendrer<br />
sig til stadighed.<br />
Bern eHer b.rnleshed<br />
Det er meget forskelligt hvor mange b0rn den enkelte<br />
kvinde f"der. Der er en tendens til at de kvinder som<br />
far b"rn, ogsa far flere b"rn end kvinder fik for relativt<br />
fa ar siden. Saledes er antallet af familier med et barn<br />
faldet efter '990, mens antallet af familier med to, tre<br />
eller flere b0rn er steget, se figur 1I9.<br />
Fedsler og aborter '974- 2001<br />
100.000<br />
90 .000<br />
80.000<br />
70.000<br />
-<br />
60.000<br />
50 .000<br />
40.000<br />
Jo.OOOt:===========<br />
20.000<br />
10.000<br />
19741977198019831986 19891992 1995 19982001<br />
II Antal aborter Antal f0dsler Sum<br />
Arstal<br />
Figur 1I8. Fedsels· og aborttal i Danmark, 1974-2001. Talmate·<br />
riale bliver hurtigt gammell, men fig uren kan ajourferes via<br />
Sundhedsstyrelsens og Danmarks Statistiks hjemmesider, www.<br />
sst.dk og www.statistikbanken.dk.<br />
NAR VI VA'LGER A T FA B0RN
,-----<br />
Familier og deres oornetal<br />
q:;<br />
35 0 .000<br />
300.000 I<br />
E 250.000<br />
""iii 200.000<br />
«-C<br />
150 .000<br />
_<br />
>00.000<br />
1980 1985 1990 ' 995 2000 Arstal<br />
Familier med et barn<br />
Familier med to b0rn<br />
Familier med tre eller flere b0rn<br />
tidsrum befinder "'gee lien sig i den 0verste tredjedel af<br />
"'ggelederen.<br />
Den befrugtede "'gcelle kalder man en zygote. En zygote<br />
er saledes den f0rste celie i begyndelsen til et nyt<br />
individ_ Hos dyr kan man ogsa kalde cellen et fostera n-<br />
l"'g.<br />
Inden for et d0gn begynder fosteranl",gget at dele sig<br />
og vandre videre mod livmoderen . Cellerne kopierer deres<br />
kromosomer, og de deler sig pa en made der sikrer<br />
at aile celler kommer til at indeholde de samme kromosomer.<br />
De er altsa genetisk ens. Denne type celledeling<br />
kalder man en mitose, se faktasiden Mitose. Kun nar<br />
kroppen danner k0nsceller, altsa "'g- eller s",dceller,<br />
skef delingen pa en anden made.<br />
Figur IJ9. Antallet affamilier i Danmark i arene 1980- 20°4<br />
med it, to, tre eller flue bern.<br />
Samtidig med at familier i gennemsnit far flere b0rn,<br />
findes der par som mod deres 0llske ikke kan fa b0rn,<br />
enten fordi kvindens ellers mandens fertilitet, det viI sige<br />
forplantningsevne, er lav. Siden r978 har disse par<br />
kunnet fa foretaget kunstig befrugtning, sa kvinden efterf01gende<br />
kan gennemf0re en graviditet I dag (2005)<br />
er ca . 4 % af de b0rn der bliver f0dt i Danmark, blevet<br />
til ved hj",lp af kunstig befrugtning.<br />
o Befrugtning og implantation<br />
a<br />
Hinde<br />
Celler i h;nden<br />
Zona pellucida<br />
JEgcelJe<br />
ScedceJle<br />
::l---- Ke rne<br />
IEgcellemembran<br />
Uanset om en kvinde er blevet gravid ad naturens vej<br />
eller ved hj",lp af kunstig befrugtning, er der ved selve<br />
befrugtningen sket en sammensmeltning af en<br />
fra kvinden med en scedcelle fra en mand.<br />
Figur I20 viser hvorclan forholdene er omkring cegcellen<br />
lige inden den bliver befrugtet.<br />
Som man kan se pa figuren, har "'gcellen en hinde<br />
uden om sig. Inderst bestar hinden af et lag der er opbygget<br />
af kulhydrater og proteiner. Man kalder dette lag<br />
zona pellucida, og det svarer til "'ggeskallen pa et h0nse"'g.<br />
Yderst bestar hinden af nogle lag der er opbygget<br />
af celler som er v",sentlig mindre end selve "'gee lIen.<br />
Disse lag er med til at sikre at der nor m alt kun er en<br />
s",dcelle der befrugter "'gcellen. Sa snart en s",dcelle er<br />
tr"'ngt ind i "'gcellen, lukker "'gget sig og forhindrer<br />
flere s",dceller i at tr",nge ind.<br />
En "'gcelle er normaIt befrugtningsdygtig i omkring<br />
et d0gn efter at kvinden har haft "'gI0sning. Idette<br />
b<br />
• • •<br />
• •<br />
,<br />
•<br />
•<br />
..<br />
,<br />
Figur 120. a. Tegning af med udenom.<br />
b. Samme situation som den ser ud, set gennem et lysmikroskop.<br />
NAR V I VA' L G ER AT FA B OR N
FAKTASIDE<br />
Mitose - almindelig celledeling<br />
Scm nzvnt er mitose den type celledeling der (oregar, nar et<br />
fosteran lceg udvikler sig (fa en zygote ti l et fcerdigt individ. I<br />
a fnterfase<br />
labet af menneskets fostertilvcerelse, der varer ca. 270 d0gn,<br />
bliver der ved mitoser dan net omkring 5000 milliarder celler<br />
(5 x 10"). Hver mitose resulterer i at en ce lie bliver til to nye<br />
celler de r er identiske med den oprindelige celie hvad angar<br />
arvematerialet (D NA). Oa arvematerialet styrer aile individets<br />
funktioner, er det helt afg0rende for individets overlevelse at<br />
mitosen sikrer denne genetiske ensartethed mellem celle rne.<br />
Lees mere om arvematerialets betydni ng j kapitlet Den genetiske<br />
arv.<br />
Vceksten ved hjcelp af mitoser fortscetter efter f0dslen, og<br />
mens man er barn og ung.<br />
Bade fostre, b0rn og voksne udskifter ogsa gamle celler med<br />
mellemrum. Fx fornyr vi hele tiden vores hudceller og<br />
blodceller. Nye celler der kan erstatte de gamle, bliver dannet<br />
ved mitose.<br />
Nar man skal unders"'ge hvordan en mitose forleber, iagttager<br />
man iscer kromosomerne. Pa det gru ndlag inddeler man<br />
mitosen i en rrekke delfaser, der er vist pa figur 12 1 .<br />
I interfasen, (a) er cellen endnu ikke i del ing og kromosomerne<br />
er ikke synlige. Kromosomerne fordobler sig i denne fase.<br />
I profasen, (b), er cellens kromosomer blevet fordob lede. De<br />
har trukket sig sammen og er derfor blevet synlige. Hver kro -<br />
mosomhalvdel ka lder man et kromatid. Det sted kromatiderne<br />
sam men ka lder man et centromer.<br />
I metafasen , (c) , lcegger de fordoblede kromosomer sig i eellens<br />
midterplan. I hver sin en de af cellen sidder der nogle<br />
strukturer der hedder centrioler. I disse centrioler er der fastgjort<br />
elastiske trade som man kalder tentrade. Disse trade bli- .<br />
ver nu fastgjort til kromosomernes centromer.<br />
I anafasen, (d) , bliver kromatiderne i et fordoblet kromosom<br />
adski lt, idet tentrade trce kker dem ti l hver sin ende af cellen.<br />
I telofasen, (e), deler cel len sig ved indsn",ring pc'!. midten.<br />
I interfasen, (f) , bliver kromoso mern e igen usy nlige. De to<br />
datterce ller er nu klar til at fo rd oble deres kromosomer og<br />
evt. fortscette med en ny mitose.<br />
Som man kan se pa figuren , har den viste celie to eksemplarer<br />
afhvert kromosom, tegnet i hver sin Farve. Det ene kromosom<br />
i hvert par ha r man arvet fra sin mar, og det andet<br />
kromosom har man arvet fra sin far.<br />
b Profase<br />
Kromatider<br />
Centromer<br />
Tentrade<br />
Centrioler<br />
c Metafase<br />
d Anafase<br />
e Telofase<br />
f Interfase<br />
0-<br />
•<br />
•<br />
• .<br />
•<br />
---',<br />
Figur I 2I. Mitose i en menneskecdle. For overskuelighedetlS skyld<br />
er der kun vist fi re af ntet1lleskets 46 kromosomer.<br />
N A R V I VJE L G ER A T F A B 0RN
86<br />
Figur ]22. Embryonale<br />
stamceiler ca. tre<br />
dage efter en befmgtning.<br />
Fosteranlagget<br />
besttlr pa dette tidspunkt<br />
af JO-12 celler.<br />
Stamceller<br />
De f"rste 16 celler i et fosteranlaeg kan blive til aile eelletyper,<br />
fx blodceller, hudceller eller nerveceller. Man siger<br />
at cellem e er udifferentierede. Man kalder ogsa sadanne<br />
udifferentierede fosterceller for embryonale<br />
stamceller. Embryo betyder foster, se figur 122_<br />
Forskere er meget interesseret i at studere disse celler.<br />
Ved at studere hvordan stamceller forandrer sig i forbindelse<br />
med at de bliver differentierede, kan man maske pa<br />
et tidspunkt blive i stand til at udvikle vaev eller organer<br />
ud fra stamceller. SMan kunstigt dyrkede vaev kunne<br />
maske erstatte syge eller darlige vaev hos men nesket.<br />
De fosteranlaeg man unders"ger, er befrugtede aeg<br />
der er blevet tilovers i forbindelse med kunstig befrugtning,<br />
se sen ere i kapitlet. Man kunne frygte at nogle<br />
forskere viI misbruge deres mulighed for at studere fosteranlaeg.<br />
Fx kunne man forestille sig at skruppell"se<br />
og fantasifulde forskere vil lave identiske kopier af et<br />
bestemt foster, sakaldte kloner; eller fx fors"ge at frem -<br />
bringe menneskelige individer der er blandet med gener<br />
fra andre arter, eller for dens sags skyld lade et<br />
menneskeligt foster udvikle sig i et dyrs livmoder. For<br />
at sikre sig mod den slags har man i Danmark vedtaget<br />
Lov om kunstig befrugtning. I denne loy star det<br />
klart at man h"ist m a holde liv i et fosteranlaeg i 14 dage<br />
efter en befrugtning, og at man kun ma foretage<br />
unders"gelser af foste1anlaegget med henblik pa at forbedre<br />
teknikke1 i tilknytning til kunstig befrugtning_<br />
Nar man studerer differentiering af stamceller, laver<br />
man ikke noget indgreb i celleme. Derfor er det ikke i<br />
strid med Lov om kunstig befrugtning, nar blot m an<br />
afslutter studieme indenfor 14 dage efter befrugtningen.<br />
Da det alligevel kan virke anst"deligt at studere celler<br />
som, hvis de blev anbragt i en livmoder, kunne udvikle<br />
sig til et menneske, anvender man ofte stamceller fra<br />
navlestrengsblod, se figur 161, side "5. Disse celler eksisterer<br />
ved et barns f0dsel, men de bliver nor malt kasseret<br />
sammen med navlestren g og moderkage. Man er<br />
dog i tvivl om disse celler har samme evne til at blive til<br />
aile slags celler eller om de kun kan blive til blodceller.<br />
Forskellige private firmaer tilbyder vordende foraeldre<br />
at opbevare stamceller fra deres barns navlestreng som<br />
en slags sikkerhed mod fremtidige sygdomme. Laeger i<br />
det offentlige sundhedssystem er imod disse firmaer,<br />
dels fordi de tvivler pa anvendeligheden af stamceller<br />
fra navlestrengsblod, dels fordi de synes at en stamcellebank<br />
i givet fald skal vae re tilgaengelig for hele befolkningen,<br />
pa samme m ade som fx blodbanker er det i<br />
Yd re cellemasse<br />
Vreskefyldt hul rum<br />
Indre cellemasse<br />
Figur 123. a Tvarsnit af en blastocyst. b. En blastocyst set i Lysmikroskop ca. seks dage efter kunstig befrugtning.<br />
NAR V I V.
Figur 124 . Et farvet elektronmikroskopisk<br />
billede af<br />
en sadcelle der er i feud med<br />
at tramge ind i en regcelle. I<br />
Man str sa:dcellen meget tat<br />
pa og str sdledes kun et udsnit<br />
af regcellens overjlade.<br />
dag. I kapitlet Den genetiske arv kan man l",se om en<br />
aktuel case, hvor man 0nsker at bruge stamceller fra<br />
navlestrengsblod til behandling af en livstruende sygdom<br />
hos en n"'r sl"'gtning, se side II5.<br />
Fra stamceller til blastocyst<br />
EfterMnden som stamceller deler sig flere gange, udvikler<br />
fosteranl"'gget sig til en klump af delvist differentierede<br />
celler med et v",skefyldt hulrum i midten.<br />
Sadan en struktur kalder man et bl",refoster eller en<br />
blastocyst, blasto betyder kim, cyste betyder bl",re, se figur<br />
12).<br />
De inderste celler i blastocysten viI udvikle sig til selve<br />
fosteret, mens de yderste celler vil blive til moderkagen<br />
og fosterh inden, se senefe.<br />
Det tager omkring 6 degn for fosteranl",gget at na<br />
livmoderen, og i dette tidsrum deler cellerne sig ca. 1-2<br />
gange i degnet inden for zona pellucida. Blastocysten<br />
som til slut bestar af nogle hundrede celler, er saledes<br />
ikke sWrre end den oprindelige "'gcelle var.<br />
Vandringen mod livmoderen sker ved hi"'lp af fimrehar<br />
der sidder pa ",ggelederens v"'gge. De bliver bev",-<br />
get ved hi"'lp af muskelsammentr",kninger i ",ggeledereno<br />
o K0nSceliernes st0rrelse<br />
En "'gcelle er meget srerre end en s",dcelle, se figur<br />
120, side 84, og figur 124.<br />
Faktisk er "'gee lien med en diameter pa ca. ISO !Am<br />
(0,15 mm) menneskets storste celle. En s",dcelles hoved<br />
er fladt og ovalt og har en storrelse pa ca. 4,5 !Am x J !-lm<br />
x I !-lm. Det ger den til menneskets mindste celie. Halen<br />
er til geng",ld relativ lan g, omkring 60 lAm. Den<br />
ger s",dcellen i stand til at bev"'ge sig med en hastighed<br />
pa 1,5 em i minuttet. 9<br />
N AR V I VA' L G E R AT F A B0 R N
-.---<br />
88<br />
Forskellen po
FAKTASIDE<br />
a Interfase<br />
Meiose - kanscelledannelse<br />
Meiose er den type cel ledeli ng der foregar nar der bliver dannet<br />
k0nsceller. Hos mennesket og andre hvirveldyr sker det i ceggestokke<br />
og testikler. Has mennesket resulterer hver meiose i at en<br />
b Profase I<br />
celie, med et normalt kromosomtal pa 46, bliver til fire b:msceller<br />
hver med 23 kromosomer. Kromosomta llet bliver altsa halveret.<br />
Som man kan lcese pa faktasiden Mitose, er resultatet afen<br />
mitose to identiske kopier af modercellen. Det sikrer genetisk<br />
ensartethed. Meiosen resulterer derimod i fire celler sam er genetisk<br />
forskellige. Denne genetiske forskellighed sam saledes<br />
opstar i tilknytn ingtil vores forplantning, har stor overlevelses-<br />
c Metafase I<br />
'>-__ Tentrade<br />
89<br />
meessig betydning for mennesket sam art.<br />
Figur'26 viser hvordan meiosen foregar hos en mand. Som<br />
man kan se, sker derfaktisk to eelledel inger i 10bet afen meiose.<br />
Hve r eelledelinger inddelt i en rrekke delfaser, pa samme made<br />
som mitosen vardet.<br />
d Anafase I<br />
I interfasen, (a), er eel len endnu ikke i deling, og kromosomerneer<br />
ikke synlige. Kromosomerne fordo bier sig i denne fase.<br />
I profase I, (b), ereellens kromosomer blevet fordoblede. De har<br />
trukket sig sam men og er blevet synl ige. Kromosomerne leegger<br />
sig sam men parvis og bytter DNA-stykker. Man ka lder det overkrydsning.<br />
Det medf0rer at kromatiderne, der parvis f0r var genetiskens,<br />
nu blivergenetiskforskellige.<br />
I metafase I, (e) , leegger kromosomerne sig stadig parvis i eel-<br />
[ens midterplan.<br />
I anafase I, (d) , bliver kromosomernefra hvert paradskilt. Det<br />
sker ligesom i mitosen ved hjeelp afeentrioler og tentrade, se fi -<br />
e Metafase :::;:+==::::-<br />
f Anafase II<br />
gUrl21.<br />
I metafase II, (e) , erder blevet dannetto celler. Hvercelle indeholder<br />
to kromosomer, altsa det halve kromosomantal afden<br />
oprindelige celles . Hvert kromosom bestar afto kromatider der<br />
er genetisk forske llige, pa grund afden tidligere overkrydsning.<br />
Kromosomerne laegger sig i cellens midterplan.<br />
I anafase II, (f), bliver de to kromatider i hvert kromosom ads ki lt.<br />
r telofase II, (g), har de to celler delt sig, og resultatet er fire seedceller<br />
der er genetisk forske llige, og hver indeholder det halve anta<br />
l kromosomer af den oprindeJige celles.<br />
Meend produeerer ved meiose ca. 100-200 mi llioner seedceller<br />
om dagen. Kvinder anleegger begyndelsen ti l 1-2 mil lioner<br />
aegceller i 3. maned af deres eget fosterliv. Kun 400-500 af disse<br />
bliver til delvis faerdige eegceller, som kvinden 10sner et ad gangen<br />
ca. hver fJerde uge i sin fertile alder. En eegcelle bl iver f0rst<br />
helt faerdigdannet hvis den bliver befrugtet. 6<br />
g Telofase II<br />
Figur 126. Meiose hos en mand. Processen foregar i mandens<br />
testikelvcev og resulterer i at hver scedmoderceUe bliver tilftre<br />
scedceller der er genetisk forskellige. For overskuelighedens<br />
skyld er du kun vist fire af mandens 46 kromosomer, og nogle<br />
af delfaseme er udeladt.<br />
NAR VI V)E LGER A T FA BORN
Implantation<br />
Ca. syv d0gn efter befrugtningen , det vil sige pa det tidspunkt<br />
hvor blastocysten befinder sig i livmoderen, gar<br />
der hul pa hinden der omgiver den, se figur 127.<br />
Blastocysten udskiller demaest stoffer (enzymer) som<br />
hjaelper den med at nedbryde nogle af celleme i livmoderslimhinden.<br />
Det gru at fosteranlaegget kan synke ned<br />
i slimhinden.<br />
I 10bet af nogle dage er fosteranlaegget begravet i livmoderslimhinden,<br />
idet nye celIer fra livmoderslimhinden<br />
er vokset hen over det. Processen kalder man implantation.<br />
I forbindelse med implantationen danner nogle af<br />
blastocystens ydre celler kontakt med kvindens blodsy-<br />
stem. Kontaktomradet i livmoderslimhinden kalder<br />
man moderkagen.<br />
I moderkagen sker deT en overfeIsel af nceTingsstoffer<br />
og ilt fra kvindens blod til fosterets blod, mens affaldsstoffer<br />
fra fosterets blod frues tilbage til kvindens<br />
blod. Moderkagen fungerer po. denne made bade som<br />
fosterets nyrer, lunger og mave-tarm kanal. Fosterets og<br />
moderens blod har ikke direkte kontakt med hinanden i<br />
moderkagen. Det betyder fx at bakterieinfektioner som<br />
kvinden matte have, normalt ikke pavirker barnet.<br />
Andre af blastocysten s ydre celler danner en hinde<br />
uden om fosteret. Man kalder den fosterhinden. Mellem<br />
fosterhinden og fosteret bliver der dannet fostervand.<br />
Det beskytter fosteret under dets udvikling.<br />
go<br />
Zona pellucida<br />
Blastocyst<br />
c<br />
•"<br />
0<br />
E<br />
0<br />
•"<br />
-u<br />
"<br />
-u<br />
><br />
0<br />
.0<br />
• ><br />
-•<br />
"<br />
'"<br />
7<br />
4 8 12 16 20 24 28 32 36 F0dsel<br />
Uger f graviditeten<br />
Humant choriongonadotropin HCG<br />
0strogen<br />
Progesteron<br />
Humant cho rionsomatomammotropin HCS<br />
Figur 128. Grafer der viservariationen i blodets koncentration af<br />
HCG , f)strogen , progesteron og HCS i lf1het afen kvindes graviditet.<br />
o Graviditet og fosterudvikling<br />
Ca. IO dage efter befrugtningen har fosteranl"'gget altsa<br />
etableret kontakt med kvindens blodsystem. Frust fra<br />
nogle dage efter dette tidspunkt kan man konstatere om<br />
kvinden er gravid.<br />
Man tester am en kvinde er gravid ved at unders.0ge<br />
om hun har udskilt hormonet HCG (Humant Chorion<br />
Gonadotropin) i urinen. 9<br />
Figur 127. En blastocyst set i lysmikroskop ca. syv dage eiter kunstig<br />
befrugtning. Man ser at blastocysten slipper ud genllem et<br />
hut i zona pellucida. Blastocysten udvider sig derefter voldsomt<br />
ford i den suger vreske til sig.<br />
Hormoner<br />
HCG er et hormon som allerede bliver produceret af fosteranl.::egget<br />
pa sin vej mod livmoderen. Hormonet s.0rger<br />
for at det gule legeme i aeggestokken ikke gar til<br />
grunde. Det betyder at livmoderslimhinden ikke bliver<br />
afstoot som ved en menstruation. Derimod bevares den,<br />
idet koncentrationen af k.0nshormonerne .estrogen og<br />
progesteron forbliver h0je. Det g0! at livmoderslimhinden<br />
er Idar til at modtage fosteranlaegget. Laes om<br />
k.0nshormoner pa faktasiden Menstruationscyklus og<br />
negativ feedback, side 76.<br />
N,h selve implantationen har fundet sted, fortsaetter<br />
moderkagen med at producere HCG, sa livmoderslimhinden<br />
stadig bliver bevaret. Hormonet bliver via mo-<br />
NAR V I VAOL G ER AT FA BORN
9 1<br />
derkagen overf0rt til kvindens blod, og hun udskiller det<br />
derefter via urinen. Derfor kan man teste for graviditet<br />
ved h j"'lp af en urinpmve.<br />
En graviditet yarer ca. 270 dage fra befrugtningen er<br />
sket. Det svarer til 38 1/2 uge. Man har dog vedtaget at<br />
beregne graviditetsuger fra sidste menstruations f.mste<br />
dag, saledes at en almindelig graviditet yarer ca. 40 1/2<br />
uge eller 284 dage. Nar en kvinde saledes fx er gravid i<br />
12. uge, er det faktisk kun ti uger siden at befrugt·<br />
ningen fandt sted.<br />
Figur 128 viser hvordan koncentrationen af nogle<br />
hormoner ",ndrer sig i 10bet af en kvindes graviditet.<br />
Som man kan se, falder koncentrationen afHCG<br />
drastisk ca. otte uger henne i graviditeten. Det er fordi<br />
moderkagen pa dette tidspunkt selv har overtaget pro·<br />
duktionen af 0strogen og progesteron. HCG er derfor<br />
blevet n",sten overflooigt. Produktionen af 0strogen<br />
og progesteron stiger under hele graviditeten. Det<br />
sikrer en god blodforsyning mellem kvinden og foste·<br />
ret, idet livmoderslimhinden bevares og vokser.<br />
I ca. 10. graviditetsuge starter moderkagen en produktion<br />
afhormonet HCS (Humant Chorion Soma·<br />
Figur 129. Etfoster i 8. graviditetsuge. Pdfiguren ser mal1.fosteret<br />
omgivet affostervand ogfosterhinde. Det er via navlestnmgen<br />
forbundet til moderkagen som er til venstre i biLtedet.<br />
to·mammotropin). Hormonet stimulerer udviklingen af<br />
kvindens brystkirtler, sa de bliver til aktive m",lkekirtler<br />
i wbet af graviditeten. Man mener ogsa at hormonet stimulerer<br />
fosterets vcekst.<br />
Figur 130. En nyfndt.<br />
N A R V I VA'LGER A T F A 00RN
kvinden s livsstil og levevilkar ogsa<br />
indflydelse pa fosteret og dets udvikling,<br />
se figur 131.<br />
Gravide skal derfor som aUe andre<br />
s"rge for at fa motion og tilpas med<br />
s"vn og hvile, og i "vrigt folge anbefalingerne<br />
til en sund kost, se side 24.<br />
9 2 Figur IJI. En gravid kvinde der nyder tilvrerelsen.<br />
o Fosterudvikling<br />
Fra 6.-8. graviditetsuge udvikler fosteranlaegget arme,<br />
ben, fingre, taeer, 0jne, mer og naese. Derefter kalder<br />
man det et foster, og det er ca. 3 em langt og vejer 2 g,<br />
se figur 129.<br />
Frem til og med 12. graviditetsuge udvikler fosteret<br />
aUe indre organer. Derefter skal organerne blot vokse og<br />
modne. Ved 12. uge ligger abortgrcensen, og fosteret er<br />
pa det tidspunkt ca. 9 em langt og vejer ca. 25 g.<br />
Ca. fra 28. graviditetsuge anser man fosteret for at vaere<br />
levedygtigt uden for moderens krop. Det viI da veje<br />
omkring 1000 g. B0m f0dt i 24.- 28. graviditetsuge kan<br />
ogsa overleve. Risikoen for clcd ener skader er dog stor for<br />
sa tidligt fodte b0rn. For tidligt f"dte bmn har et meget<br />
tyndt hud- og fedtlag. De rna derfor Iigge i en kuv"se med<br />
en h0j lufttemperatur, og de skal oftest have hjaelp til vej r-<br />
traekningen fordi lungerne ikke er tilstraekkeligt udviklet.<br />
Den normale vaegt for et fuldbarent barn er omkring<br />
3500 g, se figur r30'<br />
Livsstil<br />
En graviditet er i biologisk forstand en symbiose, det vii<br />
sige et samliv, mellem to levende organismer. Samlivet<br />
er helt enestaende, og bade kvinde og foster pavirker<br />
hinanden savel fysisk som psykisk. Af den grund har<br />
Jern, folsyre og A-vitamin<br />
Nogle kvinder far blodmangel i graviditeten<br />
hvis ikke de taenker pa at fa rigeligt<br />
med jernholdige f"devarer, fx<br />
magert k0d og gr0nne gwnsager som<br />
spinat og broccoli. Arsagen - er at de<br />
skal danne ekstra meget af blodets<br />
jemholdige protein haemoglobin<br />
mens fosteret vokser. Hcemoglobin<br />
transporterer ilt i savel kvindens som<br />
fosterets blod.<br />
Gravide kvinder skal ogsa s"rge for<br />
at fa folsyre nok. Det kan de fa ved at spise baelgfrugter,<br />
gr0nne gr0nsager og kornprodukter. Folsyre er et B-vitamin,<br />
og det kan bl.a. forebygge alvorlige skader pa hjerne<br />
og rygmarv hos fosteret.<br />
Til gengaeld skal gravide passe pa ikke at fa for meget<br />
A-vitamin da det 0ger risikoen for misdannelser af £osteret.<br />
Der er scerlig meget A-vitamin i lever. Gravide<br />
skal derfor ikke spise for meget lever, selv om det faktisk<br />
er en god kilde til bade jem og folsyre.<br />
Rygning og alkohol<br />
Hvis en gravid kvinde ryger, pavirker det fosteret, se figur<br />
132.<br />
Nar man tager et sug af en cigaret, sker der en ufuldstaendig<br />
forbraending af tobakken. Derved bliver der<br />
blandt andet dannet kulilte (CO). Kulilte bliver via lungeme<br />
optaget i blodet hvor den binder sig til haemoglobin<br />
. Faktisk binder kulilte sig ca. 200 gan ge bedre til<br />
haemoglobin end ilt g"r. Derfor far man en nedsat iltoptagelse.<br />
Samtidig far nikotin fra r0gen kroppens blodkar<br />
til at trcekke sig sammen.<br />
For en gravid kvinde og hen des foster betyder en<br />
sammentraekning af blodkarrene at moderkagen fungerer<br />
darligere. Nar iltoptagelsen samtidig bliver forringet<br />
pa grund afkulilte, haem mer det fosterets vaeks!. Derfor<br />
vejer born f"dt af rygere i gennemsnit 250 g mindre<br />
end b0rn f"dt af ikke-rygere.<br />
NAR VI VAO L G E R AT FA BORN
•<br />
N",sten alle par med b"rn har v",ret under I 1/2 itr<br />
om at opna graviditet. De fle ste af dem opnar endda<br />
graviditet i I"bet af det f"rste halve ar de fors"ger. Men<br />
ca. 15 % af aile par er ufrivilligt barnl"se.<br />
A.sage.<br />
1 de fleste tilf",lde er arsagen et fysiologisk eller anato·<br />
misk problem der ligger hos manden og/eller kvinden,<br />
fx:<br />
Figur 132. Rygning er ogsa skadeligt for ufodte born.<br />
Alkohol er ogsa skadeligt for fostre. Hvis en gravid<br />
kvinde drikker "I, yin eller spiritus, passerer alkoholen<br />
fra kvindens blod gennem moderkagen til fosteret. Det<br />
betyder at fosteret far samme alkoholpromille som moreno<br />
Man ved at alkohol - selv i sma koncentrationer -<br />
kan pavirke udviklingen af fosterets organer, sa det risikerer<br />
at fa varige skader. Derfor anbefaler man gravide<br />
kvinder helt at undga alkohol.<br />
S"rn der bliver f"dt med lettere alkoholskader, er tit<br />
urolige og har svrert ved at koncentrere sig. Bern med<br />
sv",rere alkoholskader har nedsat f"dselsvaegt og ·Iaeng·<br />
de, nedsat intelligens eller forskellige misdannelser.<br />
Man siger de lider af FAS (F"tal Alkohol Syndrom). F,,·<br />
tal betyder foster, og et syndrom er et sygdomsbillede,<br />
det viI sige at de allerede som nyf"dte viser forskellige<br />
tegn pa en alkoholrelateret sygdom.<br />
o Ufrivillig barnl0Shed<br />
Det at have sex og reproducere sig er en srerdeles natur·<br />
lig del af menneskets biologi. For omkring 100 ar siden<br />
i Danmark var bern ofte noget man bare fik uden sterre<br />
planlaegning. Men den medieinske og teknologiske<br />
udvikling som de vestlige lande har gennemgaet i I"bet<br />
af det 20. og nu 21. 'arhundrede, har haft indflydelse pa<br />
de tanker og forventninger man har til det at fa b"rn. I<br />
dag er det at fa et barn ofte en saerdeles planlagt begi.<br />
venhed, som i tid og sted er pas set ind efter bade kvindens<br />
og mandens arbejde og "konomi, og efter familieforholdene<br />
i "vrigt. Det kan derfor v",re et stort problem<br />
hvis det viser sig at man ikke ad naturens vej kan<br />
fa b"rn.<br />
Misdannede kensorganer<br />
Forandringer i k0nsorganer<br />
Lille s",dm"'ngde eller darlig s",dkvalitet<br />
hos manden<br />
Uregelm",ssig eller manglende aegl"sning 93<br />
hos kvinden<br />
Arsagen til misdannede wnsorganer kan v",re med·<br />
f"dt. En mand kan fx v",re f"dt med misdannede wns·<br />
organer fordi hans mor er blevet pavirket afhormonforstyrrende<br />
stoffer under graviditeten. Efterhanden ved<br />
man at visse miljefremmede stoffer fx i vaskemidler,<br />
maling, plastik, leget"j og kosmetik kan indeholde stof·<br />
fer der virker som det kvindelige k"nshormon "slro·<br />
gen. De pavirker drengefostres udvikling i kvindelig<br />
retning sa deres kensorganer bliver misdannede. Disse<br />
drenge kan fa problemer nar de selv skal v",re faedre.<br />
En mand eller kvinde der har et afvigende antal<br />
k"nskromosomer, kan have haft en ufuldst",ndig udvikling<br />
af sine wnsorganer i puberteten, og kan v"'re<br />
steril af den grund.<br />
Der kan ske forandringer i kensorganerne pA grund<br />
af infektioner. Forskellige wnssygdomme, fx klamydia<br />
eller gonorre, kan blokere ",ggelederne hos kvinder sa et<br />
"'g ikke kan passere, se side 82. Hos manden kan k"ns·<br />
sygdomme blokere bitestiklernes s",dkanaler, sa s",den<br />
ikke indeholder s",deeller, se wnsorganerne pa side 75<br />
og 73. Man mener at for 40 % af de ufrivilligt barnl"se<br />
er en klamydiainfektion hovedarsagen til barnl"sheden.<br />
Hvis kroppens kenshormonbalance bliver forstyrret,<br />
kan det medf",e uregelmaessig eller manglende aegl" s-<br />
ning hos kvinden og nedsat eller manglende saedeelleproduktion<br />
hos manden.<br />
I 1/3 af tilf",ldene afbarnl"shed er det forhold hos<br />
manden der er arsagen , og i 2/3 af tilf",ldene er det for·<br />
hold hos kvinden. Kun i omkring 5 % af tilf",ldene er<br />
;,rsagen til barnl"shed psykisk eller ukendt.<br />
NAR VI V)E L G E R AT FA B0RN
._--<br />
Alder<br />
20-25 ar<br />
30- 34 ar<br />
35 ar og opefter<br />
Graviditetschancer<br />
> 90%<br />
75- 80%<br />
55-65%<br />
Figur 133. Kvindens aldersbetingede sandsynlighed Jor naturlig<br />
graviditet.<br />
Kvindens alder<br />
Is
Reagensglasbefrugtning<br />
Hvis ikke hormonbehandling i sig selv fMer til graviditet,<br />
kan man udtage "'gceller fra kvinden eller fra en<br />
"'gdonor og befrugte dem med s",dceller i en lille sk;ll i<br />
et laboratorium. Denne m etode kalder man reagensglasbefrugtning<br />
eller IVF. IVF er en forkortelse for ,in<br />
vitro fertilisation', som betyder ,befrugtning i et glas',<br />
se figur '35 .<br />
P;I figuren kan man se en sk:i! der indeholder ",gceller<br />
og s",dceller. S",dcellerne er blevel tilsal ved hj"'lp af<br />
pipetten. F0r delle er 2-3 "'g blevel overf0rl Iii del md-<br />
Jige medium. Mediel indeholder en pH-indikator, da<br />
det er vigtigt al bade lemperalur og pH holdes konstan-<br />
Ie. S",dcellerne er opsamlel i forvejen og er evl. blevet<br />
opbevarel i flydende kv",lslof indtil brug. lnden lils",lning<br />
af s",dcellerne til skalen sMger man for at de har<br />
fael samme temperatur som "'ggene. Del hele foregar i<br />
el slerilt milj'" sa der ikke sker forurening med baklerier<br />
0.1.<br />
Efler to Iii fern dages v",ksl placerer man fosleranl"'ggel<br />
i kvindens livmoder hvorefter det gerne skulle<br />
udvikle sig p;l hell normal vis.<br />
I Danmark tilbyder man kun reagensglasmeloden Iii<br />
kvinder under 40 ar. Sammenlagl er der ca. 60-70 %<br />
chance for at disse kvinder f"der el eller to b"rn i I"bet<br />
af de Ire fors"g som del offentlige lilbyder barnl0se par.<br />
Tidligere lagde man Ire til fern fosleranl"'g op i kvindens<br />
livmoder. Men da succesraten med hensyn til implantation<br />
er steget voldsomt, resulterede det en overgang<br />
i en del Irillingef"dsler eller i de v",rste tilf",Jde i<br />
sene aborter eller for tidligt f"dle og handicappede<br />
born. Nu n"jes man i de flesle lilf",lde med at l"'gge I-<br />
2 fosteranlceg op_ Det resulterer i at ca. 25 % af graviditeterne<br />
er med tvillinger.<br />
Par som har fael reagensglasbefruglning, kan fa ned- 95<br />
frossel overskydende befrugtede "'g. Derved slipper<br />
kvinden for ",gudtagning igen hvis parret "nsker flere<br />
born, og hun kan altsa ,n" jes' m ed de hormonbehandlinger<br />
der er n0dvendige for at fa de befrugtede "'g til at<br />
implantere sig.<br />
Figur 135. ReagensglasbeJrugtning.<br />
Insemination<br />
Hvis en nlands scedkvalitet er meget darlig, kan man<br />
kunstigt placere oprenset s",d fra ham eller fra en s",ddonor<br />
direkte i kvindens livmoder. Det kalder man insemination,<br />
inseminare betyder at sa (seed).<br />
Efterh.nden har man udviklet en mere effektiv metode<br />
som m an kalder mikroinsemination. Ved denne<br />
metode kan man indf0re en scedcelle direkte i en cegcel-<br />
Ie der er udtaget fra kvinden, se figur I36.<br />
Figur 136. Foto af mikroinsemination. Man ser IXgget i midten bliver<br />
fastholdt med en holdepipette til venstre j billedet. En slXdcelle<br />
bliver indfort i IXgcellen ved hjlXlp af en meget tynd glaskanyle.<br />
NAR VI VAO L GER AT F A B0RN
96<br />
Meloden foregar, ligesom den mere ,Iradilionelle' reo<br />
agensglasbefruglning, i en sHI i el laboralorium. Efler·<br />
handen foregar ca. 1/3 af aile kunslige befruglninger<br />
ved mikroinsemination. Fordelen ved metoden er at<br />
man kan n0jes med en saedcelle pro aeg.<br />
Hvis mandens saedceller ikke kan Iraenge gennem<br />
hinden uden om cegcellen, kan mikroinsemination agsa<br />
bruges, og metoden kan bruges hvis mandens seed<br />
ikke kommer ud ved udl0sning pa grund af blokerede<br />
saedledere. I sidslnaevnle tilfaelde kan man ved operali·<br />
on udlage saedcellerne direkle fra lestiklerne eller bile·<br />
sliklerne. Da saedceller f0rsl modner helt i forbindelse<br />
med udl0sning og eflerf01gende befruglning af en aeg·<br />
celie, har der vaerel kritik af al bruge saedceller direkle<br />
fra lesliklerne og bilesliklerne. Meloden er endnu sa ny<br />
at man ikke ved om b0rn der er f0dt efter mikroinsemination<br />
med umodne sc:edcel1er, har st0rre risiko for<br />
m isdannelser.<br />
o Prcenatal diagnostik<br />
De flesle der planlaegger gravidilel eller venIer barn, fryg·<br />
ler al barnel skal fejle nogel, del vii sige al del er misdan·<br />
nel eller kommer Iii al lide af alvorlige sygdomme eller<br />
handicaps. Denne frygl kan blive forslaerkel hvis gravidi·<br />
lelen er megel planlagl eller har vaerel megel besv",rlig al<br />
opna som lilfaeldel er for par der har fael forelagel en<br />
kunslig befrugtning. Hos sadanne par kan forvenlnin·<br />
gerne til barnel og dels rolle i familien vaere megel slore.<br />
Fryglen for ikke al fa el raskl barn har f0rl til udvikling<br />
af forskellige meloder til unders0gelse af fosleran·<br />
laeg og foslre. Pa grundlag af unders0gelser kan man<br />
slille en diagnose. Diagnose belyder afg0relse, del vi!<br />
sige man afg0r om del kommende barn har nogle syg·<br />
domme eIler misclannelser. Tilsammen kalder man unders0gelser<br />
af fosleranlaeg og foslre for pr",nalal diag·<br />
noslik, pr'" nalal belyder f0r f0dseL<br />
Praeimplantations Genetisk Diagnostik<br />
Fosteranlceg kan man kun komme i na::rheden af i forbindelse<br />
med kunslig befruglning uden for kvindens<br />
livmoder. Til geng",ld abner kunslig befruglning mu·<br />
lighed for al unders0ge fosleranlaeg for fejl i arvemaleri·<br />
aIel inden de laegges op i en kvindes livrnoder. Princip'<br />
pet er at man - mens fosteranlcegget endnu kun bestar<br />
af slamceller, se figur r22, side 86 - fj erner en eller 10<br />
af disse celIer og unders0ger kromosomerne ncermere.<br />
Man kalder unders0gelser af den Iype for Praeim·<br />
planlations Genetisk Diagnostik eller PGD. Ved PGD<br />
kan man afg0Ie om fosleranl"'ggel har gener der koder<br />
for en arvelig sygdom , fx cystisk fibrose eller bl0dersyg·<br />
dom, se kapillel Den genetiske arv.<br />
Man kan ogs. unders0ge om fosleranl"'ggel har el<br />
afvigende antal kromosomer. Det forekommer hvis cler<br />
er skel en fejl i forbindelse med en af for",ldrenes k0ns·<br />
celledannelse, se faklasiden Fejl i meiosen.<br />
Kromosomsygdomme<br />
Hvis el fosleranlaeg eller fosler har el afvigende kromo·<br />
somantal, siger man det har en kromosom sygdom. Figur<br />
'37 viser en label over de mesl almindelige kromo·<br />
som sygdomme.<br />
Kromosomsygdom<br />
Downs syndrom<br />
- Trisomi 21<br />
Edwards syndrom<br />
- Trisomi 18<br />
Pataus syndrom<br />
- Trisomi 13<br />
Klinefelters syndrom<br />
Tri -X-syn drom<br />
Dobbelt.Y.syndrom<br />
Turners syndrom<br />
Beskrivelse<br />
Et ekstra kromosom nr. 21<br />
Mental retardering<br />
Misdannelser af hjertet<br />
Problemer med<br />
syn og h0relse<br />
Et ekstra kromosom nr. 18<br />
Svcer mental retardering<br />
Mange misdannelser<br />
Et ekstra kromosom nr. 13<br />
Svcer mental retardering<br />
Mange misdannelser<br />
Et ekstra X-kromosom<br />
Mand med feminine<br />
trcek i kropsbygning<br />
Oftest steril<br />
Et ekstra X-kromosom<br />
Kvinde der er lidt h0jere end<br />
gennemsnittet<br />
Ofte normal fertilitet<br />
Et ekstra Y·kromosom<br />
Mand der er h0'jere<br />
end gennemsnittet<br />
Ofte normal fertilitet<br />
Kun et k0nskromosom<br />
(el X)<br />
Kvinde der er lavere<br />
end gennemsnittet<br />
Steril<br />
Forskellige misdannelser<br />
Figur 137. Tabel over kromosomsygdomme. Downs syndrom kat·<br />
der man ogsa mongolisme.<br />
• •<br />
NAR VI VJELGER AT FA BORN
Af disse farer de tre farste syndromer n;evnt i figur '37<br />
til mental retardering. sam ofte er relativ mild hos barn<br />
med Downs syndrom. Downs syndrom er det almindeligste<br />
af syndromerne, og det optr;eder ca. 10 gange sa<br />
hyppigt som Edwards og Pataus syndrom. Nar disse er<br />
sj",ldne, er det sandsynligvis fordi de farer sa mange<br />
misdannelser med sig at fostrene dar tidligt og aborteres.<br />
Fedes bernene, er de sv
Fostervand<br />
Hoved<br />
Arm<br />
Krop<br />
Fosterhinde<br />
98<br />
Ultralydsscanning<br />
Selv om unders"gel5er af fosteranlaeg er ved at blive<br />
mere udbredte, er det dog 5tadig langt mere almindeligt<br />
at fa foretaget forskellige unders"gelser af fosteret<br />
efter det er implanteret i kvindens livmoder, det vii sige<br />
nar kvinden er konstateret gravid.<br />
Den mest udbredte unders"gelsesmetode er ultralydsscanning.<br />
Ved denne metode kan man - ved hjaelp af ultralyd<br />
der i form afb0lger bevaeger sig gennem kvindens<br />
maveskind og videre tillivmoderen - fa dannet et billede<br />
af fosteret, der vises pa en skaerm, se figur '39.<br />
De fleste steder tilbyder det offentlige ultralydsscanning<br />
til aile gravide kvinder der befinder sig i 9.-13.<br />
graviditetsu ge, og nogle gange ogsa til kvinder i 18.-20.<br />
graviditetsuge. De fleste kvinder tager imod tilbudet, og<br />
ofte hjaelper den f"rste scannin g et vordende foraeldrepar<br />
til at blive mere bevidste om graviditeten. De far et<br />
indtryk af fosterets st"rrelse og kan se om de evl. venter<br />
mere end et barn.<br />
Men det egentlige formal med scanningen er at pavise<br />
vaeksth"'mning eller misdannelser hos fosteret. Heldigvis<br />
viser de fleste ultralydsscanninger at for",ldrene<br />
venter sig et helt normalt barn. Det h"'nger bl.a. sammen<br />
med at de fieste fosteranl"'g med alvorlige handi-<br />
Figur 139. UltralydsbiUede affoster der er ca. 10 uger gammelt<br />
(12. graviditetsuge) .<br />
caps d0r af sig selv, enten inden implantationen eller<br />
gan5ke kort tid efter.<br />
Nogle steder i landet m;iler man ved scanningen i<br />
9.-13. uge tykkelsen af fosterets nakke (nakkefoldsscanning).<br />
Hvis fosteret har va::skeansamlinger i nakkeregionen,<br />
er der en risiko for at det !ider af enten<br />
Downs, Edwards eller Pataus syndrom, se figur '37.<br />
Man vil da anbefale for",ldrene at fa foretaget en n",rmere<br />
undersagelse af fosterets kromosomer.<br />
Ved scanningen i r8.-20. graviditetsuge er fosteret<br />
Morens alder (ar)<br />
< 25<br />
25-29<br />
30 -32<br />
33-35<br />
36-38<br />
39-4'<br />
42-50<br />
risiko for at fo et bam »led Downs syn-<br />
Figur 140.<br />
drom.<br />
Risiko for Downs syndrom<br />
1: 1400<br />
1 : 1100<br />
1 :770<br />
, '430<br />
1: 250<br />
, : 120<br />
1 : 20<br />
N A R V I V)£LGER AT FA B0RN
•<br />
blevet sa stort at man nu kan finde misdannelser i form<br />
af svaere hjertefej!, rygmarvs- og bugvaegsbrok, misdannelser<br />
af nyrer eller af arme og ben.<br />
Doubletest<br />
[ kombination med den f0rste ultralydsscanning kan<br />
den gravide kvinde ogs. fa taget en blodpmve til en sakaldt<br />
doubletest. Ved denne test unders0ger man for tilstedevaerelse<br />
af to stoffer i blodet der - i kombination<br />
med kvindens alder - kan sige noget om risikoen for at<br />
fosteret lider af enten Downs, Edwards eller Pataus syndrom.<br />
Kvindens alder har stor betydning for hendes risiko<br />
for at f0de b0rn med disse sygdomme. Figur r40<br />
viser hvad risikoen er med hensyn til Downs syndrom.<br />
Risikoen er ca. ti gange mindre for Edwards og Pataus<br />
syndrom.<br />
Doubletesten giver, nar den kombineres med nakkefolds<br />
scanning, den enkelte kvinde et ret sikkert svar pa<br />
om hun har en risiko eller ej for at fa et barn med en af<br />
de tre naevnte kromosomsygdomme. Kun ca. 3 % af alle<br />
unders0gte har h0je risikota!, og dem tildder man at fa<br />
foretaget en fostervands- eller moderkagepmve.<br />
Fostervands- og moderkageprever<br />
Nar man viI unders0ge fosterets kromosomer na:rmere,<br />
fx efter ultralydsscanning og doubletest, tager man pmverenten<br />
fra fostervandet eller fra moderkagen. Preverne<br />
viI indeholde fosterceller som man unders0ger na:rmere.<br />
Hvis det viser sig at fosteret har kromosomfejl eller<br />
vii udvikle en alvorlig genetisk sygdom, tilbyder man de<br />
vordende foraeldre radgivning, sa de kan tage stilling til<br />
om de vaelger at fa barnet trods dets handicap, eller de<br />
hellere vil vaelge en abort.<br />
Der er en risiko pa ca. I % for at kvinden utilsigtet<br />
aborterer nar man udtager fostervand eller moderkagevaev.<br />
[ndtil 2004 brugte man pa de Reste sygehuse alene<br />
kvindens alder som kriterium for at anbefale fostei--<br />
vands- eller moderkagepr0ver, og alle kvinder over 35<br />
fik tilbud om at fa taget en af pwverne. Men doubletesten,<br />
som indregner mere end kvindens alder i risikotallet,<br />
giver i komhination med nakkefoldsscanning en<br />
bedre risikovurdering end alder alene. F0r doubletestens<br />
og nakkefoldsscanningens risikovurdering blev<br />
indfmt, blev der ved fostervands- og moderkagepr0ver<br />
utilsigtet aborteret Rere raske fostre end man fandt syge<br />
fostre. Det g0r der ikke med den nye risikovurdering.<br />
Man forventer derfor at sygehusene fremover viI bruge<br />
doubletest og nakkefoldsscanning i kombination med<br />
kvindes alder, som kriterier for at anbefale moderkageog<br />
fostervandsunders0gelser, frem for at bruge kvindens<br />
alder som det eneste kriterium.<br />
Tripletest<br />
Kvinder som ved kombineret aldersyurdering, doubletest<br />
og nakkefoldsscanning har faet et h0jt risikota!,<br />
men som nedigt viI have en fostervands- eIJer moderkagepmve,<br />
kan fa en sakaldt tripletest. Som ved doubletesten<br />
unders0ger man for tilstedevcerelse afbestemte<br />
stoffer i kvindens blod, i dette tilfaelde for tre forskellige<br />
stoffer. Tripletesten laver man i 15 .... .1.20. graviditetsuge<br />
og normalt i kombination med en ultralydsscanning.<br />
Tripletesten kan ud over risiko for b0rn med Downs,<br />
Edwards og Pataus syndrom, ogsa indikere risiko for 99<br />
misdannelser som rygmarvs- og bugva:gsbrok.<br />
Reproduktion og selektion<br />
At reproducere sig er en af de mest grundlaeggende<br />
egenskaber ved aIle levende organismer. Trangen til at<br />
fa b0rn ligger ogsa dybt i menneskets biologi, selvom<br />
vores kulturelle udvikling g0r at vi det meste af tiden<br />
undgar at fa b0rn nar vi dyrker sex, se figur 141.<br />
F0r vi kendte til effektiv praevention, fik kvinderne<br />
fiere b0rn end i dag, selvom amninger, aborter, infekti·<br />
oner 0.1. forhindrede graviditet. [kke alle b0rn overleve·<br />
de, de kunne vaere d0df0dte eller do pa grund af en in·<br />
fektion eller et fysisk handicap i 10bet af opv",ksten. I<br />
biologisammenhaeng kalder man det naturlig selektion<br />
eller udvaelgelse.<br />
Det har vaeret barske vilkar, og vi kan i dag vaere lykkelige<br />
over at den medicinske udvikling har gjort det<br />
muligt at forhindre mange d0dsfald pa grund aflungebetaendelser,<br />
blindtarmsbetaendelser eller lignende.<br />
De nye teknikker til undersogelse af tidlige fosteranlaeg<br />
og fostre giver imidlertid mulighed for helt andre<br />
sorteringer i menneskets arvemasse end en mere naturlig<br />
selektion g0r. Vi kan forhindre at der fodes bern<br />
med arvelige sygdomme sam den naturlige selektion<br />
ikke sorterer fra. Det gaelder fx folk der lider af alvorlige<br />
arvelige sygdomme, som f0rst kommer til udtryk senere<br />
i livet efter de har faet b0rn. Omvendt kan vi vaelge at<br />
bevare fostre med arvelige sygdomme som vi pa grund<br />
af medicinsk behandling kan kurere, men som fer i tiden<br />
ville d0. Disse individer har sa mulighed for selv at<br />
fa born, og dermed bringe den arvelige sygdom videre i<br />
befolkningen. 6<br />
NAR V I VlElGER AT FA B0RN
100<br />
Figur 141. Et elskende par.<br />
NAR V I VfElG ER AT FA B0RN
1<br />
Den genetiske arv<br />
I Danmark far aile nyf0dte taget en blodpr0ve fra h;elen<br />
inden for deres 3.-ro. leved0gn, se figur 142.<br />
- --'<br />
101<br />
Man unders0ger om de skulle lide af Fenyl·keton·uri<br />
(PKU), der er en stofskiftesygdom som man ogsa kalder<br />
Follings sygdom. I ubehandlet form f0rer sygdommen<br />
til mental retardering. Sygdommen kan forebygges<br />
med en s;erlig di;et, men kun hvis den bliver pavist in·<br />
den for fa d0gn efter at et sp;edbam har taget sin f0rste<br />
m;elken;ering til sig.<br />
Follings sygdom er et eksempel pa en arvelig syg·<br />
dom. At sygdommen er arvelig, betyder at den kan<br />
overf0res fra for;eldre til b0rn med geneme. Man kal·<br />
der ogsa sMan en type sygdom for en genetisk sygdom.<br />
Genetiske sygdomme smitter ikke. Det g0I kun nogle<br />
af de sygdomme som man far pa grund afbakterier, vi·<br />
rus og lignende, der tr;enger ind i kroppen. Dem kalder<br />
man infektionssygdomme.<br />
o Cener og kromosomer<br />
Mennesket har<br />
gener. Disse gener er<br />
bestanddele afhver eneste celles DNA. Cellens samlede<br />
DNA som ogs. bestar af store omrMer der ikke funge·<br />
rer som gener, Udg.0I arvemassen elier genomet.<br />
Generne i genomet kan man forestille sig som en<br />
samling afkoder der tilsammen rummer opskriften pa<br />
hvordan det enkelte menneskes krop skal se ud og fun·<br />
gere.<br />
Mere prc.ecist virker generne ved at styre dannelsen<br />
af proteiner i vores celler, se faktasiden Proteinsyntese,<br />
side 152. Proteinerne styrer aUe processer i (eHerne, og<br />
de er pa den made ansvarlige for cellers fu nktion og for<br />
udvikling og vedligeholdelse af aile kroppens organer.<br />
• -<br />
Figur 142. Udtagning afblodpreve Ira heelen af spcedbarn. a.<br />
Der laves et 2 mm dybt indstik i spredbarnets had sa det bl"der, og<br />
derefter fyld es et meget tyndt glasrgr med blod. h. Btodet overferes<br />
til nogle aJmcerkede cirkelfelter pa et jilterpapir. Det tf'rre.r og indsendes<br />
derefter til Statens Serum Institut til nrerme.re analyse.<br />
DEN GENETISKE A RV
Figur 143. Karyotype afen mandfarvet<br />
med en ny farveteknik som man kalder<br />
spectral karyotyping (skyJarvning).<br />
Fordelen ved teknikken er at den giver<br />
hvert kromosompar sin egen Jarve sa<br />
parrene er lettere at adskille Ira hinanden.<br />
102<br />
DNA'e! og dermed genomet befinder sig i cellens ker·<br />
ne. Der ligger det som lange usynlige trade, sakaldte<br />
kromosomer. I en almindelig kropscelle har vi 46 kro·<br />
mO$omer de! parvis heifer sammen.<br />
Man kan farve kromosomerne. ordet kromosom betyder<br />
faktisk farvet legeme. Nar en celie skal til at dele<br />
sig. tra!kker kromosomerne sig sam men og bliver derved<br />
synlige. Hvis man farver kromosomerne pa dette<br />
tidspunk!, kan man let sortere dem pa grundlag af st"r·<br />
reIse, og Farve eller farvem0nstre. Derefter kan man opstille<br />
.dem i et skema. Den opstillede r",kke af kromoso·<br />
mer kalder man en karyotype. Figur ' 43 viser en karyo·<br />
type af en mand hvor kromosomerne er farvet med en<br />
ret ny farveteknik der giver hvert kromosompar sin<br />
egen farve.<br />
Figur '44 viser en karyotype af en kvinde hvor kromo·<br />
somerne er blevet farvet med en mere traditionel fa rveteknik.<br />
Den giver aIle kromosomerne den samme farve,<br />
men de kan alligevel adskilles pa grundlag af forskel i<br />
st0rrelse og farvem0nster.<br />
Pa karyotypen er indtegnet placeringen af gener for<br />
nogle fa af menneskets kendte arvelige egenskaber. Ge·<br />
ner for ejenfarve bliver na=rmere omtalt pa faktasiden<br />
Genetiske grundbegreber.<br />
Man har efterh'nden kortlagt de fleste af menne·<br />
skets gener. Det viI sige at man har fundet ud afhvor<br />
de sidder pa kromosom ernes DNA. Arbejdet med dette<br />
har v",ret muligt fordi man siden gensplejsningstek·<br />
nikken blev opfundet i slutningen af '97o·eme, har ud·<br />
viklet en r",kke metoder der kan analysere r"'kkef"l gen<br />
afbaser i DNA. L",s mere om DNA po. faktasiden DNA,<br />
side '50.<br />
Men det at kende strukturen og placeringen af gener·<br />
ne, er ikke det samme som at kende til genem es funk·<br />
tion. Den kender man endnu kun for ca. halvdelen af<br />
generne.<br />
Kromosomerne<br />
To af menneskets kromosomer kalder man k0nskromosomer,<br />
de evrige 44 kalder man autosomer. Hos kvin·<br />
der er de to wnskromosomer ens, og de hedder X·kro·<br />
mosomer. Hos mcend er k0nskromosomerne forskellige.<br />
Det sterste afkromosomerne er ogsa et X·kromo·<br />
sam, mens det mindste afkromosomerne er et Y-kromosom,<br />
se figur '43 og '44 samt figur '45·<br />
DEN GENET I SK E ARV
•<br />
Figur 144. En karyotype for en kvinde. Pti<br />
figuren er indtegnet placeringen £If genu<br />
for nogle £If menneskets kendte arvelige<br />
egenskaber.<br />
103<br />
De 23 afkrolllosomerne i hver celle har vi oprindelig<br />
arvet fra vores mor, og de .0Vrige 23 har vi arvet fra vores<br />
far. Maend har arvet X-kromosomet fra deres mor og<br />
giver det videre til deres d0tre, mens de har arvet Y-kromosomet<br />
fra deres far og giver det videre til deres sanner.<br />
Kvinder har arvet et X-kromosom fra hver for::elder<br />
ag giver sa1edes ogsa et X-kramosam videre til bade<br />
s0nner og d0tre, se figur I46 . 0<br />
Da vi saIedes har arvet et s::et kromosomer fra bade vores<br />
far og vores mor, har vi de Reste gener i to udgaver.<br />
En undtage1se fra dette er gener pa X- og Y-kromosomet<br />
hos manden. Selvom de to kanskromosomer udger et<br />
kramosampar, har de kun et mindre anta1 gener til fae1-<br />
1es. Man ka1der derfor X- og Y-kromosomet for hetero1oge<br />
kramasamer, hetero betyder forske1lig. Aile 0vrige<br />
kromosompar bestir af homologe kromosomer. homo<br />
betyder ens. Homo1oge kromosomer indeho1der ude-<br />
1ukkende gener der parvis koder for de samme egenskaber.<br />
Man ka1der sadanne par af samh0rende gener<br />
far allele gener.<br />
Figur 145. Farvet billede afkenskromosomer fra en mand set i<br />
lysmihoskop. Til vtltstre ses X-kromosomet, og tit he)re ses det noget<br />
mindre Y·kromosom.<br />
DEN GENE T ISKE ARV
II<br />
KropsceJle<br />
44+ XX<br />
Figur 146. Kromosomtal i forskellige<br />
vav has mennesket .<br />
' •,<br />
o , . G<br />
,<br />
,<br />
;---fii-+-<br />
\l;£v i ceggestokke<br />
44 + Xl
1<br />
ter, fx vitaminpiller, skal m aerkes med betegnelsen<br />
"Indeholder en phenylalanin-kilde",<br />
netop afhensyn til mennesker der lider<br />
af Fallings syge, se figur '48.<br />
a Kromosompar nr. 12<br />
med normale FAH-gener<br />
b Kromosompar nr. 12<br />
med muterede FAH-gener<br />
Nar en sygdom er arvelig pa grund af mutation<br />
i et gen, sa kalder man sygdommen<br />
for en monogen sygdom. Follings sygdom<br />
er saledes et eksempel po en monogen sygdom.<br />
FA H<br />
FAH<br />
fah<br />
fah<br />
o Nedarvning af monogene<br />
sygdomme<br />
Som man kan se af figur '47 er det lll.dvendigt<br />
at man har arvet et defekt FAH-gen<br />
fra bade sin far og sin mor for at udvikle<br />
sygdommen. Har man aIvet et normalt<br />
FAH-gen fra en af sine foraeldre, danner<br />
man det enzym som skal omdanne fenyIa-<br />
Ian in, og man viI rask. Nar arvegangen<br />
er sacian, siger man at sygdomm en<br />
nedarves recessivt.<br />
Andre monogene sygdomm e aIver man<br />
nar blot det ene af de allele gener er defekt.<br />
Det gaelder fx Huntingtons sygdom som<br />
medf0rer en gradvis nedbrydning af celler i<br />
nervesystemet. Man siger at sygdommen<br />
nedarves dominant. Genet for Huntingtons<br />
sygdom sidder po kromosom nr. 4.<br />
Pi! faktasiden Genetiske grundbegreber<br />
er begreberne recessiv og dominant forklaret<br />
sammen med en r;:ekke andre begreber<br />
som er praktiske at anvende nar man skal<br />
beskrive nedarvning af genetiske egenskaber<br />
eUer sygdomme.<br />
Faktasiden Nedarvningsm0nstre for<br />
autosomale egenskaber viser hvordan man<br />
via stamtavler kan f01ge arvegangen af en<br />
genetisk egenskab eller sygdom, hvor genet<br />
for den er placeret po et autosom_ Man kalder<br />
dem for autosomale egenskaber eller<br />
autosomale sygdomme.<br />
Fenyl alanin<br />
1 1<br />
FAH·enzym<br />
) Tyrosin<br />
Fenylalanin<br />
Intet FAH·enzym<br />
/7')<br />
Figur 147. Hom%ge kromosomer hos person med a. normale FAH gener og h.<br />
muterede FAH-gener.<br />
Pakket<br />
27052004<br />
024298<br />
Mindst holdbar<br />
. 28022006<br />
forfOS.<br />
:ts0r0g4>1und at A/S.<br />
105<br />
Figur 148. Indholdsdeklaration pd vitaminpilleglas.<br />
DEN GENET I SKE ARV
FAK T ASI DE<br />
Allele gener<br />
106<br />
Genetiske grundbegreber<br />
Dominante og recessive egenskaber<br />
Hvis man betragter et par allele genef, er de ikke n0dvendigvis<br />
ens selv om de koder for den samme type egenskab.<br />
Det er fx velkendt at hvis man betragter egenskaben 0'je n-<br />
Farve hos mennesket, sa fin des der bade et gen for brun<br />
0jenfarve og et for bla 0jenfarve. Disse to gener er allele gener,<br />
og sidder pa kromosom nr. 15, se fig ur 144. Genet for<br />
brun 0jenfarve koder fo r evnen til at danne et brunt farvestefi<br />
Gjets regnbuehinde (i ris). Det bla gen er opstaet ved<br />
en mutation, og det medf0rer en manglende evne til at<br />
danne det brune farvestof, se figur 149.<br />
En person som har faet et gen for bla 0jne (fa den ene forcelder<br />
og et gen for brune 0jne (ra den anden forrelder, vii have<br />
brune 12fjne, da genet far brun 0jenfarve sikrer at der bliver<br />
dannet det brune farvestafi regnbuehinden. Man siger da<br />
at brun 0jenfarve er en daminant egenskab, mens bla 0jen-<br />
Farve er en recessiv egenskab. Recessiv betyder vigende.<br />
Nedarvni ng af 0jenfarve er dag mere kam pliceret end<br />
sam sa. Sam man agsa kan se affigur 144, findes der et gen<br />
for gmn 0jenfarve. Det si dder pa kromasam nr. 19, ag det<br />
dam inerer aver et andet gen de r agsa giver bla 0jne. Som<br />
bekendt fi ndes der en star variatian i 0jenfarve blandt mennesker<br />
lige fra nresten sarte, t il n0ddebrune, gr0nne, ag forskellige<br />
nuancer afbla. Det skyldes at mange gener pavirker<br />
farven. De gener der har betyd ning for hud- og horfarve povirker<br />
fx til en vis grad generne far 0jenfarve. Sa nar vi for<br />
nemheds skyld siger at brun dominerer aver bla, er det kun<br />
en del affarklaringen pa de 0jenfarver der kan fremkomme.<br />
/B<br />
Gen der koder<br />
for brune "'jne<br />
Homologe kromosomer<br />
Gen der koder<br />
for bla 0jne<br />
Figur 150. Et par homologe kromosom.er med de allele gener B og<br />
b indtegnet. B star for brim I1jenfarve der er en dominant egenskab.<br />
b star for bla I1jenfarve der er en recessiv egenskab.<br />
Som vi har set , kan mutatianer agsa fere til at der apstar<br />
sygdamsgener, sam enten kan nedarves sam recessive<br />
e ller daminante egenskaber.<br />
Ofte betegner man gener med et bagstav. Fx kan man kalde<br />
genet far brun 0jenfarve far B, ag genet fa r bla 0jenfarve<br />
far b. Ved at betegne generne med henhaldsvis et start eller<br />
et Iille bagstav, angiver man samtidig hvilket gen der ka -<br />
der for den daminante egenskab, ag hv ilket ge n der koder<br />
for den recessive egenskab, se figu r 150.<br />
Genotype og frenotype<br />
Den sammensretni ng af gener et individ har med hensyn til<br />
en egenskab, kalder man far individets genatype. Fx har<br />
persanen med de hamalage kramosomer i figur 150 genatypen<br />
Bb med hensyn til egenskaben 0jenfarve.<br />
Figur 149. BIll og brune I1jne.<br />
D EN G ENE TIS K E A RV
,<br />
Personen har brune 0jne. Det er personens fcenotype .<br />
Fcenotypen er saledes det faktiske udtryk af generne for en<br />
egenskab.<br />
Figur 151 viser sammenhcengen mellem genotype og<br />
fcenotype fo r egenskaben 0jenfarve.<br />
Homozygot og heterozygot<br />
Et individ der har en genotype hvo r de allele gener er ens,<br />
kalder ma n en homozygot med hensyn ti l egenskaben, fx<br />
BB eller bb. Et ind ivid der har en genotype hvor de allele gener<br />
er forskellige, fx Bb, kalder man en heterozygot.<br />
Genotypen<br />
BB eller Bb<br />
bb<br />
""'notype;;,. n _<br />
Brune 0jne<br />
Bla 0jne<br />
Figur 151. Egenskaben ejenfarve der bestemmes af generne brun<br />
(B) og bid (b).<br />
Krydsningsskema<br />
Ma n ka n beregne sandsynligheden for at fa et barn med en<br />
bestemt genetisk egenskab, hvis man kender forceldrenes<br />
genotyper for egenskaben. En nem made at overskue beregningen<br />
pa er ved at opstille et sakaldt krydsningsskema.<br />
I skemaet opskriver man de kombinationer afforceldrenes<br />
kl'.lnsceller som er mulige, se figur '52.<br />
Som man kan se affigu ren, er sandsynligheden for at fa et<br />
barn med brune 0jne (8b) 100 %, hvis force ldrene har de<br />
genotyper som er vist i figu r 152a. Derimod er sandsynligheden<br />
for at fa et barn med brune 0jne kun 75 % (BB eller<br />
8b), hvis begge fo rceld rene er heterozygoter med hensyn ti l<br />
egenskaben, figur 152b. Til gengceld har disse forceldre ogsa<br />
en sandsynlighed pa 25 % for at fa et barn med blA 0j ne<br />
(bb).<br />
107<br />
a<br />
b<br />
b<br />
b<br />
B<br />
b<br />
B<br />
Bb<br />
Bb<br />
B<br />
BB<br />
Bb<br />
B<br />
b<br />
Bb<br />
Bb<br />
Bb<br />
bb<br />
Figur 152. Nedarvning af egenskabtn Pjenfarve. a. Krydsningsskema mellem BB og bb. b. Krydsningsskema mellem Bb og Bb.<br />
DEN GENETI SK E ARV
108<br />
FAKTASIDE<br />
Nedarvningsmonstre for autosomale<br />
egenskaber<br />
For at kla rlregge arvegangen af en genetisk sygdom laver<br />
man famil ieunders0gelser hvor sa mange individer scm<br />
muligt unders0ges for ti lstedevrerelse eller frav;:er af den<br />
pagceldende sygdom. Hvis det er muligt, unders0ger man<br />
ved gentests hvilke al lele gener individerne har, se side 113-<br />
Pa det grundlag opstiller man en stamtavle der viser arvegangen.<br />
Pa stamtavler er kvinder vist sam cirkler, og mcend er vist<br />
sam firkanter. En vandret linje forbinder dem sam danner<br />
par, og lodrette linjer forbinder parret t il de b0rn de f,k In -<br />
divider scm har sygdommen e r farvet gure. Raske individer<br />
er farvet gr,;:mne.<br />
Figur 1533 viser eksempel pa arvegangen for en autosomal<br />
dominant sygdom, fx Huntingtons sygdom, og figur<br />
153b viser eksempel pa arvegangen for en autosomal recessiv<br />
sygdom, fx Failings sygdom. 0<br />
a Dominant egenskab<br />
1 2<br />
II 1 10<br />
WT'O<br />
b Recessivegenskab<br />
1 2<br />
For den autosomalt dominant nedarvede sygdom gcelder at<br />
• ca. halvdelen af en syg persons b0rn har arvet sygdommen<br />
(fordi personen som regel er heterozygot)<br />
• begge kGn arver sygdommen lige hyppigt<br />
• en syg person har en syg far og/eller mor<br />
For den autosomalt recessivt nedarvede sygdom gaelder at<br />
• e n syg persons foraeldre er faenotypisk normale, men<br />
heterozygote og dermed baerere af et sygdomsgen<br />
• ca. 1/4 afb0rnene i en s0skendeflok har sygdommen<br />
• begge k0n arver sygdommen lige hyppigt<br />
• en syg persons fo raeldre er relativt ofte beslaegtede, fx<br />
faetre og kusiner 0<br />
II 1 2<br />
3 4 5<br />
III 1 '-"2+--:3 C]-T';;<br />
IV<br />
1 ""''''3 -.-!4;-r7 S -'-'-'<br />
Figur 153. Stamtavler for autosomale sygdomme.<br />
D-O<br />
Foraeldre som<br />
er besl.:egtede<br />
DEN GENET I SKE ARV
FAKTASIDE<br />
Nedarvningsmenstre for kensbundne<br />
egenskaber<br />
Nedarvningsmemsteret for recessive eller dominante kensbundne<br />
egenskaber er anderledes end m0nsteret for tilsvarende<br />
autosomale egenskaber.<br />
a K0nsbunden dominant egenskab<br />
, z<br />
Figu r 1543 viser eksempel pa arvegangen for en k0nsbunden<br />
dominant sygdom, fx hudsygdommen Incontinentia pigmenti<br />
og figur 154b viser eksempel pa arvegangen for en<br />
k0nsbunden recessiv sygdom, fx bl0dersygdom (Hcemofili).<br />
Begge sygdomme skyldes sygdomsgener pa X-kromosomet. 0<br />
For at forudsige nedarvningen af den k0nsbundne daminante<br />
sygdom ma man skelne mellem om den syge fora:: l-<br />
der er en mand eller en kvinde.<br />
For en syg kvinde gcelder det samme sam hvis sygdommen<br />
var autosomalt dominant bundet. nemlig at<br />
• ca. halvdelen afhendes b0rn har arvet sygdommen (fordi<br />
hun som regel er heterozygot)<br />
• begge k0n arver sygdommen lige hyppigt (men den kan<br />
vaere dSZldelig for hendes syge drengeb0rn)<br />
" , z 3<br />
"I , ,.-JLz'"<br />
o<br />
5 6<br />
b K0nsbunden recessivegenskab<br />
, z<br />
I<br />
II<br />
III , z<br />
, z [J-,,!(3 :"l 4<br />
109<br />
For en syg mand geelder at<br />
• aile hans d0tre arver sygdommen<br />
• ingen afhans S0nner arver sygdommen<br />
IV ,<br />
3 4<br />
Nedarvning af en k0nsbunden recessiv sygdom, sker som<br />
regel ved at en kvinde, der er heterozygotisk med hensyn til<br />
egenskaben og dermed rask, far b0rn med en mand som<br />
kun i si",ldne tilf",lde er syg.<br />
Figur 154. Stamtavler for konsbundne sygdomme.<br />
For en heterozygot kvinde der far b0rn med en mand der er<br />
rask geelder at<br />
• halvdelen af deres S0nner arver sygdommen<br />
• halvdelen af deres d0tre arver et sygdomsgen, men er<br />
raske (heterozygoter)<br />
For en heterozygot kvinde, der far b0rn med en syg mand<br />
g",lder at<br />
• halvdelen af deres d0tre er syge<br />
• den anden halvdel af d0trene arver et sygdomsgen fra<br />
faren, men er raske (heterozygoter)<br />
• halvdelen af deres s/i1nner er syge<br />
• den anden hal vdel af deres s0nner er raske<br />
DEN GENET I SKE ARV
110<br />
Gen for struktur<br />
af muske!cel ler<br />
Gen for blodets<br />
evne t il at st0rkne -+<br />
Gener for fa rvesyn -+<br />
x<br />
y<br />
SRY-gen<br />
+- Gen for<br />
Figur 155- x- og Y-kromosom med placering aJ nogle fo gener.<br />
K0nsbundne egenskaber<br />
Som n",vnt er hovedparten afX- og Y-kromosomets gener<br />
forskellige_ De egenskaber som disse ikke-allele gener<br />
koder for, kalder man for bmsbundne egenskaber.<br />
Som man kan se af figur '45, side 103, er Y-kromosomet<br />
et meget lille kromosom, og det indeholder relativt<br />
fa gener. Af disse har et gen, SRY-genet, en ganske afg"rende<br />
betydning for personen_ Det er nemlig tilstedev",relsen<br />
af det gen der afg"r at personen er hank"n.<br />
Genet s"rger i den tidlige fosterudvikling for at udviklingen<br />
sker i hanlig retning.<br />
Bortset fra SRY-genet og nogle fa andre gener har de<br />
fleste af de k"nsbundne egenskaber ikke nogen indflydelse<br />
pa k"nsudvikling eller kensmodning. Der er dog<br />
pa Y-kromosomet gener der har indflydelse pa mandens<br />
fertilitet.<br />
Pa X-kromosomet er der fx gener der har betydning<br />
for evnen til at se farver, blodets evne til at sterkne og<br />
strukturen af muskeleeller. Disse egenskaber har betydning<br />
for begge k,m, se figur '55.<br />
K0nsbundne sygdomme<br />
Genetiske sygdomme der er knyttet til gener pa kenskromosomeme,<br />
kalder man for k"nsbundne sygdomme.<br />
Da Y·kromosomet som ncevnt kun indeholder fa<br />
gener, er de fleste kensbundne sygdomme knyttet til x-<br />
kromosomet.<br />
De fleste kendte X-bundne sygdomme hos mennesket<br />
nedarves recessivt. Kvinder skal saledes have arvet<br />
et sygdomsgen fra begge for",ldre for at blive syge. Da<br />
m",nd kun har et X-kromosom, er det uden betydning<br />
for dem om sygdomsgenet har en recessiv elIer en dominant<br />
arvegang. Hvis de har arvet et X-kromosom<br />
med et sygdomsgen, vii de i alle tilf",lde blive syge_ Det<br />
samme g",lder for Y-bundne sygdomsgener_ M",nd har<br />
derfar en sterre risiko end kvinder for at arve kensbundne<br />
sygdomme.<br />
Faktasiden Nedarvningsmel1stre for kensbundne<br />
egenskaber viser nedarvningsffienstre for kensbundne<br />
egenskaber og sygdomme_<br />
Sygdomsgener<br />
Som vi har set i det foregaende, kan et sygdomsgen<br />
nedarves dominant eller recessivt, og det kan evt. vcere<br />
kensbundet. Figur Is6a viser en oversigt over monogene<br />
sygdomme med en velkendt arvegang, og figur '5Gb<br />
viser deres placering kromosomerne.<br />
Flere af disse sygdomsgener er allele gener til nogle<br />
af de almindelige egenskaber som er anfert pa kromosomeme<br />
pa figur '55, idet de er fremkommet ved mutationer<br />
i disse gener.<br />
Y-kromosomet har man fundet ca. 150 gener, mens<br />
man pa X-kromosomet indtil videre har fundet 900 genero<br />
DEN GENET I SKE ARV
•<br />
a<br />
l ygdom<br />
Arvegang<br />
Symptomer<br />
Ganespalte<br />
Autosomalt dominant gen<br />
pit kromosom nr. 2<br />
Spise- og taleproblemer<br />
Huntingtons sygdom<br />
Autosomalt dominant gen<br />
pa kromosom nr. 4<br />
Gradvis nedbrydning af celler i nervesystemet def<br />
medf.0rer tiltagende demens i voksenalderen<br />
Cystisk fibrose<br />
Autosomalt recessivt gen<br />
pa kromosom nr. 7<br />
Sej slim i lunger og bugspytkirteL Det medf0rer ande·<br />
drcetsproblemer, salt sved og fedt i aff0ring<br />
Foll ings sygdom (PKU)<br />
I pa kromosom nr. 12<br />
Autosomalt recessivt gen<br />
Ophobning af fenylalanin.<br />
Ferer i ubehandlet form til mental retardering<br />
Retinoblastom<br />
Autosomalt dominant gen<br />
pa kromosom nr. 13<br />
Krceft i 0jet, tendens til knoglekrceft<br />
111<br />
Arvelig brys t- og<br />
ceggestokskrceft<br />
: Autosomalt dominant gen<br />
pei kromosom nr. 13 og 17<br />
Knuder i brystet, vcegttab,<br />
mavesmerter, knoglebrud<br />
Arvelig tyk- og<br />
endetarmskrreft<br />
Autosomalt dominant gen<br />
pa kromosom nr. '4<br />
Aff0ringsproblemer, vregttab, almen svcekkelse<br />
H",mofili (blodersygdom)<br />
X-bundet recessivt gen<br />
BI0dninger pa grund afblodets nedsatte evne ti l<br />
koagulation (st.0rkning)<br />
Incontinentia pigmenti<br />
X-bundet dominant gen<br />
Pigmentforstyrrelser i huden, misdannelse af 0jne, hjerte<br />
m.m., d0delig for drenge i<br />
fosterti Ivrerelsen<br />
Azoosperm i<br />
Y-bundet gen<br />
Ma nglende sredcelledannelse, sterilitet<br />
b<br />
Cystisk fibrose<br />
Arve lig 6<br />
Retinoblas tom<br />
1<br />
>; j<br />
;/<br />
)( )(<br />
2 J<br />
n<br />
"'<br />
7 8 9 10<br />
M<br />
.. '"<br />
'4 1 5 16<br />
4<br />
(<br />
"'-<br />
11<br />
17<br />
if<br />
\; \.II<br />
5<br />
jill.<br />
12<br />
£rj •<br />
18<br />
Hunti ngtons sygdom<br />
- Faili ng s sygdom<br />
- Arvel ig brystkrceft<br />
Arvelig tarmkrceft<br />
'9<br />
B .... r.t1<br />
2 0 21 2 2<br />
Hcemofi li A<br />
X Y Man glende<br />
scedcelledann else<br />
Figur 156. a. Tabel over monogene sygdomme.<br />
b. Kromosomkort med angivelse af sygdomsgenernes placering.<br />
DEN GENETISKE ARV
112<br />
•<br />
• •<br />
a Blodpletter pa toj<br />
b Blodpletter<br />
ops laemmes og<br />
cell er knu ses<br />
eDNA isoleres og<br />
oprenses vha.<br />
centrifugering<br />
o Gentests<br />
Man kan undersege dele af menneskets genom n
•<br />
Figur 158. Eiev der sretter DNA-prover<br />
pa en gel.<br />
Fremstiliing afDNA-profil<br />
For at analysere en persons DNA bruger man nagle af<br />
de samme vcerkt0jer som man anvender i forbindelse<br />
med gensplejsning, nemlig restriktionsenzymer, se side<br />
155.<br />
Ferst isalerer ag aprenser man DNA'et, ag derefter<br />
klipper man med restriktiansenzym DNA'et i stykker<br />
pa bestemte steder i genomet. Derved far man en samling<br />
af sma DNA-stykker af farskellig laengde. Disse<br />
maerker man enten radiaaktivt eller ved hiaelp af et flualescerende<br />
staf, se figur 157.<br />
Derefter adskiller man blandingen af DNA-stykker efter<br />
sterrelse ved hiaelp af en teknik der hedder gelelektrofarese.<br />
Teknikken gar ud pa at anbringe blandingen i<br />
en fordybning af en stebt gelemasse som man anbringer<br />
i en vaeske, se figur 158.<br />
Nar man sa lader en stram ga gennem vcesken, vil<br />
DNA-stykkerne vandre gennem gelen. Da DNA er et<br />
negativt ladet stof, vii aile DNA-stykkerne vandre mod<br />
den positive pol, og de vii blive adskilt efter stenelse.<br />
Idet DNA-stykkerne er maerkede, kan man bagefter enten<br />
scanne eller affotografere gelen og se DNA-stykkerne<br />
som band pa gelen.<br />
Man kalder det at lave et genetisk fingeraftryk eller<br />
en DNA-profil af personen. Det er som regel kun udvalgte<br />
dele af genomet man bruger til at lave en DNAprofil.<br />
Vores genom er sa stort at man ved at klippe det<br />
med restriktionsenzym Iar dannet Here hundrede tusinde<br />
DNA-stykker. Det er alt for mange til at de kan<br />
blive adskilt pa en gel. Derfor neies man med at anvende<br />
DNA fra dele af genome!.<br />
Det viser sig at forskellige allele gener giver DNAstykker<br />
af forskellig laengde, nar de bliver klippet med<br />
bestemte restriktionsenzymer. Personer med forskellige<br />
genotyper hvad angar en bestemt egenskab, vii derfor<br />
fa forskellige DNA-profiler.<br />
DEN GENETISKE ARV
---<br />
•<br />
linger er en"'ggede. Tests til afklaring af et faderskab<br />
eller om tvillinger er en"'ggede, kan man k0be via intemette!.<br />
Etiske overvejelser<br />
Brug af gentests rejser en r",kke sp0rgsmal af etisk karakter.<br />
For det [0Tste kan man sparge i hvilke sammenh"'nge<br />
man skal bruge disse tests. De fieste vii nok mene<br />
at den retsgenetiske anvendelse af DNA.profiler som<br />
bevismateriale i sager med alvorlige forbrydelser er i orden.<br />
Men brugen af gentests i forbindelse med faderskabssager<br />
eller til afklaring af om tvillinger er en"'ggede.<br />
giver maske informationer som nogle af de invol·<br />
verede parter gerne ville have levet i uvished om.<br />
Hvis man viI teste for tilstedev",relse af et sygdomsgen,<br />
hvomar i et menneskes liv skal man da g0Ie det ?<br />
Nogle genetisk betingede sygdomme udvikler sig f0rst<br />
pa et tidspunkt i livet hvor man selv har raet b0m og<br />
maske allerede har givet sygdommen videre. Det g",lder<br />
fx Huntingtons sygdom, se side lOS .<br />
a<br />
b<br />
Figur 159- Hvcm er far til barnet? a eller b ?<br />
DNA-profi ler som bevismateriale<br />
Nar man skal afg0re et faderskab eller identificere en<br />
forbryder ved hj",lp af en DNA-profil, sa er man n0dt til<br />
at lave profilen po en lidt st0rre del af genomet end hvis<br />
det kun er et sygdomsgen man leder efter. K0rer man<br />
en DNA-profil pa et barn, dets mor, samt en eller fiere<br />
mulige f",dre, vii bamets DNA-profil have ca. halvdelen<br />
af sine band til f"'lles med moren, og ca. halvdelen af<br />
bandene til f",lles med den rigtige fa r, se figur 159.<br />
leg vi i have den<br />
undersogt for tend ens til<br />
nedgroede tlmegle, det ser<br />
altsa bare ikke for<br />
godt ud .<br />
Hvad med fregner?<br />
Kan vi klare det?<br />
Til opklaring af mordsager og s",delighedsforbrydelser<br />
fors0ger man at finde hud-, liar-, blod-, spyt- eller s",drester<br />
fra gerningsmanden pa offeret eller pa gerningsstedet.<br />
Ud fra det tilg"'ngelige materiale laver man sa<br />
en DNA-profil. Ofte rna m an forinden opformere<br />
DNA'et for at have nok, men det findes der ogsa teknikker<br />
til. Finder man dern;est en mistcenkt, tager man en<br />
blodpmve fra vedkommende, isolerer DNA og laver en<br />
DNA-profil. Denne profil sammenligner man med pmven<br />
fundet pa offer eller gemingssted_ Er DNA-profilerne<br />
identiske, sa har man et helt sikkert bevis.<br />
En"'ggede tvillinger har ogsa helt identiske DNA-profiler.<br />
Derfor kan en gentest bruges til at afklare om tvil-<br />
Figur 160. Overvejelser i Jorbitldelse med fremtidig gentest.<br />
D E N GE NET I SKE ARV<br />
•
Man kan sige at hvis et sygdamsgen kader far en alvarlig<br />
sygdam, ville det ideelle v;ere at teste i fastertilstanden,<br />
sa force:ldrene kunne overveje en abort. Men<br />
en abart er agsa farbundet med etiske avervejelser da<br />
man i sadan et tilf;elde fratager et faster retten til at udvikle<br />
sig til et menneske af hensyn til far;eldrene.<br />
Som ncevnt foretager man ogsa gentests i forbindelse<br />
med kunstig befrugtning. Man kalder det pr;eimplantatians<br />
genetisk diagnastik (PGD), se kapitlet Nar vi<br />
v;elger at fa bern, side 96. [ disse tilf;elde underseger<br />
man de befrugtede;eg kart efter befrugtningen ag inden<br />
et eller fiere af ;eggene bliver apsat i kvindens livmader.<br />
Hvis man finder et sygdamsb;erende befrugtet<br />
;eg, bliver det ikke apsat. Dette kunne synes sam en<br />
ideel made at teste far genetiske sygdamme, ag man tilbyder<br />
da agsa kunstig befrugtning til par hvar der aptr;eder<br />
alvarlige genetiske sygdamme i familien.<br />
Det etiske dilemma i sammenh;eng med kunstig befrugtning<br />
apst,r ved sp"rgsmalet am man sa agsa skal<br />
tilbyde PGD til par hvis eneste prablem tilsyneladende<br />
er barn10shed? Og hvilke sygdamsgener skulle man da<br />
teste for?<br />
Det er helt klart at brug af genetiske test i farbindelse<br />
med pr;enatal diagnastik giver mulighed far at sartere i<br />
hvilke egenskaber vi "nsker mennesket skal have. Samtidig<br />
bliver funktianen af fiere ag fiere gener klarlagt,<br />
ag det bliver dermed muligt at teste far fiere ag fiere<br />
egenskaber. Det kan rykke ved vares narmalitetsbegreb<br />
hvis vi ved ;egsartering kan udv;elge de befrugtede ;eg<br />
vi finder mest egnede. Vi kan da fa sv;erere ved at aeceptere<br />
selv mindre arvelige variationer. se figur 160.<br />
Den danske lav am kunstig befrugtning farhindrer<br />
dag indtil videre dette.<br />
Kankret sag :endrer lovgivning<br />
Sp"rgsmalet om hvilke egenskaber man ved gentests<br />
skal teste far, blev meget aktuelt i fararet 2004 i Danmark.<br />
Det skyldtes at nagle far;eldrepar "nskede at fa<br />
fore taget kunstig befrugtning, PGD og efterf"lgende<br />
;egsortering for at f"de et barn med en s;erlig v;evstype.<br />
En persons v;evstype er en samling af farskellige proteiner<br />
der sidder pa overfiaden af eellerne. De hj;elper<br />
krappen til at skeIne mellem hvilke eeller der er krappens<br />
egne ag hvilke der er fremmede.<br />
For;eldrenes "nske am at fede et barn med en s;erlig<br />
v;evstype apstad fardi de i farvejen har et barn som lider<br />
af en livstruende sygdam. Ved at bruge eeller fra et<br />
nyfedt barns navlestreng, de sakaldte stameeller, kan<br />
Figur .61- Tapning afhlod fra navlestreng.<br />
man maske helbrede en sygdom has et ;eldre barn af de<br />
samme far;eldre. Men det er kun en mulighed hvis de<br />
ta s"skende har ensartede v;evstyper, og det er genetisk<br />
bestemt. Figur ,6, viser hvardan man tapper blod fra<br />
en navlestreng.<br />
Laven om kunstig befrugtrung gay pa det aktuelle tidspunkt<br />
kun ret til at lave cegsortering hvis der var risiko<br />
for en veldefineret genetisk sygdom. [ det konkrete tilf;elde<br />
var det altsa ikke en genetisk sygdom man "nskede<br />
at sartere fra blandt de befrugtede "'g, men derimad<br />
en bestemt vGevstype som man ved cegsorteringen .1210-<br />
skede at udv;elge. Folketinget ;endrede laven sa man nu<br />
i konkrete tilf",lde kan give tilladelse til ;egsartering af<br />
hensyn til behandling af et barn i familien med en livstruende<br />
sygdom .<br />
JEndringen har givet anledning til stor offentlig debat.<br />
Nogle mener at det er godt at kunne hj;elpe et barn<br />
med en livstruende sygdam pa denne made og at det<br />
n;esten ingen konsekvenser har far det barn som I"'gger<br />
stameeller til. Andre mener at det er kr"'nkende for<br />
det ufedte barn at det f"rst og fremmest er hlevet til far<br />
at helbrede et andet barn.<br />
Flere eksperter mener at cendringen af Lov om kunstig<br />
befrugtning er i strid med internationallovgivnjng.<br />
De mener derfor at de konkrete sager viI kunne<br />
ende ved Den Europ",iske Menneskerettighedsdomstol.<br />
115<br />
DEN GENETISKE ARV
116<br />
Under aIle omstcendigheder er der indtil videre ingen<br />
garanti for at stamceller vil kunne helbrede sygdom·<br />
men da brugen af stamceller endnu er pei<br />
et. @<br />
Fremtidens menneske<br />
Del er ingen tvivl om at muligheden for at lave genetiske<br />
tests viI cendre vores [remover. Som<br />
nGevnt kan man allerede via internettet k.0be slcegtskabstests,<br />
men ogsa tests for alvorlige genetiske syg·<br />
domme som brystkr
En rig natur<br />
I august 2001 offentliggjorde Wilhjelmudvalget, som<br />
var blevet nedsat af regeringen, rapporten "En rig natur<br />
i et rigt samfund".<br />
I rapporten fore slog udvalget blandt m eget andet, at<br />
der skulle etableres nationale naturomrader, for at sikre<br />
sjaeldne og truede arter samt hele 0kosystemer hvor de<br />
naturlige 0kologiske processer forl0ber mere [rit. I l0bet<br />
af 2002-2004 startede man sa pilotprojekter i omraderne<br />
Lille Vildmose, Laes0, Mols Bjerge, M,m, Kongernes<br />
Nordsjaelland, Thy og Vadehavet. Mange mennesker<br />
har interesser i disse omrcider. Det kan landmcend<br />
eller andre der driver erhverv, det kan va::re be-<br />
17<br />
Figur , 62. Tofte Skov i Lille Vildmose i Nordjylland. Lille Vildmose horer til et af de sammenhrengende naturomnider sam er udpeget<br />
til pilotprojekt for en kommende nationalpark. Det omfatter hl.a. Mellemeuropas stDrste tilbagevrerende hojmose.<br />
E N R I G NATUR<br />
KAPITEL
oerne eller dem cler bruger omr
Blomsten bestl2lves afinsekter, sa vandra nunklen<br />
holder den oven vande med en stiv opadbl2ljet<br />
blomsterstaengel.<br />
Bidende ranunkels delte blade indeholder, som forsva<br />
r mod graessende dyr, stoffer som smager skarpt.<br />
De spalteabninger som pla nten optager C02 igennem<br />
sidder pa bladets k01ige underside, sa fordampningen<br />
af vand ge nnem dem ikke bliver for hl2lj.<br />
Vandranunklen ha r flydeblade og undervandsblade.<br />
Flydebladene, som holdes oppe afluftkamre sikrer<br />
at planten far Iys.<br />
Spalteabnin gerne sidder pc'! oversiden fordi det er<br />
lettere at optage C02 fra luft end fra vand.<br />
De tradform ede undervandsblade bruges til at optage<br />
naeri ngsstoffer fra vandet. Det kan de g0re mere<br />
effektivt nar de har en stor overflade.<br />
o<br />
Styrkevaev i staenglen poi bidende ranunkel sikrer at<br />
den kan sta oprejst og fa bladene op i Iyset.<br />
Styrkevaevet i den meterlange staengel pa vandranunkel<br />
er fortrinsv is pl aceret i staenglens midte.<br />
Det g0r den staerk og b0jelig j str0mmen.<br />
,<br />
Den fintforgrenede trevlerod hos biden de ranunkel<br />
sikrer en effektiv optagelse afvand og naeri ngsstoffer<br />
fra jorden.<br />
Rodtrade fra vandranunklens bladhj0rner holder<br />
planten fast i bun den , sa den ikke rives over i str0mmen.<br />
v<br />
Figur 165 . Eksempel pa hvordan planter fra samme plantefami/ie kan have forskellige bygningstrcek som er tilpasset dues levested. 8idende<br />
ranunkel findes ofte po. grcesningsarealer og i grl'fter, mens vandranunkellever i aer og sl'er.<br />
I) 0kosystemers struktur<br />
Et 0kosystem er et afgrcenset omdde i naturen, hvor<br />
der sker et samspil mellem levende organismer og deres<br />
omgivende milj0, se figur r64. Et 0kosystem kan<br />
V
a Blad<br />
Lysenergi<br />
0 ,<br />
120<br />
,<br />
• -<br />
b Stamme<br />
Vand og ncerings-<br />
Sukker<br />
til roden<br />
Beskyttelsesceller<br />
Ved<br />
Bark<br />
Nreringsstoffer<br />
c Rod<br />
Transport<br />
til blade<br />
N0l- l pumpes<br />
pO,{ ind i roden<br />
Rodhar-'o ff<br />
Figur 166. Planternes opbygning kan generelt opdeles i rod, stangel, blade og blomst. Fotosyntesen sku i plantens grnnne dele,jerst og<br />
fremmest i bladwe (a). Strengien, tiler stammen, transporterer vand og tHt:ringsstoJJer til bladene og sukker til yaden (b). Pianten apta -<br />
ger uorganiske nreringsstoffer gennem roden (e).<br />
Planter - ekosystemets producenter<br />
Solen tilf0rer 0kosystem et energi i form af Iys.<br />
Planteme kan udnytte Iysenergien til at danne kulhydratet<br />
glukose, se faktasiden Ku lhydrater side 26, ud fra<br />
kuldioxid og vand. Det foregar i plantecellernes gwnkorn<br />
ved fotosyntese, se figur ,66 og faktasiden om Fotosyntese,<br />
respiration og v;:ekst. Fordi planterne er det<br />
f'lrSte produktionsled i f"dek",den, kaldes de ogsa for<br />
primcerproducenter.<br />
Den glukose som planten danner, bruges som bygge-<br />
sten til dens v",ks!. En del af glukosemolekylerne bygges<br />
sammen til stivelse, plantens lagerstof Stivelsen findes<br />
som korn i plantecellerne, og ophobes ofte i forradsorganer<br />
som vi kender det fra knoldene hos kartoffelplanten.<br />
Nar planten skal bruge glukose kan den spalte stivelsen<br />
igen. og anvende den. Glukose kan ogsa srettes sam men<br />
til kulhydratet cellulose som plantecellernes v"'gge bestar<br />
af Andet omdannes til fedt i form af planteolier eller<br />
til protein, se faktasiderne Fedtstoffer og Proteiner, side<br />
27 og 28, samt DNA og andre stoffer.<br />
KApl TEL<br />
7<br />
EN RIG NATU R
De stoffer som planten opbygger po<br />
denne made kaldes under et for organiske<br />
stoffer. De indeholder aile<br />
grundstofferne C, 0 og H (kulstof, ilt<br />
og brint). Herudover indeholder nogle<br />
af de organiske stoffer grundstoffer<br />
som N (kv;:elstof) og P (fosfor). Det<br />
g;:elder fx protein som indeholder N,<br />
og DNA og ATP som begge indeholder<br />
bade N og P. For at opbygge disse<br />
stoffer skal planten saledes bruge nitrat<br />
(NO") og fosfat (PO J"), som den<br />
J<br />
•<br />
optager fra jorden, se figur 1660. Nitrat<br />
og fosfat er eksempler pa uorganiske<br />
ioner, som er nGeringsstoffer for<br />
planten. Hvis planten mangler disse<br />
meringsstoffer, kan den ikke danne<br />
livsvigtige stoffer og dens v;:ekst<br />
hcemmes.<br />
Ud over den glukose planten anvender<br />
til v;:ekst, bruger den ogs; noget<br />
af glukosen som br;:endstof. Det<br />
sker ved respirationsprocessen i plantecellernes<br />
mitokondrier, se faktasiden<br />
om Fotosyntese, respiration og<br />
v;:eks!. Den energi planten far ud af<br />
glukosen, bruger den til at drive energikrcevende<br />
processer i cellerne. Ved<br />
respirationen spaltes glukosen igen til<br />
kuldioxid og vand.<br />
Blad<br />
Bladlus<br />
,j,<br />
Bille<br />
FnZI fra<br />
planter<br />
Urter<br />
•<br />
og gr.:es<br />
-I-<br />
Nedfaldne<br />
blade<br />
\,<br />
Bakterier<br />
Figur 167_ Fodenet.<br />
Sam let set bliver den glukose planten<br />
danner ved fotosyntesen altsa brugt til v",kst eller til respiration.<br />
Ofte omtaler man plantens samlede fotosyntese<br />
som dens bruttoprim;:erproduktion (BPP). Tilv;:eksten<br />
omtales som dens nettoprim",rproduktion (NPP),<br />
som er det der er tilbage nar respirationen (R) er trukket<br />
fra. Dette udtrykkes i en meget nyttig ligning:<br />
NPP + R<br />
l'<br />
50lsort<br />
Svampe<br />
-<br />
) Rcev<br />
Hjort<br />
Menneske<br />
Plante",derne ",des af rovdyrene. Forskellige rovdyr<br />
;:eder forskellige plante",dere, og mange arter viI skifte<br />
mellem forskellige byttedyr i 10bet af aret. Nogle rovdyr<br />
lever af andre rovdyr.<br />
En kortl;:egning af hvem der ",der hvem kaldes 0kosystem<br />
ets f0dek;:ede. Ofte bruger man ordet f0denet for<br />
at understrege at der er tale om et netv;:erk af f0dek;:eder,<br />
se figur 167. .<br />
121<br />
0kosystemets konsumenter<br />
En del af planteme spises eller gr",sses af plante;:edere.<br />
Del kan v;:ere stor forskel pa hvilke planter og hvilke dele<br />
af planten de enkelte arter af plante",dere udnytter.<br />
Nogle after konkurrerer om grGes og ufter, mens andre<br />
arter som bladlusene suger saft ud af fri ske skud eller<br />
blade.<br />
EN RIG NATU R<br />
KAPITEI<br />
7
FAKTAS I DE<br />
Fotosyntese, respiration og vrekst<br />
a<br />
Fotosyntese<br />
Fotosyntesen foregar i plantecellens gmnkorn, den<br />
krrever Iys, kuldioxid og vand. Ved hirelp af lysenergien<br />
bygges kuldioxid og vand sammen til energirig<br />
glukose og ilt. lit er fotosyntesens affal dsprodukt, se<br />
figu r l68.<br />
0- --<br />
122<br />
Fotosyntesen krc:ever altsa Iys, og Nogle<br />
planter, Iysplanterne, har mange gr0nkorn, og kan<br />
derfor lave en stor fotosyntese hvis der er Iys. De lever<br />
bedst pei Iysabne steder. Skyggeplanter satser<br />
derimod pa at vcere effektive ved lave Iysmcengder.<br />
De har fcerre grlzmkorn, men kan have r0de og violette<br />
hjcelpefarvestoffer som scetter dem i stand til at<br />
bruge de fa rve r af lY5, sam de st0rre planter ik ke udnytter.<br />
Skyggeplanterne findes fx i skovbunden.<br />
Sam det ses pei ku rverne, 0ges fotosyntesen kun<br />
til et vist niveau, selvom m an 0ger<br />
yderl igere. Herefter flader kurven ud. Dette skyldes<br />
enten at gr0nkornene arbejder pa fu ld kraft, eller at<br />
pla nten mangler C0 2<br />
eller HlO. 9<br />
Glukose fra fotosyntesen (BPP) bruges til respi ration<br />
(R) etter vrekst (NPP).<br />
b<br />
Saftrum 6 CD, 60,<br />
Cellekerne<br />
6 H,O<br />
Gnzmkorn<br />
6 CO. + 6 H"O + Lysenergi --+ C6Hu0 6 + 60.<br />
Kuldioxid Vand Glukose lit<br />
•<br />
c<br />
Lysmcengde<br />
Figur 168. a. Planteceller med grenkorn. b. Skematisk tegning af<br />
plantecelle,fotosyntesen foregar i gmnkornene. c. Ved lav lysmrengde<br />
hal' skyggeplanterne den sterste fotosynteseaktivitet Ndr<br />
lysmcengden stiger, bliver lysplanterne de mest elJektive.<br />
KAP'TEL<br />
7<br />
EN RIG NA T UR
Respiration<br />
Respirati onen foregar i mitokondrier der findes i aile plantens<br />
celler, se figur ,69. Her spaltes glukosen under iltforbrug<br />
til ku ldioxid og vand. Ved respirationsprocessen<br />
overf0res energien i glukosen til ATP, der kan udnyttes<br />
nAr planten udf0rer et arbejde sasom at optage nceringsstoffer<br />
gennem roden.<br />
ATP<br />
7' ..., 6 CO.<br />
-+ 6 H 2 0<br />
( ,HuO, + 6 0 , +)0 (ADP+P) - 6 (0, + 6 H,O + )0 ATP<br />
M itokondrie<br />
Figur 169. Respirationen foregar i mitokondrieme.<br />
123<br />
C 6 H,, 0 6 + 6 O. + 30 (ADP+P) -+ 6CO. + 6 H.O+30ATP<br />
Glukose lit Ku ldioxid Vand<br />
V;ekst<br />
For at planten kan danne protein<br />
og DNA, skal den have<br />
uorganiske nceringsstoffer.<br />
Mangler disse nceringsstoffer,<br />
sa haemmes vceksten, se figur<br />
170.<br />
Glukosen kan I"'gges pa<br />
lager sam stivelse. Planten<br />
kan have specielle stivelsesdepater.<br />
Det kendes bl.a. fra<br />
korn og kartofler.<br />
Fotosyntese<br />
Oplagring<br />
som stivelse<br />
NO· ,<br />
PO ,)"<br />
NO ,·<br />
Protein<br />
Cellulose<br />
Fedt<br />
DNA<br />
Respi ration<br />
(R)<br />
Figur 170. Processerne i en plantecelle.<br />
EN RIG NATUR<br />
KAPITEl<br />
7
Primcerproducenter --+ Konsumenter<br />
I Respiration I<br />
I T;iv",kst I<br />
Detritus<br />
I ndtaget fode<br />
Afforing I<br />
PO 3-<br />
<<br />
'\. - Nedbrydere<br />
Nitratbakterier 'f-- N H)<br />
Figur I7I. Nceringsstoffernes omscetning i jorden.<br />
I<br />
j<br />
Figur 172. Dyrs omsretning a[ energien i [oden.<br />
12<br />
Nilr planter og dyr d"r, indgllr de i jordens indhold af<br />
d"dt organisk stof, det silkaldte humus. Et andet ord<br />
som ofte benyttes om d"dt organisk stof er detritus. Detritus<br />
fungerer som f"de for mange forskellige arter af<br />
nedbrydere. Regnormene er eksempler pa nedbrydere<br />
som findeler d"de blade og optager en del afbladeellernes<br />
indhold. Ved findelingen giver de jordbakterierne<br />
gode betingelser for at nedbryde det d"de plantemateriale<br />
yderligere. En stor del af regnormenes er<br />
netop disse bakterier, sa den er altsa samtidig et rovdyr.<br />
De nedbrydere der betyder mest for den samlede nedbrydning<br />
er bakterier og svampe.<br />
Mange rovdyr ",der nedbrydere. Man taler derfor om<br />
nedbryderf"dek",den som baseres pa det d"de organiske<br />
stof og nedbryderne. I mods"'tning hertil tager<br />
gr",sningsf"dek",den udgangspunkt i levende planter<br />
9<br />
og plante",dere.<br />
Tilsammen kaldes plante",dere, nedbrydere og rovdyr<br />
for 0kosystemets konsumenter, fordi de gennem flere af<br />
f"dek",dens led forbruger det organiske stof som planterne<br />
har produceret.<br />
Nar konsumenterne nedbryder det organiske stof ved<br />
respirationsprocessen, frig0res den energi der er bundet<br />
i de kemiske bindinger. Restproduktet er uorganiske<br />
stoffer, f"rst og fremmest kuldioxid og vand. Det<br />
fosfor der var bundet i de organiske stoffer frig"res som<br />
uorganiske fosfationer (PO / ). mens nitrogen frig0res<br />
som ammoniak (NH,). Ammoniak iltes hurtigt til nitrat<br />
(NO) afbakterier i jorden, hvis der er frit ilt til stede.<br />
Disse stoffer kan nu igen fungere som na::ringsstoffer<br />
for planteme, sam kan optage dem fra jorden, se figur<br />
173.<br />
Figur 171 viser mere skematisk hvordan stofomsc:etningen<br />
i jorden foregar.<br />
Plante",deme indtager altsa de organiske stoffer planten<br />
har opbygge!. En del af plantematerialet sam fx<br />
plantemes eellev"'gge kan kun i ringe grad udnyttes af<br />
dyrene, og ender som affaring. Resten optages gennem<br />
dyrets tarmv"'g. Dyret anvender nogle af de stoffer det<br />
optager sam energikilde til bev"'gelse og andre af eellernes<br />
livsprocesser. Det g",lder fx kulhydrater og en<br />
stor del af fedtet. Energien frig.e;res gennem respirationsprocessen<br />
og ender i sidste instans sam varme. Man<br />
kan mc:erke denne varme fra sin krop ved at holde handen<br />
en centimeter over armen.<br />
Andre stoffer, for eksempel plantens proteiner, anvendes<br />
f"rst og fremmest til dyrets v",ks!. Man kan derfor<br />
beskrive plante::ederens omsc:etning af energi med<br />
en ligning der minder om den vi brugte til at beskrive<br />
plantemes produktion med:<br />
Indtaget fooe<br />
Tilv;ekst + Respiration + Afforing<br />
Se figur '72.<br />
Samme ligning kan bruges til at beskrive hvordan rovdyr<br />
og nedbrydere oms",tter deres f"de. Hvor star en<br />
proeentdel af energien i f"den der bruges til v",kst vil<br />
afh"'nge af flere forhold. Det afh"'nger fx af f"dens bestanddele,<br />
hvor meget energi konsumenten bruger pa<br />
at skaffe sig r"den og hvor meget den bruger pa at holde<br />
sin kropstemperatur. Man gar ofte ud fra 10 % sam et<br />
nagletal. Bakterier og svampe udskiller enzymer til deres<br />
omgivelse, spalter f"den og optager de nedbrudte<br />
stoffer. De stoffer de optager, bruger de tilsvarende til<br />
enten eller respiration.<br />
KAPITEL<br />
7<br />
EN RIG NATUR
Figur 173- Nedbryderfodekreden.<br />
Jordens nedbrydere<br />
bestiir for uden af<br />
planterederne af de egentlige<br />
nedbrydere, bakterier<br />
og svampe samt af de rovdyr<br />
som reder planterederne.<br />
-,.- '-<br />
Lobebillen bev
Figur 174. Vandets kredsleb.<br />
I'<br />
Fordampning<br />
Nedbor<br />
Fordampning fra<br />
jordoverfladen<br />
l'<br />
l'<br />
gennem van,<br />
Oppumpning<br />
af vand<br />
regnvand<br />
"-.;<br />
126<br />
Grundvand<br />
o Vandleb, seer og deres omgivelser<br />
I de nceste afsnit vii vi se pa aen og seen som 0kosystemer,<br />
og pa nogle af de forhold man her arbejder med i<br />
forbindelse med nalurbeskyttelse.<br />
Vandets kredsleb<br />
Danmark ligger i et relativt fugtigl baelte af lempereret<br />
kystklima. Det betyder at der falder nedb"r hele aret,<br />
lidt mere om sommeren end om vinteren. Nedb0ren varierer<br />
fra landsdel tillandsdel, fordi vestenvinden er<br />
fremherskende. I Jylland falder der gennemsnitligt 9!O<br />
mm nedb"r om aret, mens der falder 730 mm pa "erne.<br />
En del af nedb0ren fordamper fra jordens overflade.<br />
Hvor meget der fordamper, vii afbaenge af flere faktorer.<br />
Om sommeren hvor temperaturen er hejest, vil fordampningen<br />
ogsa v",re det. Regn der falder pa sandjord<br />
vil sive hurtigere ned end regn der falder pa muldjord,<br />
hvor vandet bindes tiller og organisk slof i de "verste<br />
jordlag. Derfor er fordampningen s"'rre pa muldjorden<br />
i 0sldanmark (530 mm om arel pa "erne) end pa sandjorden<br />
i Vesldanmark (5!O mm i Jylland). Hvis der er<br />
mange planler, vii fordampningen v",re h"jere, fordi<br />
planlerne oplager vand og lader en del fordampe gennem<br />
bladenes store overfladeareal.<br />
Danmarks undergrund er pr"'gel af iSlidsaflejringer<br />
som ler, sand og slen. Del belyder al jorden er gennem-<br />
Ir",ngelig for regnvand. Derfor viI den del af nedb",en<br />
som ikke fordamper bev"'ge sig gennem jorden ned Iii<br />
grundvandet, eller gennem de "versle jordlag ned mod<br />
lavereliggende omrader. Her siver det ud lil aer og seier.<br />
Overskydende grundvand vii pa samme made sive ud<br />
lil aer og SIler. Nelop delle udsivende vand er grundlagel<br />
for vores ferskvandsomrader som aer og seier. 1gennem<br />
aerne l"ber vandel ud i fjordene og have!.<br />
En del af grundvandel pumpes op til brug i husholdninger,<br />
markvanding og industrielle anvendelser. Denne<br />
vandindvinding svarer til en nedber pa cirka 15 mm<br />
pr. at.<br />
At leve i vand<br />
Levende organismer i aer og seer lever i vand. Det betyder<br />
at der er flere v",kslfaktorer som er anderledes end<br />
pa land. Mange af disse knytter sig for dyrenes vedkommende<br />
Iii mulighederne for al skaffe sig ilt. ilt, kuldioxid<br />
og andre gasser bevceger sig langsommere gennem<br />
vand end gennem lufl, for ilts vedkommende ca.<br />
!o.ooo gange langsommere. Det betyder al det kan V",-<br />
re svaerere for vandlevende dyr al fa tilf"rl ny ilt, se faklasiden<br />
Vanddyr og illoplagelse.<br />
Vandel tilf"res ilt fra luflen, se figur 175. Nar vandel<br />
hvirvles rundt af stmm og vind viI en st"rre del af vandmassen<br />
komme i kontakl med luften, og det iltes derfor<br />
hurtigere. Hurtigere stmm forbi et dyr vii samtidig betyde,<br />
al dyrel far mere friskl iltrigl vand. Af disse grunde<br />
er stmmhaslighed, omT0ring og vanddybde vigtige<br />
abiotiske faktorer.<br />
Temperaturen er ogsa en vigtig abiolisk faktor. Der<br />
kan rent fysisk opl"ses mere ill i koldl vand end i va rmt.<br />
Bliver der for varml vil mange dyr derfor mangle ilt.<br />
Respirationsprocessen forl0ber som andre biokemiske<br />
'A T<br />
7<br />
EN RIG NATUR
processer hurtigere jo hejere temperaturen er. Derfor<br />
forbruges vandets iltindhold hurtigere jo varmere vandeter.<br />
Ilt kan ogsa til fares vandet fra alger og andre planters<br />
fotosyntese. Fotosyntesen kr
FA K T AS I DE<br />
Vanddyr og iltoptagelse<br />
Nogle dyr er forsynet med meget store tradede g.:eller som<br />
dovenfluen.<br />
Luft kan indeho lde 30 gange sa meget ilt sam vand ved sam·<br />
me temperatur. lit diffunderer 10.000 gange hurtigere gennem<br />
luft end va nd. Vandlevende dyr har altsa svcerere ved at<br />
skaffe sig den ilt, de skal have for at overleve, se figur 176.<br />
128<br />
IItmolekylerne diffunderer (ra omrader hvor iltkoncentrationen<br />
er hej, til hvor den er lavere. Nar et dyr bruger<br />
ilt til respiration, falder koncentrationen af ilt i dets kropsvaes<br />
ke. lit (ra va ndet vi i derfor diffundere gennem dyrets<br />
hud og ind i kropsv",sken. Dette kaldes<br />
er den mest simple form for andedraet blandt de vandlevende<br />
dyr. Mange sl0rvingenymfer har<br />
og<br />
Figur I76C. DovenfJuelarve<br />
Dyrene opbruger hurtigt ilten<br />
i vandet omkring demo<br />
Derfor rn a mange dyr med<br />
leve hvor<br />
va ndet stmmmer, sa de<br />
hele tiden<br />
frisk iltrigt<br />
vand. Ma nge af de hudandende<br />
dyr ka n dog kun leve<br />
i rent, iltrigt vand.<br />
Figur 176a. Siervingenymfo<br />
"'==== 0 ,<br />
Vand<br />
En anden strategi er at 0ge hudens overflade med tyndhudede<br />
g",lIer, det har fx<br />
G.:e llerne giver dyret en st0rre overflade at optage ilt igennem,<br />
det g!i':lr optagelsesevnen st0rre.<br />
Andre, som fisk, muslinger og mange d0gnfluer har bev.:egelige<br />
g.:e ller, som sikrer at de hele tiden forsynes med frisk<br />
vand.<br />
Den m de dansemyggelarve og de ra de b0rsteorme som er i<br />
stand ti l at leve i meget ihfattigt va nd benytter en anden<br />
metode. Deres farve skyldes at deres kropsvceske indeholder<br />
h.:emoglobin ligesom vores blod. H.:emoglobin binder<br />
ilten i kropsv.:esken og afgiver det til de celler der respirerer.<br />
Det betyder at ny ilt vii diffundere ind i dyret, selv nar der er<br />
meget lidt ilt i vandet omkring dyret.<br />
0 ,<br />
Vand<br />
Uden gzller<br />
Med gzller<br />
Figur 176d. Dansemyggelarve<br />
Figur '76b. Degnflu,nymft<br />
KAPIT _<br />
7<br />
EN RIG NATUR
I vandl0b og seer finder man desuden dyr som medbringer<br />
iltforsyning fra luften .<br />
Det gccelder fx svirretlu elarven Rottehale , som henter<br />
luft fra vandoverfladen med sit udskydelige ande'<br />
rGr. Den lever hvor der er stcerkt forurenet. Her er der<br />
masser af mad og kun ganske fa konkurrenter.<br />
Figur 176e. Rottehale<br />
Figur '77. Adal.<br />
129<br />
o Vandlebet som ekosystem<br />
Vandkalven optager ogsa luft i vandoverfladen. Den<br />
gemmer det som en luftboble under sine dcekvi nger<br />
nar den dykker, se figu ren. fra udandingen Op10-<br />
ses lettere i vandet end ilt. Derfor bliver bob len mindre<br />
efterhanden som vandkalven bru ger ilten. Dette er<br />
vigtigt fo r van dkalven, for kun derved kan koncentrati -<br />
onen afilt j luftboblen blive ved med at vcere sa h0j, at<br />
den kan diffundere ind i kropsvcesken.<br />
-'II- Luftboble<br />
Figur 176f. Vandkalv<br />
Oet danske landskab er pr"'get afbrede adale hvorigen·<br />
nem vandafstremningen sker. De er meget vigtige for<br />
m ange arters overlevelse og spredning, se figur '77.<br />
I de senere ar har man arbeidet pa at forbedre idale·<br />
ne som levested for vilde dyr og planter. Oette er sket<br />
ved at m indske forureningen til aerne og ved at l
o Den naturlige a<br />
Vandl0bet tilf0res organisk stof fra omgivelserne. I ;len<br />
nedbryder dyr og bakterier det organiske stof. Det betyder<br />
at .en domineres af nedbryderflldek
a<br />
Ferskvandstangloppen er en<br />
ituriver sam flndeler detritus med<br />
sine kaeber. De n er en hurtig<br />
SV0'mmer sam s0'ger skjul mellem<br />
plan terne.<br />
b<br />
Vandbcenkeb ideren er bade<br />
ituriver og sed imentceder. Den<br />
kravler rundt i planter og aflejret<br />
detritus.<br />
c<br />
Mosesneglen er en skraber. Med<br />
sin lange raspetunge skraher den<br />
algebeJcegninger af sten og planter.<br />
d<br />
Hu levarfluelarven er en passiv filtrator. Den bygger<br />
sit hus pa en sten i str0mmen i vandl0bet. Ved<br />
husets abning spinder den et fangstnet sam kan<br />
fange foden, nar den passerer forbi i strommen.<br />
0<br />
0<br />
'"<br />
• •<br />
= •<br />
•<br />
0<br />
• •<br />
•<br />
0<br />
0<br />
$<br />
.'<br />
0<br />
= 0<br />
•<br />
0<br />
0<br />
0<br />
'"<br />
• 0<br />
0<br />
• =<br />
•<br />
• 0 $<br />
•<br />
"<br />
• •<br />
0<br />
0<br />
=<br />
•<br />
•<br />
'"<br />
'"<br />
e<br />
Den r"de dansemyggelarve er<br />
sedimentceder. Den indsamler<br />
sediment amkring ab ni ngen af sit n,llr.<br />
'"<br />
f<br />
.tErtemusl ingen er en aktiv flltrater<br />
og sedimentceder. Den lever<br />
nedgravet i bunden, og skaber med<br />
g.rllerne en vandst r0'm ind gennem<br />
sit an dersr, videre gennem gcellerne<br />
sam frafil trerer f0'departikler og ud<br />
gennem det andet andeHn.<br />
Sam men med f0departikler fra<br />
vandet vii den ogsa indtage<br />
opslcemmet bundmateriale.<br />
Jtrtemuslingen kan derfar bade leve<br />
i rindende og stillestaende vand.<br />
g<br />
Dovenfluelarven er et rovdyr sam lever j<br />
blod bund. Den kan fastholde byttet med<br />
sine kindbakker der fungerer sam en klo.<br />
Figur 180. Vandlebets dyr inddeles i ernreringsgrupperne<br />
iturivere, skrabere, sedimentredere, aktive og passive ftltratorer<br />
og rovdyr. Inddelingen baseres pa hvordan de fanger<br />
og indtager deres fede. Ofte kan man se dette pa deres<br />
munddele.<br />
EN RIG NATU R<br />
KAPITEL<br />
7
13<br />
Pga. vandets str.0mningsmanster viI str0mmen med<br />
ja::vne mellemrum grave sig ind under brinken og danne<br />
fordybninger, et sakaldt h,,1. Efterhanden som aen<br />
graver sig ind i brinken vii det danne bugtninger pa<br />
aen. Pa bugtningernes inderside, overfor et h"l, vii<br />
str"mhastigheden blive lav, og der aflejres detritus.<br />
Sammen m ed denne aflejring vil der ofte vokse planter.<br />
Planterne i vandl.eJbet kaldes gmde, og der hvor de vokser<br />
ta::t taler man om gredeoer. Imellem bugtningerne<br />
viI bundens grus ofte vaskes reno Disse omrader kaldes<br />
stryg, og de er vigtige for fx "rreder som I:£gger deres<br />
:£g mellem det godt iltede grus, se figur 181.<br />
Pa den mellemste str:£kning af aen vii del vokse<br />
planter i aen. Ud over blomsterplanter vil der ogsa v:£re<br />
bel:£gninger af mikroskopiske alger pa planter og sten.<br />
Det betyder at gr:£sningsf"dek:£den spiller en st"rre<br />
rolle her. Den baseres hovedsageligt pa dyr som skraber<br />
alger af planter og sten_ Nedbryderf"dek:£den spiller<br />
dog stadig den st"rste rolle i vandl"bet. Specielt dyr<br />
som CEder afbundmaterialet, sedimentet, er vigtige. I<br />
den m ellemste a optr:£der dog ogsa mange dyr som<br />
indfanger detritus fra det stmmmende vand, de sakaldte<br />
filtratorer. )0 mere turbulens der er i vandet, jo bedre<br />
er iltforholdene. Her spiller strygene en vigtig rolle. I<br />
denne del af vandl"bet vii planternes fotosyntese spille<br />
en stor rolle for iltkoncentrationen. I I"bet af dagen<br />
hvor planterne laver fotosyntese, vil der dannes iIt i<br />
vandl"bet. Pga. planter, dyr og bakteriers respiration<br />
kan iltforholdene til geng:£ld blive darligere for dyrene<br />
hen pa natten. Vandl.eJbets bugtninger er alt i alt med til<br />
at skabe en varieret a med m ange levesteder.<br />
Det sidste stykke af aen, den nedre a, I"ber ofte gennem<br />
lavtliggende flad eng, se figur 182. Den er karakteriseret<br />
ved at v:£re dyb og vandrig, m ens stmmhastigheden<br />
Aflejri ng<br />
med gr0de0<br />
er lav. Det betyder at planterne f"rst og fremmest vokser<br />
langs bredden som en nnsump. Bunden vil va::re<br />
pr:£get af at der aflejres slam og detritus. Dyrelivet vii<br />
derfor besta af mange sediment:£dere og filtratorer som<br />
muslinger. der selv pumper vand igennem cleres filtreringsorganer.<br />
Dyr og bakterier pa bunden bruger va n-<br />
dets indhold af ilt til respiration. Pga. vandets dybde<br />
kommer der ikke sa hurtigt ny ilt til bunden. Derfor er<br />
der gerne darligere iltforhold ved bunden af denne del<br />
af vandl" bet.<br />
o Nar aen forurenes<br />
Som tidligere n:£vnt opfylder aen flere funktioner i<br />
landskabet. Gennem krne ledes bade dr:£nvand og<br />
spildevand Det medf0rer at aerne er sarbare over<br />
for forurenende stoffer.<br />
Samtidig er de fleste aer reguleret for at passe ind i<br />
kulturlandskabet. Ved at rette aerne ud til kanalagtige<br />
forl.eJb har man skabt mere regul:£re marker som er lettere<br />
at bearbejde med maskiner. Udretningen har ogsa<br />
gjort dr:£ning af markerne mere effektiv. I byeme er<br />
aerne ofte lagt i r0r. En sadan regulering fjerner mange<br />
af de naturlige levesteder i aen og langs abredden.<br />
Nar aen modtager va nd, vii den ofte ogsa modtage forurenende<br />
stoffer. Det kan v:£re hensigtsm:£ssigt at inddele<br />
de forurenende stoffer i henholdsvis organisk stof,<br />
planten:£ringsstoffer som nitrat (NO,') og fosfat (PO.',)<br />
og miljofremmede stoffer, se figur 183.<br />
Organisk stofblev specielt tidligere udledt med byspildevand<br />
og spildevand fra slagterier og mejerier. Her<br />
blev det udledt i form af aff0ring, blod og m:£lkerester.<br />
Igennem 198o-erne og I99o-erne blev vore rensningsanl:£g<br />
kraftigt udbygget som f"lge af Folketingets vedtagelse<br />
afVandmilj"plan I i 1987. Der udledes dog stadig<br />
spildevand som kun er delvist renset fra ukloakerede<br />
ejendomme sasom sommerhuse, landsbyer og bebyggelser<br />
i det
Figur 182. I den nedre a finder<br />
man bl.a. vandbrenkebidere og<br />
muslinger.<br />
""'-<br />
..<br />
133<br />
Nar organisk stoftil.fures aen, virker det som nrering<br />
til nedblydelf"dekaeden, se fi gur 184. Sammenlignet<br />
med de dooe piantel sam det naturlige vandl"b modta·<br />
ger fra omgivelserne, el de tilf"rte stoffel ofte meget let·<br />
te at nedblyde fOI vandl"bets nedblydele. Ved klaftige<br />
forureninger viI bakterierne derfor formere sig og danne<br />
gla ellel sOlte be];egningel pa bund, sten og planter.<br />
Sadanne bakteliebelaegningel kaldes en biofilm. Lange<br />
gra tlaeviel af bakteliel kaldes lammeha leI. Nal bakteri·<br />
er og dyr nedblydel det organiske stof, skel det f,,"st og<br />
fremmest via respirationsprocessen. Det betyder at de<br />
kan bruge i1ten i vandet hurtigele end del blivel tilf,,"t<br />
ny ill. Resultatet el at dYlene ma flygte ellel d".<br />
Eftelhanden som det olganiske stof nedblydes, og ny<br />
ilt tilfeles fla luften, vii dYlene kunne indvandle igen.<br />
Nogle altel el saellig f"lsomme ovel fOI lave iltkoncen·<br />
trationer. Hvis del el darlige iltfolhold i aen, vil de der·<br />
for mangle. De kaldes af denne grund Ientvandsindika·<br />
taler. Det gaelder fx de fleste artel af Sl,,"vingenymfe"<br />
og d"gnfluenymfer. AndIe alter som valflueialvel og<br />
ferskvandstanglopper er lidt mele tolerante, men de vil<br />
mangle hvis der er kraftige svingninger i iltkoncentrati*<br />
onen. Enkelte arter er meget tolerante over for lave iltkoncentlationer.<br />
Det gaelder fx den ",de dansemygge·<br />
larve der indeholder haemoglobin, se faktasiden Vand·<br />
dyr og iltoptagelse. Disse alter nyder godt af at deles<br />
konkurrentel om f"den og rovdYlene el vaek. F"dekae·<br />
den i en forulenet a vil delfol plaeges af enkelte artel af<br />
Forurenende De vigtigste leilder E/Iekter i vand·<br />
stoffer til forureningen miljOJe!<br />
Organisk stof Husspildevand Nedbrydes af<br />
1 ndustrispilde- bakterier og dyr<br />
vand<br />
Gylle og g.dning<br />
fra landbrugspro-<br />
duktion<br />
i va ndl0bet.<br />
Den forh0jede<br />
respiration bruger<br />
vandl0bets ilt, og<br />
der kan opsta<br />
iltsvind.<br />
Plantencerings- Udvaskning fra Virker som<br />
stoffer fx NO; marker nceringsstof for<br />
og P0 1· 4 Nedbrudt alger som opblomorganisk<br />
stof fra<br />
strer. N ar planktonkilderne<br />
oven for<br />
alger d0r og nedbrydes<br />
af bakterier<br />
og dyr, kan der opsta<br />
iltsvind. Dette<br />
sker fortrinsvis i<br />
Seier og fjorde hvor<br />
vandet opholder<br />
sig i lcengere tid .<br />
Milj0fremmede Spr0jtemidler Kan have direkte<br />
stoffer Olie· og kemika- giftvirkning pa<br />
lieaffald<br />
dyrene, eller<br />
Skibsmaling<br />
Figur 183. Forurenende stoffer i vandmilJDet.<br />
nedscette deres<br />
frugtbarhed.<br />
EN RIG NATUR<br />
..,<br />
KAPITEL
Koncentration<br />
0,<br />
PI ante n o:er j ngs stoffe r<br />
(NO l<br />
-, POlO)<br />
Slam<br />
---<br />
134<br />
I<br />
,<br />
Udled ning af organisk stof<br />
Afstand fra udledning<br />
Stn
Pr\?lven i Ites<br />
og fyldes pi<br />
fla ske med<br />
tretsluttende<br />
Ilg<br />
1<br />
IItindholdet males dag 0<br />
Iitforbrug<br />
-<br />
E '"<br />
0123 4 5 Dag<br />
Proven star m0rkt i 5 dage<br />
'----"<br />
Iiti nd hoid dag 0<br />
+- IItindhold dag 5<br />
1<br />
Iitindhoidet<br />
males dag 5<br />
1<br />
= Biokemisk iltforbru g<br />
pa 5 dage<br />
---+ '------------'<br />
Figur J85. Mdling af indholdet af organisk stof i en vandprove -<br />
BI,.<br />
sedimentaedere som til gen gaeld optraeder i stort antal.<br />
Disse arter kaldes af samme grund for forureningsdominanter.<br />
Enkelte arter kan kun leve i milj"er med store<br />
maengder organisk stof og kaldes derfor forureningsindikatorer.<br />
Det gaelder fx rottehalen som kan optage ilt<br />
fra vandoverfladen vha. sit andewr.<br />
Denne sammenheeng mellem forurening og forekomsten<br />
af dyr har vist sig at veere meget effektiv til at unders.0ge<br />
hvor forurenet en a er. Det g0r man ved at indfan<br />
ge og artsbestemme dyrene. Ud fra sammenseetningen<br />
af dyrelivet giver man ;ien en karakter efter hvor<br />
forurenet den er. Inddelingen sker i faunaklasser fra I<br />
til?, hver 7 er uforurenet eg I er stcerkt forurenet. I bed0mmelsen<br />
af aen pa de nne made skal man dog tage<br />
hensyn til ,rstiden og de naturlige forhold i aen.<br />
Ud over unders"gelsen af dyrelivet kan det vaere relevant<br />
at unders"ge ,ens indhold af fx organisk stof og ill.<br />
Det organiske stof i aen males of test som Biokemisk<br />
Iltforbrug pa fern dage (BI,), se figur 185. Sammenligner<br />
man en vandpr0ve med meget organisk stof med en<br />
vandpI0ve med lidt organisk stof, viI bakterierne i den<br />
f0rste pr0Ve bruge m ere ilt pa at nedbryde det organiske<br />
stof end i den sidste. Man kan sige at deres biokemiske<br />
iltforbrug er stmre. Sammenhaengen mellem indholdet<br />
af organisk stof og iltforbruget i pr0Ven vil stort set vaere<br />
proportionalt, saledes at eksempelvis dobbelt sa meget<br />
organisk stof medf"rer dobbelt sa stort iltforbrug.<br />
For at have en standardmaleenhed, maIer man iltforbruget<br />
i I"bet af fern dage. Denne enhed anvendes ved<br />
milj"unders"gelser og ved dimensionering og kontrol<br />
af spildevandsanlaeg_ Her regner man med at hver dansker<br />
udleder en m aengde spildevand der svarer til et BI ,<br />
pa 60 gram ilt pr. d"gn.<br />
Der frigives nitrat (NO') og fosfat (PO ,.), nar det orl<br />
4<br />
ganiske stof nedbrydes_ Laengere nede ad aen , et stykke<br />
fra udledningen af de forurenende stoffer, kan man<br />
derfor male Here af disse plantenceringsstoffer i vandet.<br />
I vandl"bet kan dette ses som en opblomstring af mikroskopiske<br />
alger som herved overbevokser sten og<br />
planter.<br />
Aerne tilf"res ogsa plantenaeringsstoffer som for eksempel<br />
nitrat (NO .) og fosfat (PO ,.) fra omgivelseme.<br />
, 4<br />
Det sker f"rst og fremmest ved udvaskning fTa dyrkede<br />
marker, se side 169. I ;ien optager plantem e nogle af<br />
neeringsstofferne. Dette favoriserer de hurtigtvoksende<br />
algebelaegninger pa sten og planter. En stor del af naeringsstofferne<br />
vil dog ikke n;i at blive optaget af planterne<br />
f"r vandet er ude i fjorden. Hvis man skal mindske<br />
denne udvaskning, rna man inddrage planterne i area-<br />
Ierne omkring aen. Det kan ske ved at man sikrer sig,<br />
at der ikke dyrkes g"dningskraevende afgI0der i en<br />
braemme langs aem e, ved at man laegger de lavereliggende<br />
arealer brak, eller at man planter dem til med eksempelvis<br />
piletreeer som er effektive til at optage neeringsstoffer.<br />
Man kan fa en yderligere rensningseffekt<br />
ved at undlade at drcene arealerne. Nar jorden oversv"mmes,<br />
bliver den iltfattig fordi bakterier i jorden<br />
bruger ilten. Visse bakterier kan ;inde vha_ nitrat (NO,-)<br />
i stedet for ilt nar der ikke er ilt til stede. Derved omdanner<br />
de nitrat til gassen dinitrogen (N,) eller frit<br />
kvaelstof, som er hovedbestanddelen af atmosfaerisk<br />
luft, se figur 237 side 171.<br />
35<br />
EN RIG NATUR<br />
KAPITEl<br />
7
Spredt rl:ll rskov<br />
Lys<br />
a Nzringsfattig S8<br />
'.<br />
r Fa n3'! ringsstoffer --+<br />
# "<br />
, " . " Dyreplankton<br />
. . '<br />
- .I..<br />
Fredfisk<br />
1<br />
(-(---- ' $ .))
Aer kan som n",vnt ogsa titfmes sakaldte milj"fremrne·<br />
de stoffer, se figur r83. Dvs. kemikalier som i mods"'t·<br />
ning tit organisk stof og n",ringssalte ikke er naturligt<br />
forekommende i sterre m::engder. De mest almindelige<br />
forurenende stoffer inden for denne gruppe er bek",m·<br />
pelsesmidler, giftstoffer rettet mod ukrudt, svampe el·<br />
ler skadedyr. Ca. 80 % afbek",mpelsesmidlerne udle·<br />
des fra landbruget. Herudover udledes der stoffer fra<br />
gartnerier, industri og private. Stoffernes giftvirkning<br />
rammer naturligvis ogsa vandl"bets dyr og planter, en·<br />
ten ved en akut forgiftning eller ved for eksempel at<br />
nedscette dyrenes reproduktionsevne.<br />
o S0en som ekosystem<br />
I Danmark har vi cirka 2760 seer med et areal pel over<br />
en hektar. Hertil kommer mange tusind damme med<br />
et mindre areal. Antallet af seer og damme har varieret<br />
meget gennem tiden. I perioden 1800-1950 opstod<br />
mange damme fordi man gravede efter kalk og ler til<br />
jordforbedring og byggeformal eller t"rv til br"'ndseL<br />
Mange af disse grave blev ligesom mange smadamme<br />
senere fyldt op igen for at give plads til mere ensartede<br />
marker. I samme periode t0rlagde man mange lavvandede<br />
s"er for at give plads tit landbrugsjord. I de sene·<br />
ste ;,r er flere af disse S0fr blevet gendannet, og der er<br />
opst:!et nye damme i forbindelse med for eksempel mo·<br />
torvejsbyggeri.<br />
Nogle seer gennemstr0mmes af en
----<br />
Lys<br />
Luft<br />
Vand<br />
G rCES n i ngsf0d eka!d e<br />
•<br />
" -+<br />
.. ,<br />
• Fredfisk Rovfisk<br />
Detritus<br />
•<br />
o·<br />
• 0 o • o<br />
• 0 . • •<br />
o·<br />
O ' • • • • •<br />
• •<br />
o · • 0 • • •<br />
o·<br />
• •<br />
"< "'. -<br />
o<br />
o<br />
"llodbryderfedel
•<br />
ner til geng",ld kilden til forurening af s0en. Dette er<br />
gjort i Brabrand S0 ved Arhus. se figur 191.<br />
En anden strategi g:h ud pa at bremse en af de onde<br />
cirkler ved at pumpe ilt ned pa bunden af S0en. Herved<br />
sikrer man at f0dek",derne ved bunden er intakte og<br />
der sker en nedbrydning af slammet. Nok sa vigtigt er<br />
det dog at man hindrer den frigivelse af fosfat (PO ).)<br />
4<br />
som ellers kan ske nar ilten forsvinder fra bundvandet.<br />
Denne strategi er for eksempel valgt i Fures0en. se figur<br />
r92. Ulempen ved metoden er imidlertid at der ud<br />
over anl",gsudgifter ogsa er .rlige driftsudgifter i ar<br />
frem i tiden.<br />
En tredje strategi sam er anvendt i flere S0er er at cendre<br />
i f0dek",derne. Mange forurenede S0er mangler rovfisk.<br />
men har for mange fredfisk. Ved at s",tte gam i S0en og<br />
fiske fred fisk op kan man i nogle tilf",lde fa m"'ngden<br />
af dyreplankton i s0en til at vokse. Dyreplankton vii<br />
herefter ",de mere planteplankton. og der viI ikke synke<br />
sa meget planteplankton til bunds. Samtidig vii vandet<br />
blive klarere. og rovfiskene far en mulighed for at jage<br />
de tilbagev",rende fred fisk. Metoden kaldes biomanipulation.<br />
En anden variant af biomanipulation sam krce·<br />
ver mindre arbejde. gar ud pa at uds",tte flere rovfisk<br />
Nceringsrig 50<br />
Naoringsfattig S0<br />
JFMAM J JASOND<br />
Maned<br />
Va:.kst begrcenses af nceringsstofmangel<br />
Vcekst begrcenses af Iysmangel<br />
Figur 189. Algemamgden j en naringsrig og en nreringsjattig so<br />
i jebet af dret.<br />
39<br />
Figur 190. Onde cirkler i soer.<br />
Tilfcnsel af nceringsstoffer<br />
sam nitrat og fosfat<br />
Flere fredfisk ceder<br />
mere dyreplankton<br />
Rovfisk far SVa!rere<br />
ved at jage r, •. dfl,:k<br />
Dyreplankton ceder i<br />
./ sa mange planktonalger<br />
...... - Vandet bliver uklart<br />
Flere planktonalger<br />
Planktonalger d0r<br />
og synker ti l bunds<br />
N.::eringsstoffe r frig ives<br />
(ra bunden<br />
\<br />
Bunddyr d0(<br />
IItmangel ved bunden<br />
Mere organisk stof ". "'"<br />
s0bunden ..... __...." ...<br />
Bakterier og dyr pa bunden nedbryder<br />
EN RIG NATUR<br />
KAPITEl<br />
7
Figur 19I. Oprensning af slam i Brabrand So.<br />
som gedde, aborre eller erred. Man udscetter et stort an·<br />
tal helt unge fisk som herefter geme skulle ",de en hel<br />
generation af fred.fisk. Biomanipulation er brugt i omkring<br />
40 S0er herhjemme. Gode eksempler at f01ge er<br />
Fures0en i Nordsj",lIand, V",ng S0 i Midtjylland og Arreskov<br />
S0 pa Fyn, se fi gur '93. @<br />
Det er svcert at fa brudt de onde cirkler i en forurenet<br />
50. En varm sommer kan vcelte balancen i fedekcederne<br />
igen. Ofte rna man gentage tiltagene f1ere gange_<br />
Figur 192. !ltdiffusor som anbringes pa bunden af snen. !lten<br />
kommer ud af sma huller i slangerne.<br />
Figur 193. Udscetning af geddeyngel.<br />
KAPI H<br />
E N RIG NATUR
Mikroorganismer og bioteknologi<br />
Opl0s gi£r i lunkent vand. Tilsi£t hvedemel, salt og evt.<br />
en spiseskefuld olie. A!lt dejen cirka 10 minutter til den<br />
bUYer smidig og elastisk. Lad den hi£ve til dobbelt st"rrelse.<br />
Sla dejen ned og form den til brod eller boller.<br />
Lad den hi£ve til dobbelt storrelse. Bag den.<br />
Sa enkelt har mennesker bagt brod i flere tusinde ar.<br />
I stedet for en pakke gi£r brugte man tidligere en rest<br />
bakterieholdig dej fra sidste bagning, en sakaldt surdej.<br />
Meltypen har varieret op gennem tiderne og fra omrade<br />
til omrade. Uden at vide pri£cist hvad der foregar i dejen,<br />
kontrollerer vi dog de processer gi£rcellerne laver<br />
og udnytter dem til vores gavn.<br />
Det at kunne kontrollere vi£ ksten hos celler bruger vi<br />
til at fremstille mange produkter, som vi bruger i vores<br />
hverdag, se figur '95. @<br />
For 150 ar siden var vores viden om celler og mikroskopiske<br />
organismer meget begrcenset. Siden da er vores<br />
forstaelse for de processer der foregar i celler vokset.<br />
I dag kan vi dyrke bestemte stammer af bakterier og<br />
styre deres vi£kst meget pri£cist. Det har blandt andet<br />
Figur 195. Ved fremstillillgen af aUe dim! produkte.r er der brugt<br />
mikroorganismer som grer, skimmelsvampe eller bakterier.<br />
betydet kvalitetsforbedringer af mange fooevarer, ligesom<br />
det har givet os nye muligheder for at kontrollere<br />
infektionssygdomme.<br />
De seneste 50 ar har vi desuden faet ny viden om cellernes<br />
arvemateriale, DNA, se faktasiden om DNA . Hermed<br />
er helt nye teknikker kommet pa banen . Vha. gensplejsning<br />
kan vi fx fa gi£rceller og bakterier til at producere<br />
medicin eller enzymer, der blandt andet benyttes<br />
som vaskeaktive stoffer i vaskemidler. Der forskes Iigeledes<br />
i at behandle visse sygdomme med dyrkede<br />
menneskeceller. Disse celler kaldes stamceller.<br />
En sadan teknisk udnyttelse af biologiske processer<br />
til produktudvikling kalder man bioteknologi. De Vi£sentligste<br />
omrader inden for bioteknologien er levnedsmiddel-,<br />
enzym- og medicinalindustrien.<br />
Figur 194. Bageri.<br />
MIKROORCANISMER OC BIOTEKNO LOC I
..<br />
Tilsammen pr.,ger disse teknikker hele vores samfund<br />
og vores 0konomi, og der er mange gode grunde til at<br />
forske i ny viden og nye teknikker inden for omradet.<br />
Nye produkter kan spille en vigtig 0konomisk rolle.<br />
Vha. nye teknikker kan vi fremstille billigere og mere<br />
sikker medicin, eller vi kan erstatte milj0skadelige kemikalier<br />
med let nedbrydelige enzymer. Samtidig kan<br />
udslip af gensplejsede organismer maske have uheldige<br />
milj.0konsekvenser som kan vcere SVC'ere at forudsige.<br />
Nogle teknikker kan ogsa kr.,ve en etisk stillingtagen.<br />
Er det fx i orden at dyrke fosterceller for at udnytte dem<br />
til behandling af andre mennesker? Aile disse sp0rgsmal<br />
kr.,ver forskning og forskere. [ et demokrati kr.,-<br />
ver de ogsa borgere som er sa velorienterede om de nye<br />
142 teknikker at de kan tage stilling til demo<br />
Dette kapitel handler om hvordan man styrer cellers<br />
vcekst, og hvordan man anvender denne viden i forskellige<br />
produktioner. [ den forbindelse vil vi fokusere pa<br />
gensplejsning og andre af de nye DNA-teknikker som<br />
man anvender.<br />
o Hvad er mikroorganismer?<br />
Mikroorganismerne omfatter mange forskellige typer<br />
af celler. De har det tilf.,lles at de lever enkeltvis eller fa<br />
sammen, og derfor ikke umiddelbart kan ses med det<br />
blotte 0je. I stedet unders0ges de vha. et mikroskop, el-<br />
ler man dyrker dem pa agarplader, hvor kolonier med<br />
tu sindvis af celler ses som en lille plet. Agar er et geleagtigt<br />
stivelsesstof som kan tils.,ttes de n.,ringsstoffer<br />
mikroorganismerne har brug for og derefter st0bes i<br />
petriskate. Pa figur '96 ses nogle af de vigtigste redskaber<br />
i det mikrobiologiske laboratorium. 0<br />
Der er eksempler pa mikroorganismer pa figur '97. Mikroorganismer<br />
inddeles efter cellernes struktur i bakterierne<br />
som er prokaryoter og de eukaryote organismer,<br />
som omfatter mikroskopiske dyr, planter og svampe, se<br />
ogsa faktasiden Celler side '4.<br />
Mikroorganismerne udg0I en usynlig verden overalt<br />
i os, pa os og i vore omgivelser.<br />
Bakterier lever i vores tarmsystem, pa vores hud, i<br />
vand og pa overfladen af jordens partikler. G.,rsvampe<br />
lever fx pa overfladen af frugt, hvor der er meget sukker.<br />
Encellede alger kan leve som planteplankton, se side r27<br />
Nogle encellede organismer sidder sammen i kolonier.<br />
Bakterier danner ofte et lag af celler, som lever i en<br />
f.,lles slim_ Dette kaldes en biofilm. Skimmelsvampe<br />
som ken des fra mug pa br0d, danner lange trade af celler,<br />
som gennemtr.,nger det de vokser pa, et sakaldt<br />
mycelium. En skovbund er pa samme made gennemvokset<br />
af svampenes mycelier. Her nedbryder svampene<br />
d0de blade og plantedele, se figur '73 side '25·<br />
Til bioteknologiske formal anvender vi specielt visse<br />
bakterier som colibakterier og m.,lkesyrebakterier og<br />
svampe som g.,r og skimmelsvampe. De har det tilf.,lles<br />
at vi har god erfaring i at dyrke dem og styre deres<br />
vcekst, og vi kender cleres arvemateriale godt.<br />
.. III<br />
"...<br />
"<br />
Figur 196. Redskaber det mikrobiologiske lahoratorium. Mikro -<br />
skop,farvevreske til at identificere celler med ved mikroskopering,<br />
reagensglas med nreringsbouillon til dyr/ming afbakterier, gasflamme<br />
til desinfektion, podenal til overfersd ajbakterier, agarp/ade<br />
og nceringsagar til fremstiLIing af agarplader.<br />
MIKROORCANISMER OC B I OTEKNOLOCI
10 ""m<br />
143<br />
o<br />
10 lAm<br />
10 !Am<br />
Figur 197. Fotos afforskellige edletyper.<br />
1 em<br />
a Colibakterier.<br />
b GrereeUer.<br />
e Biofilm rned bakterier og eneellede dyr.<br />
d Svampemyeelium.<br />
e Agarplade med hakteriekolonier.<br />
M I KROORGANISME R OG BIOTEKNOLOG I
"<br />
u<br />
I<br />
" c a b c d<br />
><br />
-c<br />
«<br />
Tid fra start<br />
Figur 198. Bakterievrekstkurven kan inddeles i fire faser, nslefasen<br />
(a). den eksponentielle vreksifase (b), den stationcue fase (e)<br />
og d.dsJasen (d) .<br />
. Mikroorganismers va!kst<br />
144 Nat vi mrer ved maden, afscetter vi bakterier fra huden.<br />
Opbevarer vi maden lunt og fugtigt, vii der inden laenge<br />
ske en kraftig bakterievaekst, og maden bhver fordcervet.<br />
Hvis man tilscetter geer til en dej. viI der ske en<br />
helt tilsvarende vaekst, gaercellerne udvikler kuldioxid<br />
og bradet haever. Tilsaetter man gaer til en frugtsaft, sa<br />
viI gceIvceksten fare til at der laves Yin. Nar vi tilscetter<br />
rnikroorganismer til noget, siger vi at vi pader med<br />
demo Celler af en eller flere arter som er opformerede<br />
til et stort antal celler, kalder vi en cellekultur.<br />
Hvor hurtigt mikroorganismerne vokser og formerer<br />
sig vi! v",re afhaengig af mange forskellige forhold, sasom<br />
temperatur, pH og naeringsstoffer. Nar vi forstar<br />
hvordan vaeksten i en cellekultur sker, og hvordan den<br />
afhaenger af de forskellige vaekstfaktorer, sa far vi muhghed<br />
for at styre vaeksten.<br />
Mikroorganismers vcekst felger et IDeDster som kan<br />
beskrives med vaeks tkurven i figur 198. Kurven kaldes<br />
ofte bakterievaekstlmrven, selvom den ogsa beskriver<br />
vceksten i andre cellekulturer.<br />
Det gaelder fx nar man brygger Yin i en stor dunk, en<br />
sakaldt vinballon, se figur '99.<br />
Va!kst i vinballonen<br />
En vinballon tilsaettes sukkerholdig frugtsaft, en pakke<br />
gaer og gaernaeringssalt, som kan forsyne gaercellerne<br />
med nitrogen og fosfo!. Herefter vi! gaercellernes vaekst<br />
forwbe efter et rrumster som kan deles i fire faser, se Iigur<br />
198.<br />
N01efasen<br />
F"r gaeren kan begynde at formere sig, ma de enkelte<br />
celler tilpasse sig de nye omgivelser. Det sker i den sakaldte<br />
n"lefase. Gaercellerne viI begynde at danne de<br />
Figur 199. Vinballon. Carroret i mundingen forhindrer at<br />
bakterier Ira tnften inficerer vinen.<br />
Cytoplasma<br />
2 giver<br />
Alkohol<br />
2 ATP<br />
2 (ADP + P) 2 ATP Mitokondrie<br />
60, 6 H<br />
°<br />
28 (ADP + P)<br />
Figur 200. Respiration og garing.<br />
,<br />
Respiration<br />
giver 30 ATP<br />
M I KROORGANISMER OG B I OTEKNOLOG I
,<br />
'45<br />
Figur 201. lndustrielle gceringstanke.<br />
enzymer, som de skal bruge for at spalte sukkeret i vaesken<br />
til glukose, optage glukosen og udnytte den som<br />
energikilde. Gaercellerne bruger glukosen til respiration.<br />
Efter kart tid viI deres respiration opbruge ilten i<br />
ballonen. For stadig at fa energi ud af glukosen, viI de<br />
nu i stedet spalte den til alkohol og kuldioxid uden brug<br />
af ilt, se figur 200. Denne spaltning kaldes en gaering,<br />
og giver mindre ATP-energi end respiration. Til geng",ld<br />
kan gaercellerne altsa benytte den nar der ikke er<br />
ilt til stede. Gaer danner som naevnt alkohol ved gaeringen,<br />
mens andre celler danner andre affaldsstoffer.<br />
Mcelkesyrebakterier og vore egne celler danner eksem -<br />
pelvis m aelkesyre.<br />
Noget af den glukose gaercellerne optager, bruges<br />
sammen med nceringsstofferne fra gcernceringssaltet til<br />
at danne organiske stoffer til cellernes v.cekst. Energien<br />
til at danne disse stoffer leveres af ATP fra gaeringen,<br />
og cellerne vii vokse i st0rrelse.<br />
Den eksponentielle v
centrationen stiger, viI den efterhanden<br />
cellem e og til sidst dr",be g",ren . Det sker i d"dsfasen.<br />
Nu mangler man blot at filtrere de d"de g",rceller fra og<br />
lagre vinen for at udvikle dens smag.<br />
Vrekst i den industrielle produktion<br />
Et helt tilsvarende v",kstm"nster foregar pa et mejeri,<br />
nar m",lk podes med m",lkesyrebakterier og g",rer til<br />
tykm",lk, eller i store industrielle g",ringstanke, hyor<br />
gensplejsede bakterier fremstiller enzymer, se figur<br />
zor. Nar b",d stilles til h",vning, begynder en tilsvaren·<br />
de v",kst ogs •. Her afbrydes processen bine under den<br />
eksponentielle v",kstfase, fordi g",ren dr",bes ved op·<br />
. .<br />
varmnmg 1 ovnen.<br />
o Vrekstfaktorer<br />
Vi har nu set pa hvordan v",ksten i en cellekultur fori,,·<br />
ber. Hvor hurtigt v",ksten sker, afh",nger af v",kstfak·<br />
torer som fx af temperatur<br />
og pH. Det skyldes at disse faktorer pavirker hastighe.<br />
den af de biokemiske processer i cellen. Hastigheden af<br />
biokemiske processer som respiration, transport,<br />
bev"'gelse og dannelse af nye stoffer styres af cel·<br />
lens enzymer. Ved at regulere pa faktoreme kan vi der·<br />
for styre cellernes Det kan bade vcere interessant<br />
nar vi prever at fremme vc:eksten i en produktion, eller<br />
n,ir vi "nsker at begr"'nse v",ksten for at f"devarer ikke<br />
skal ford",rves sa hurtigt. Her skal vi se n"'rmere pa<br />
temperatur og pH. @<br />
Figur 203. Pasteuriseringsapparat pa mejeri.<br />
Temperatur<br />
Cellers v",ksthastighed stiger med stigende tempera·<br />
tur. Det skyldes at n",ringsstoffer rent fysisk bev"'ger<br />
sig hurtigere nar temperaturen stiger. De bliver derfor<br />
hurtigere at optage og om scette. De 0Vrige processer i<br />
celleme som aktiveres af enzymer foregar ogsa hurtige·<br />
re, se figur 202. Det betyder at vi kan h",mme bakteri·<br />
"<br />
u<br />
"<br />
0<br />
><br />
«-0<br />
3S 'c<br />
20 °C<br />
S ·c<br />
Tid rra start<br />
50 C<br />
Figur 202. Temperaturens indflydelse pa ceLIers vreksthastighed.<br />
Figur 204. Autoklave.<br />
MIKROORGANISMER OG BIOTEKNOL OG I
ers vCEkst ved at anbringe maden i k01eskabet. Nar vi<br />
fryser maden, gar bakteriev;eksten helt i sta, og celleme<br />
vii ga i en dvaletilstand. En temperatur omkring 37 "C<br />
vii v;ere den mest optimale for de fleste mikroorganismer<br />
i yore omgivelser. Fx foretrcekker bakterierne i<br />
res tarmsystem denne temperatur. Mange bakterier i<br />
naturen vokser langsommere end tarmbakterierne ved<br />
37 "C. De har f;erre enzymer, eller deres enzymer er<br />
mindre effektive ved denne temperatur. Til geng;eld<br />
kan de udkonkurrere tarmbakterierne ved lavere<br />
peraturer, fordi deres enzymer er mere effektive her.<br />
Det ger dem mere konkurrencedygtige i jord, seer og<br />
aero Ved temperaturer mellem 40 "C og 60 "C vil enzymer<br />
og andre store molekyler i cellem e blive edelagt, og<br />
celleme vii de. Enkelte bakterier kan tale meget heje<br />
temperaturer. Deres naturlige levesteder er fx i varme<br />
kilder. De indeholder meget varmestabile enzymer.<br />
Ved at koge eller gennemstege maden kan vi dr;ebe<br />
de fieste bakterier. Varmebehandling benyttes i mange<br />
sammenh;enge. Pa mejeriet opvarmes m;elken kort f"r<br />
den viderebearbejdes. Dette kaldes en pasteurisering,<br />
se figur 203. Hvis drabet skal v;ere helt effektivt, steriliserer<br />
man fedevarer og medicinsk udstyr ved ca. 120°C<br />
i en trykkoger, en sakaldt autoklave, se figur 204. En tilsvarende<br />
behandling giver bl.a. dasemad en lang holdbarhed.<br />
pH<br />
En anden betydningsfuld faktor for cellers v;ekst er surhedsgraden<br />
eller pH. De fieste celler vokser bedst ved<br />
neutral pH. Hvis man tils;etter syre eller base til den<br />
vCEske de lever i, viI det cendre strukturen af deres<br />
teiner. Det betyder at deres enzymer bliver inaktive,<br />
11<br />
1<br />
til [}{]WO[Q) vask<br />
K o n centreret rnaskinvask<br />
",prl heJIPffcktlvc unzymsystemer<br />
- vask hvidt v(:::'d lave temf)proturcr<br />
•• ••<br />
Figur 206. I dag bruges der enzymer Jra gensplejsede mikroorganismer<br />
i stort set aUe vaskemidler.<br />
res livsprocesser og cellevcegge og cellemembraner<br />
kan nedbrydes. Vi benytter dette til at bek;empe<br />
bakterier, nar vi sylter i eddike eller g"r rent med basiske<br />
reng"ringsmidler. Svampe, og dermed ogsa g;er,<br />
foretr",kker svagt sure opl"sninger. Her kan de konkurrere<br />
mere effektivt med bakterier, se figur 205.<br />
Nogle bakterier lever i sure eller basiske omgivelser i<br />
naturen. De udskiller ofte fordaj elsesenzymer som fungerer<br />
ved hoj eller lav pH. Disse enzymer kan v;ere interessante<br />
at udvinde og anvende. Fx er pH i<br />
ler h0j pga. s;eben, og hvis enzymer skal virke her, sa<br />
9<br />
skal de altsa kunne tale hoj pH.<br />
147<br />
Bakterier<br />
o<br />
genspleJsnIng<br />
vha.<br />
Ga::r f\<br />
o 5 10 '5<br />
pH<br />
Figur 20). pH's indjlydelse pd vreksthastigheden.<br />
Nar vi ford"jer protein, kulhydrat og fedt i ford0jelsessystemet<br />
benytter vi enzymer, se figur 40, side 25. Enzymer<br />
er proteiner som aktiverer cellernes og kroppens<br />
biokemiske reaktioner og ager deres reakticnshastighed.<br />
Enzymer er meget effektive. Hvert enzym kan saledes<br />
meget hurtigt aktivere den samme reaktion<br />
ge tusinde gange f0r det gar til grunde. Det afh;enger<br />
af temperatur, pH og koncentrationen af det stof de skal<br />
virke pa, hvor hurtigt det gar.<br />
I ford0jelsessystemet spaltes protein med proteaser,<br />
MIKROORGANISMER OG BIOTEKNOLOGI
Substrat<br />
Enzym<br />
/<br />
Substrat<br />
·<br />
Substratet bindes<br />
Figur 207. Den overordnede struktur af det Jedtspaltende enzym<br />
Lipolase. Pa billedet er enzymet bundet tit wbstratet.<br />
kulhydrat spaltes med amylaser og fedt spaltes med lipaser.<br />
Nor vi spilder disse stoffer po t0jet, vasker vi med<br />
vaskemidler. Hvorfor sa ikke benytte enzymerne fra<br />
ford0jelsessystemet i vaskemidlerne? De er malrettede<br />
og effektive, virker i lunkent vand uden brug af skrappe<br />
kemikalier, sy"e" eller baser, og de nedbrydes let i naturen<br />
nar de er brugt, se figur z06.<br />
Forskningen i udnyttelse af enzymer startede i begyndelsen<br />
af det zo. arhundrede, og ideen med at bruge<br />
dem i vaskemidler dukkede op tidJigt. Med udviklingen<br />
af gensplejsning i '97o-erne tog udviklingen for aIvor<br />
fart. I '98o-erne brugte forskere ved firmaet Novo<br />
Nordisk saledes for f0rste gang gensplejsning til at fa<br />
svampeceller til at frem stille et fedtspaltende enzym,<br />
Lipolase.<br />
Mange forskellige processer som foregar i cellerne sa::t·<br />
tes i gang og styres af forskellige enzymer. Det gaelder<br />
cellens opbygningsprocesser, nedbrydningsprocesser<br />
og processer hvor stoffer omdannes. Hvert enzym aktiverer<br />
en specifik places. Hvis vi ser pa aIle livsformerne<br />
vi har pa jorden, har vi altsa et enormt antal enzymer<br />
der kan aktivere tilsvarende mange processer under<br />
meget forskellige forhold. Nogle virker ved hIlj pH, netop<br />
som det der er i vaskepulver. andre ved lay temperatur.<br />
Arsagerne til disse forskelle skal fi ndes i enzymernes<br />
tredimensionelle opbygn ing, se fig ur 207.<br />
Substratet spaltes,<br />
og produkterne frigores<br />
Prod ukter<br />
Figur 208. Enzymets virkemade. Se forkLaring i teksten.<br />
M I K ROORGA NI SMER OG BI O TE KNOLOGI
Enzymer er opbygget af en lang k",de af aminosyrer. et<br />
protein. R",kkef0lgen af proteinets forskellige aminosyrer<br />
afg0r hvordan protei net foldes sammen. og hvordan<br />
dets overordnede struktur bliver. Netop denne struktur<br />
er afg0rende for at enzymet kan binde pr",cis det stof<br />
som det skal virke pa. Det stof enzymet virker p ol kaldes<br />
substrate!. Enzymet binder sig til substratet og aktiverer<br />
derved processen, som fx kan v;;ere en spaltning af<br />
stoffet. se figur 208. Derefter frig"res enzymet igen og<br />
bindes til et nyt substratmolekyle. Enzymet forbruges<br />
altsa ikke ved processen, men kan udf0Te den m ange<br />
gange f0r det gar til grunde.<br />
.<br />
•<br />
',<br />
't<br />
..<br />
0-<br />
o<br />
-<br />
-•<br />
'7-----'j-<br />
..•-<br />
•<br />
Eukaryot celie<br />
Ke rne med kromosomer<br />
Dette afsnit handler om udvikling og produktion af enzymer.<br />
Vi skal se pa hvordan man benyttede gensplejsning<br />
til at udvikle den f0rste produktion aflipase. og<br />
hvordan man i dag videreudvikler naturlige enzymer<br />
og forbedrer deres virkning. Grundlaget for disse teknikker<br />
er vores viden om DNA, gener og hvordan de<br />
[ungerer i en celie.<br />
0.5J1m<br />
Prokaryot celie<br />
1----- Plasmid<br />
)-+--- Ringformet kromosom<br />
149<br />
o DNA og gener<br />
Aile celler pa jorden indeholder kromosomer. I bakterieceller<br />
er der et stort ringformet kromosom, se figur<br />
209. Herudover kan bakteriem e indeholde plasmider.<br />
som er sma ringformede DNA-strenge. I eukaryote celler<br />
er kromosomerne lange DNA-strenge som findes i<br />
cellekernen. De enkelte afsnit pa kromosomerne er cellens<br />
gener der hver isc:er er koden for et af de proteiner,<br />
cellen er opbygget af Hver art har sine specifikke gener,<br />
men i alt liv vi kender, er selve kodesproget det<br />
samme. Genem e er opbygget af DNA. og de overs",ttes<br />
til protein efter samme kodesprog i alle celler. L",s mere<br />
om det pa faktasiden DNA og om hvordan DNA overs",ttes<br />
til protein pa faktasiden Proteinsyntese.<br />
Alle celler benytter samme genetiske kode. Det betyder<br />
at hvis vi fx s;;etter et gen Era et menneske ind i en gc:ercelle.<br />
sa viI g",rcellen overs",tte genets DNA-kode til<br />
samme rcekkef01ge af aminosyrer som menneskecellen.<br />
Netop dette at flytte gener fra en celie. donorcellen. til<br />
en anden celie. v",rtcellen. er ideen i gensplejsning. Pa<br />
den made kan vi altsa fa g",rceller. bakterieceller og andre<br />
celler som er lette at dyrke. til at lave proteiner som<br />
ellers kan v",re sv",re og bekostelige at udvinde. Ved at<br />
Bytte gener mellem arter kan vi fx ogsa give afgn:1der<br />
o,SJlm<br />
Figur 209. Kromosomer i prokaryote og eukaryote celler.<br />
nye egenskaber. Dette er n
FAKTAS I DE<br />
DNA<br />
.'<br />
Stoffet DNA forekommer i aile levende celler hvor det er<br />
ansvarligt for cellens arvelige egen skaber. DNA-molekylets<br />
opbygning kan sammenlignes med en snoet stige. Stigens<br />
sider bestar skiftevis af et sukkerstof og fosfat. Pa hvert<br />
sukkermolekyle sidder der en N-holdig base. En base med<br />
tilherende sukkerstof og fosfat kaldes et nukleotid. Ba serne<br />
pa to modstaende sukkermolekyler er bundet sam men og<br />
udger stigens trin. Man siger derfor at DNA er dobbeltstrenget.<br />
Der er fire forskellige baser, G, C, A eller T. (Bogstaverne<br />
star for guan in, cytosin, adenin og thymin) . G kan<br />
kun bindes til C, og T kan kun bindes til A.<br />
Dette benytter cellen nar den skal dele sig. Fer delingen<br />
rn a cellen kopiere sit DNA fo r at give sine arvelige egenskaber<br />
videre til begge datterceller. Det ger den ved at et enzym<br />
abner DNA-strengen. Herefter fanger enzymet frie nukleotj·<br />
der, og scetter dem pa begge strenge. Over for A scettes T,<br />
over for C scettes G OSV., dette kaldes baseparringsprincippet.<br />
Nar kopieringen er 10bet til en de indeholder cellen to<br />
eksemplarer afhvert kromosom. Proteintrade trcekker nu<br />
kopierne fra hinanden, ud til hver ende af cellen , sam he reftef<br />
kan dele sig ito, se figur 211.<br />
R"'kkef"lgen af A, T, G og C kan varieres pi! uendelig<br />
mange mader langs DNA-strengen. R"'kkef"lgen er DNAstrengens<br />
kode.<br />
Celie<br />
DNA<br />
Kromoso m<br />
DNA<br />
Cellekerne<br />
,<br />
Protein<br />
Figur 210. DNA's opbygning og pLacering i cellen.<br />
P = Fosfat<br />
S = Deoxyribose (s ukker)<br />
A :: Ad enin<br />
T = Thymin<br />
G = Guani n<br />
C = Cytosin<br />
MIKROORGAN I SMER OG BIOTEKNOLOGI
DNA kopieres<br />
)<br />
Figur 2 II. Kopiering af DNA ved<br />
cellens deling, mitosen.<br />
DNA<br />
Kromosom<br />
Gener er afsnit pa DNA-strengen, som typisk<br />
besta.r af flere hundrede nukleotider. Generne er koder<br />
for de proteiner som celle n kan producere. Nogle<br />
proteiner scm enzymerne scetter cellen i stand til<br />
at udf0re forskellige processer. Andre giver cellen en<br />
bestemt struktur e ller virke r scm transportmolekyler<br />
i cellemembranen. Pa fa ktasiden Proteinsyntese<br />
fork lares hvordan DNA overscettes til protein.<br />
Cen 1<br />
Cen 2<br />
Figur 212. Genernes placering pa<br />
kromosomet.<br />
M I KROORGANISME R OG BIOTEKNOLOGI
.... ---<br />
FAKTASIDE<br />
Protei nsyntese<br />
Et gen er en kode fo r et bestemt protein. Det bestar af et<br />
antal nukleotide, (A, T, G og C) i en bestemt ''''kkef"lge.<br />
Rcekkeftalgen af nukleotiderne udgar genets kode, scm bestemmer<br />
hvordan protei nets struktur bliver. Det sker nar<br />
DNA-koden udskrives sam protein i cellen. Denne proces<br />
ka ldes proteinsyntese n.<br />
Protein er opbygget af 20 fo rskellige aminosyrer sat<br />
sam men i en rcekkefelge sam er speciel for virkemade n af<br />
hvert en kelt protein. Derfor er det meget vigtigt at DNAstrengen<br />
oversa::ttes til den rigtige ra::kkef0lge af aminosyrer.<br />
Dette sikres ved den genetiske kode.<br />
Tre kernebaser koder for en aminosyre. GAC vii fx va::re<br />
koden fo r am inosyren leucin. Sadan tre kernebaser ka ldes<br />
for en triplet. Inddeler man et gen i tripletter er det muligt<br />
at genet til protein vha. skemaet i figur 213. Scm<br />
det ogsa fremgar af skemaet er tripletten TAC en startkode.<br />
Den angiver hvor udskrivningen af genet skal starte. Trip.<br />
letterne ATC, ATT og ACT angiver tilsvarende hvor udskrivningen<br />
stopper.<br />
Nar cellen skal oversa::tte DNA til protein fo regar det via to<br />
processer, se figur 214.<br />
Genet oversa::ttes fra DNA til stoffet RNA i cellekernen,<br />
hvorefter RNA-s trengen transporteres ud i cellens cytoplasmao<br />
RNA-strengen bindes til cellens ribosomer, som oversa::tter<br />
den til protein.<br />
rBiste Mellemste base Sidste<br />
base<br />
base<br />
A G T C<br />
A<br />
A AA<br />
1<br />
ATA ACA A<br />
AGf. 1<br />
fe nylalanin tyrosin cystein<br />
AAGJ AG
RNA minder i sin opbygning om DNA. Det afviger og<br />
fremmest fra DNA ved at have basen U (uraci l) i stedet for<br />
T. Herudover optrceder RNA enkeltstrenget. U kan bi ndes<br />
til A pa samme made som T, og RNA-nukleotider kan derfor<br />
bindes til en DNA-s treng efter sam me regler som DNAnukleotider.<br />
Det betyder at enzymer i cellekernen umiddelbart<br />
kan oversaette DNA til RNA. En RNA-kopi af et gen ka l-<br />
des et messenger-RNA eller mRNA.<br />
I prokaryoter overseettes genet direkte t il protei net. I eukaryoter<br />
vi i enzymer fjerne afsnit fra mRNA f0r dette overseettes<br />
til protein. Disse afsnit indeholder sakaldt nonsense-<br />
DNA, som ikke umiddelbart giver mening hvis de overseettes·8<br />
/<br />
I ce llekernen<br />
!T' Jr Jr Jr Jr J<br />
1 Cellen modtager signal<br />
..l.<br />
om at der er behov for at<br />
danne et bestemt protein<br />
.j.<br />
/frJi)<br />
4 DNA- ' - ><br />
strengen !J'":.. l- eC<br />
lukkes igen A/r<br />
e<br />
C v<br />
2 DNA-strengen flbnes<br />
3 DNA overs
Figur 215. Skimmelsvampene<br />
Thermomyces<br />
lanuginosus (a) og<br />
Aspergillus oryzae<br />
(bi·<br />
Donorcelle<br />
Plasmid<br />
)<br />
Vrertcelle<br />
o Princippet i gensplejsning<br />
Da forskere ved Novo Nordisk i r98o-erne udviklede<br />
produktionen af enzymet Lipolase til brug i vaskemidler,<br />
foregik det vha. gensplejsning. Udgangspunktet var<br />
at finde et passende gen for lipase fra en passende donor<br />
og<br />
genet til at fungere i en passende vaert.<br />
Donoren blev en skimmelsvamp, Thermomyces lanuginosus,<br />
som findes naturligt i havekompost, se figur<br />
215a. I havekompost bliver temperaturen ofte h0j pga.<br />
bakteriers og svampes respiration, og svampens enzymer<br />
er stabile ved h0je temperaturer. Samtidig er enzymets<br />
aklivitet h0j ved h0jt pH.<br />
Som vaert valgte man en anden skimmelsvamp,<br />
Aspergillus oryzae, se figur 215b. Denne svamp har vaeret<br />
dyrket af mennesker i mange hundrede specielt i<br />
0stasien, hvor den bruges til forgaering af sojabomner<br />
og hvede til sojasauce og til fremstilling af risvinen sake.<br />
Ved fremstilling af sake spalter A. oryzaes enzymer<br />
risens slivelse til sukker, som derefter forgaeres til alko-<br />
hoI af gaerceller. Samtidig bidrager svampens affaldsstoffer<br />
til at udvikle produkternes smag.<br />
For at overf"re genet mellem de to svampe er det imidlertid<br />
n"dvendigt f"rst at oprense det fra Thermomycescellerne.<br />
Dernaest skal man finde et redskab til at overf"re<br />
genet til vaertcellen, en vektor. Som vektor<br />
benyttede man et plasmid. Plasmider er som naevnt<br />
sma DNA-ringe, som fortrinsvis findes i bakterieceller,<br />
og de kan ogs; overf"res mellem bakterieceller.<br />
Aspergillussvampen har den egenskab at den kan<br />
indbygge fremmed DNA i sine kromosomer. Det gaelder<br />
altsa ogsa DNA fra plasmider.<br />
MIKROORGANISMER OG BIOTEKNOLOGI
Proteinsyntesen<br />
aktiveres<br />
mRNA<br />
DNA<br />
kunstigt gen<br />
.j.<br />
mRNA\/\/\<br />
.j.<br />
Protein<br />
Enzymet<br />
re vers<br />
transkriptase<br />
mRNA<br />
oprenses<br />
Figur 216. Copy-DNA-metoden. Ved hjrelp af enzymet revers<br />
transkriptase kan mRNA oversrettes tilbage til DNA, eller man<br />
kan konstruere et gen ud fra proteinet vha. den genetiske kode.<br />
Fremstilling af gen og vektor<br />
En celie indeholder flere tusind gener. Det betyder at<br />
det at finde det rigtige DNA, er som at finde en nal i en<br />
h0stak. Der findes flere metoder til at 10se dette problem.<br />
I tilf",ldet Lipolase benyttede man sig af copy-DNAmetoden,<br />
se figur 216.<br />
Nolr cellen far signal om at den skal bruge et bestemt<br />
enzym, vil den fremstille et stort antal m RNA-kopier af<br />
genet. De skal nu overscettes af cellens ribosomer til det<br />
protein der er brug for. Hvis man oprenser RNA fra cellen<br />
po netop dette tidspunkt, kan man derfor finde m-<br />
RNA som er kopieret fra netop det 0nskede gen. Vha. et<br />
enzym som overs",tter RNA tilbage til DNA kan man<br />
nu fremstille et kunstigt gen for enzymet, et sakaldt copy-DNA-molekyle.<br />
Denne metode blev brugt til at fremstille<br />
Lipolase-genet. Pa sam me made kan man bruge<br />
den genetiske kode til at overs",tte proteinet tilbage til<br />
DNA og fremstille et kunstigt gen for proteinet, hvis<br />
man kender<br />
af aminosyrer i enzymet, se<br />
fakta siden Proteinsyntese.<br />
Genet skal nu splejses ind i plasmidet, sa det ka n overf0res<br />
til v",rtcellen. Her benyttes en speciel type enzymer,<br />
kaldet restriktionsenzymer, som kan klippe DNAstrenge<br />
over. Restriktionsenzymer er et af gensplejsningens<br />
vigtigste vcerkt0jer. Der findes et stort antal<br />
forskellige kendte restriktionsenzymer. Hvert enkelt<br />
enzym klipper DNA-molekyler over pa steder hvor nukleotiderne,<br />
A, T, G og C, har en helt speciel r",kkef01-<br />
ge. De fleste restriktionsenzymer klipper pa steder hvor<br />
r"'kkef0lgen af nukleotider i DNA-strengen er den samme<br />
nar den I",ses fra begge sider. Nar enzymet klipper<br />
DNA-strengen over, sker det i et memster som efterlader<br />
en kort hale af enkeltstrenget DNA i hver ende af<br />
DNA-strengene. Fordi strengen er klippet hvor r",kkef01gen<br />
afbaser kan I",ses fra begge sider, passer halerne<br />
sammen, og med et andet enzym kaldet ligase, kan<br />
man scette dem sammen igen, se figur 217.<br />
155<br />
MIKROORGANISMER OG B I OTEKNO l OG I
EcoRI<br />
Gen )<br />
EcoRI<br />
Genet kli ppes ud med EcoRI<br />
Pla smidet abnes med EcoRI<br />
Figur 217. Genet og plasmidet kLippes med samme restriktionsellz ym, her enz ymet EeoR l, og kan derfor efterfnlgende spIejses sammen<br />
med enzymet ligase.<br />
Nar m an skal have genet splejset ind i plasm idet, kan<br />
man klippe genet ud og abne plasm idet med sam me restriktionsenzym<br />
. Det m edf" rer at bade plasmidet og genet<br />
har sam men enkeltstrengede DNA-haler i begge ender,<br />
som passer samm en. Ved at blande plasmid, gen<br />
og Iigaseenzym i et lille reagensglas kan man derfor fa<br />
ligasen til at klistre gener og plasmider sammen. Liga*<br />
se splejser DNA-stykkerne sammen i tilf"'ldig r"'kkef"l<br />
ge. Nogle plasmider bliver lukket sam men til det originale<br />
plasm id, og gener for det " nskede protein kan<br />
k",des sammen i tilf"'ldige DNA- ringe. Nogle gener vil<br />
imidlertid blive splejset ind i plasmider. Det er disse<br />
plasmider som kan s",tte v",rtcellen i gang med at producere<br />
det enskede protein.<br />
Overf"rsel af plasmid til v:ertcelle<br />
Plasmiderne overf" res nu til v",rtcellen. Dette g"res<br />
ved at blande dem med vcer tcellerne og stimulere disse<br />
til at optage DNA. Nogle celler optager ikke DNA. Enkelte<br />
viI im idlertid optage plasmider som har Hiet genet<br />
indsplejset. Netop disse celler skal udv",lges, sa de kan<br />
benyttes videre i produktionen.<br />
Udv
Gen for lipase<br />
Mark0rgen<br />
- gen for enzym sam kan<br />
danne aminosyren argi nin<br />
Plasm id<br />
Celler med plasmid<br />
Celler uden plasmid<br />
Pades pa nceri ngsaga r<br />
uden argini n<br />
---.-<br />
157<br />
Cel ler sam ikke kan<br />
danne argin in<br />
,<br />
-<br />
.s:;<br />
Varmeskab<br />
'"<br />
t< ..<br />
:::;:;:<br />
, ,<br />
.. .' .<br />
Celler med plasmid<br />
vakser ap ti l kolonier<br />
Celler uden<br />
plasmid d0"r<br />
Figur 2 18 . Sortering ved hjrelp<br />
afmarkorgener.<br />
o Cellerne srettes i produktion<br />
Naeste skridt i produktionen er selve fremstillingen af<br />
det onskede enzym_ Den forega r ved at lade svampeeel-<br />
Ierne vokse i en n.:.eringsv.:.eske i store g;:eringstanke pa<br />
typisk 40- ,60 m' . Under deres vaekst vii eellerne producere<br />
og udskille enzymet, som kan oprenses fra den n;:eringsv;:eske<br />
som tappes af tankene. Selve g;:eringsprocessen<br />
i tankene kan umiddelbart sammenlignes med g;:ercellernes<br />
v.:.ekst i vinballonen nar man brygger Yin. Cel-<br />
Ierne optager neering og omseetter neeringen til veekst.<br />
Nceringen som man giver Aspergilluscellerne vii fx v;:ere<br />
kartoffelstivelse som de kan spalte til sukker og optage,<br />
samt sojab0nner. Soyabenner indeholder meget protein,<br />
og nar svampeeellerne nedbryder proteinet og optager<br />
aminosyrer og ammonium herfra, viI det s;:ette dem i<br />
stand til selv at danne protein ved proteinsyntesen.<br />
Nar en produktion skal starte, poder man f0rst svampene<br />
fra ampullen ud i en kolbe med naeringsagar i bunden,<br />
se figur 2 19. Cellerne danner nu kolonier som kan<br />
overfores til en mindre gaeringstank, podetanken, som<br />
indehoider n;:eringsv;:eske. I denne tank viI svampene<br />
vokse og formere sig efter et m.0nster der svarer til bakterievaekstkurven,<br />
se figur '98, side '44. De tilf0Ies ilt,<br />
og vaekstforhold som temperatur og pH styres. Nar<br />
vaeksten er godt i gang med den eksponentielle vaekstfase,<br />
begynder produktionen i de store g;:eringstanke som<br />
i mellemtiden er pafyldt naeringsvaeske. Svampeeeller<br />
fra podetanken haeldes pa gaeringstanken , og vokser op<br />
her. Naeringsvaeske, tanke, ja selv ilten skal vaere steri!.<br />
Man kan vaelge at pode gaeringstanken en gang, lade<br />
gaeringen hlIe til ende og hoste resultatet. Dette kaldes<br />
en batchproduktion, og svarer i princippet til g;:eringen<br />
i vinballonen pa side '44. Of test vaelger man dog en<br />
M I KROORGANISMER OG B I O T E K NO L OG I
Steril n
•<br />
159<br />
Figur 221. Rationel proteinoptimering. Med JD-teknik kan man virtuelt rendre i enzymets struktur.<br />
o Milj0vurdering af enzymproduktion<br />
I dag producerer man over 50 forskellige enzymer og<br />
andre produkter vha. gensplejsede mikroorganismer<br />
alene i Danmark. Brugen af enzymer giver store fordele<br />
i mange sammenhaenge, ikke mindst for milj0et. Det<br />
er imidlertid vigtigt at overveje om selve produktionen<br />
ved hj",lp af gensplejsede mikroorganismer giver milj0-<br />
problemer.<br />
F0r en produktion kan startes, skal den milj0vurderes.<br />
I milj.0vurderingen unders0ger man:<br />
. Hvor mange mikroorganismer der udledes til om givelserne.<br />
Figur 220. Novozymes produktionsanlreg ved Kalundborg.<br />
· Mikroorganismernes muligheder for at overleve i<br />
milj0et.<br />
• Mikroorganismernes muligheder for at pavirke milj0<br />
og sundhed.<br />
• Mulighederne for at de indsplejsede gener kan overf0res<br />
til andre m ikroorganismer.<br />
I tilf",ldet med den gen splejsede Aspergillus oryzae vurderede<br />
m an at produktionen kunne forl0be sikkert. @<br />
o Optimering af enzymer<br />
Siden 1980-erne er enzymteknologien udviklet og vokset.<br />
Man ge af de DNA-teknikker man bruger er automatiserede,<br />
og vi ved m ere om enzymernes struktur og<br />
hvad den betyder for deres virkning. Det abner nye muligheder<br />
for at udvikle nye, optimerede enzymer som<br />
virker bedre i [orhold til nye anvendelser.<br />
SpecieJt de f0rste skridt i udviklingen af et nyt enzym<br />
, hvor genet udvaelges ener fremstilles, har forandret<br />
sig.<br />
Nar man skal udvikle et nyt protein, begynder man<br />
stadig med at finde sadan et hos organism er som lever i<br />
naturlige omgivelser, der minder om de forhold hvorunder<br />
enzymet ska] bruges.<br />
Nar man har fundet et passende enzym , fors0ger<br />
MIKROORGANISMER OG BIOTEKNOLOGI
1 Donororganisme som<br />
producerer et interessant<br />
enzym udvcelges<br />
enzym<br />
'-<br />
Figur 222. Optimering af enzymers<br />
egenskaber i lahoratoriet<br />
ved rationel proteinoptimering<br />
og kunstige mutationer.<br />
2 Genet for proteinet isoleres<br />
eller konstrueres vha. den<br />
genetiske kode<br />
ny' gen I :!T'JR:.I<br />
enzym<br />
i<br />
160<br />
33 Rationel proteinoptimering<br />
- genet<br />
reUes til ud (fa viden<br />
om proteiner<br />
enzym<br />
nyt enzym<br />
ny' gen I >/RJtT0.1<br />
3b Genet kopieres vha. enzymer, mens man (remkalder<br />
forskellige mutationer - resultatet er flere<br />
tusind!,. af _<br />
IS; . '.<br />
--4<br />
2: r!:: "--' c: tS"<br />
opnndellgt gen<br />
muterede gener<br />
4 Generne splejses ind i plasmider<br />
og overfares til en vrert som egner<br />
sig til dyrkning (geer, colibakterier,<br />
Aspergillus)<br />
I:O\'LJ\\ I<br />
gen<br />
_<br />
r<br />
U<br />
I id bakterie<br />
5 Cellerne dyrkes og deres<br />
enzymer testes under de<br />
forhold de skal virke, nogle<br />
enzymer vi i virke bedre end<br />
det origi n ale, andre vii virke<br />
darligere<br />
oprindeligt enzym<br />
}<br />
}<br />
virker<br />
bedre<br />
vi rker<br />
darlige re<br />
muterede enzymer<br />
6a Cellerne med det bedst<br />
fungerende gen udva'iges til<br />
produktion af enzymet<br />
6b Celle r med darligere virkende<br />
enzymer frasorteres<br />
6c Gener for enzymer der virker<br />
bedre end det origin ale<br />
viderebearbejdes<br />
\<br />
I )<br />
,<br />
,<br />
I<br />
7 Produktion af enzym<br />
-C-<br />
MIKROO RGA N ISME R OG BIOTEKN OLOG I
Enzym Virkning Eksempler pi anvendelser<br />
Amylase Spalter stivel se Bna:dindustri : Fremmer ga!ringen fordi gcercellerne ikke selv kan spalte stivelse.<br />
Giver mere ensartet br0dkrumme og sprod skorpe.<br />
Vaskemidler : Spalter stivelsespletter ptl t0j.<br />
Bryggerier 5palter stivelse til sukker, sA det kan forg;;eres af ga:rcellerne.<br />
lipase Spalte r fedtstoffer Vaskemidler : Spa Iter fedtpletter po toj.<br />
Mejerier Gorgonzolasmag i ost.<br />
Br0dindustri: G0r dejen mere elastisk (,n haevning.<br />
Protease Spalter protein Vaskemidler ; Fjerner proteinpletter pa t0j.<br />
Tekstiler Biopolishing giver uld klarere Farver.<br />
K0dindustri K0dekstrakt til fx Pot Noodles.<br />
Cellula se Spalter cellulose Vaskemidler : Fjerner les e bomuldsfibre, sa farverne fremtrceder klarere (Colorvaskemidler).<br />
Tekstiler Biopolishing giver bomuldsstoffer klarere farver, stonewash af jeans.<br />
Papirindustri : Medvirker ved opI0sning aftrz til plantefibre.<br />
Fytase Spalter fytin, et Landbrug Tils
-" ----<br />
,,-'c -<br />
FAKTASIDE<br />
Mutationer<br />
Mutationer e r fejJ j gene rn e. De kan opsta nar cellen<br />
tes for straling, va rme eller sakaldt mutagene (mutationsfremkaldende)<br />
stoffer, eller de kan opsta ved ti lfae ldi gheder<br />
fx nar celler deler s ig.<br />
Man skelner mellem genmutationer som er fejl i et en -<br />
kelt gen og kromosomafvigelser sam er fejl som omfatter<br />
hele stykker af kromosomet.<br />
Genmutationer<br />
Genmutationer viser sig ved at et eller fl ere nukleotider er<br />
skjftet ud med et a ndet, eller et nukleotid er faldet bart, sa<br />
DNA-strengen er blevet ko rtere, se figur 224.<br />
Naren DNA-strengmed en mutation skal<br />
vha. den<br />
genetiske kode, vi i en eller flere aminosyrer i protei net ofte veere<br />
e rstattet af andre. Det kan betyde at protei net scm ko mmer<br />
ud af overscettelsen fo ldes a nderledes. Oet faren a nden tredimensionel<br />
struktur, og protei nets virkning vii derfor ogsa vcere<br />
anderledes. Falder et nukleotid bort, lreses resten afgenet ligefrem<br />
forskudt. Her bliver resultatet et he It andet protein.<br />
Ofte vi i prote inet virke darl igere end f0r. Nogle mutationer<br />
kan saledes fremkalde alvo rlige arvelige sygdomme som<br />
Fail ings sygdom, se side 105 og Cystisk Fib rose hos mennesker.<br />
Andre mutationer forringer dog ikke direkte individets<br />
evne til at overleve og sreUe afkom i verden. De vii i stedet<br />
bevirke individuelle fors kelle i generne mellem forskellige<br />
individer i en bestemt art. Mutationer giver altsa arten en<br />
genetisk diversitet. Det kan give individerne fo rskellige<br />
overlevelsesmuligheder under forske lli ge omstrendigheder.<br />
Nogle grerceller vii eksempelvis kunne tale mere alkohol<br />
end andre og viI derfor kunne ove rleve ekstreme situationero<br />
Denne d ive rsitet er altsa en fo rd el for en art.<br />
Kromosomafvigelser<br />
Kromosomafvigelser viser sig ved at kromosomer eller<br />
stykke r af et kromosom mangl er e ller er overf0rt ti l et andet<br />
kromosom. Afvigelserne opstar oftest ved fejl under<br />
meiosen, se faktas iden Meiose, side 89, og kan medf0re alvo<br />
rli ge arvelige sygdomme. En af de bedst kendte sygdomme<br />
er Downs syndrom e ller mongolisme, se figur 137 side<br />
96.<br />
Nar man ved gensplejsning sretter nye gener ind i en<br />
celie laver man i vi rke ligheden en kunstig kromosommutation.<br />
Man siger at cellen er blevet geneti sk modifi ceret.<br />
Figur 224. Genmutationer.<br />
DNA-kode<br />
OverS
Fedevareproduktion<br />
Vi ved der er mennesker sam suIter. Alligevel anser vi<br />
dagligt br0d for at vrere en selvfolgelighed i vores del af<br />
verden. Vi har ikke altid haft sa hoj grad af fodevaresikkerhed.<br />
For roo ;lr siden kunne man male forskel pa<br />
h0jden af gardmrend og husmrend, og bornene fra Kobenhavns<br />
brokvarterer var mindre end b0rn fra de m e-<br />
re velstillede kvarterer. Mad var en begrrensende [aktor<br />
for vreksten. 163<br />
F0devarem;:engden scetter ogsa en grcense for antallet<br />
af mennesker i et omdde, og pa hele jorden. Den har<br />
en vis bcereevne. I 17oo-tallet formulerede den engelske<br />
0konom Malthus sin teori am at befolkningen i<br />
, -<br />
Figur 225. Landbrugets primrerproducenter.<br />
F0 D EVA REP RO D U KTI 0 N
geiser af jorden, forurening af vandrnilj0et, og m ange<br />
vilde arter er truede ellel udd0de.<br />
Ar<br />
Befolkn ingsta l/<br />
-<br />
Ftzldevaremoe ngde<br />
Figur 226. Malthus teori om udviklingen i befolkningstal ogje·<br />
devareproduk tion.<br />
fremtiden ville leve i en stadig kamp mod suIt. F0devaremangel<br />
ville komme til at regulere befolkningstallet.<br />
Mens befolkn ingstallet i det tidlige industrisamfund<br />
steg eksponentielt, dvs. at befolkningstallet fordobledes<br />
med en konstant hastighed, steg landbrugsproduktionen<br />
kun line;;elt, se figur 226. FOI Malthu s var det<br />
klart at der m atte v;;ere en gr;;ense for befolknin gstilvceksten<br />
.<br />
F0devaleproduktionen steg imidleltid kraftigere end<br />
Malthus havde ku nnet forudse, og selvom vi har haft en<br />
voldsom befol kningstilv;;ekst, producerel vi i dag globaIt<br />
set f"devarel nok til at bmdf0de jordens befolkn<br />
ing, se figur 227. Mennesker kan saledes fomge jordens<br />
ydeevn e gennem teknologisk udvikling. Nar borned0deligheden<br />
falder, og del blivel mere mad til IMighed,<br />
m indskes befolkningstilv;;eksten. Menneskel kan<br />
altsa v;;elge at fa f;;erre b"m, og delmed afsta fla at udnytte<br />
IeSUIsem e til det yderste. Bevidst eller ubevidst<br />
cendrer vi overlevelsesstrategi. Det g0r m enneskets ekologi<br />
til noget ganske speciel!.<br />
Udviklingen aflandbruget startede for 200 al siden i<br />
den vestlige verden , m en slog fra r960-eme og frem<br />
ogsa igennem specielt i Sydam erika og 0stasien. Udviklingen<br />
hal her v;;elet sa voldsom at man taler om<br />
Den Gr0nne Revolution. Befolkningstilv;;eksten el<br />
imidlertid ikke slut, og skal alle bmdf0des i flemtiden ,<br />
rna der ske en yderligere udvikling. Udviklingen har<br />
kostet VOles natur dyrt. Udvidelsen af jordens ydeevne<br />
el langtfla altid sket b;;eredygtigt. Der er sket 0del;;eg-<br />
Revolutionen slog ikke igennem i alle dele af verden. Der<br />
el stadig lande hvor underem ;;el ing og suit el alm indeligt,<br />
og et enkelt aIS fejlslagen h0st kan fa store konsekvenser.<br />
Mangel pa protein og energigivende stoffer kan<br />
hos b0m medf0re mangelfuld udvikling og regul;;er<br />
dv;;eIgv;;eks!. Det drejer sig fOl trinsvis om befolkninger i<br />
Afrika syd for Sahala og i Sydasien , se figur 228. @<br />
Plantem e el grundlaget fOI f0dek
Gennemsnitlig daglig energiindtagelse<br />
- ---'.,<br />
7150 kJ·8600 kJ 9650 kJ " 2200 kJ Ingen oplysninger<br />
• 8600 kJ'9650 kJ 12200 kJ-14700kJ<br />
Figur 228. Den gennemsnitlige daglige energiindtagelse hos befolkningen i forskellige omrdder af verden. Food and Agriculture Organization<br />
of the United Nations (FAO), 2003.<br />
Gennem planteforaedling udviklede man nye h0jt·<br />
ydende afgwder. Sidst i kapitlet vil vi ogsa se pa hvilke<br />
muligheder og risici genteknologien byder pa i denne<br />
forbindelse, ikke mindst i forhold til landbrugets udvik·<br />
ling i den tredje verden. Bliver der tale om den anden<br />
gmnne revolution, som nogen mener ?<br />
F0rst skal vi se po landbruget som et 0kosystem, hvor<br />
der sker en om saetning af energi og stof i f0dekaederne,<br />
og hvor de levende organismer pavirkes af forskellige<br />
abiotiske og biotiske faktorer. Baggrunden for dette er<br />
beskrevet i kapitlet En rig natur.<br />
o Landbruget som 0kosystem<br />
Landbruget har va::ret gennem en enorm teknologisk<br />
udvikling, se figur 229. I perioden 1750-1950 indvandt<br />
man nyt landbrugsland gennem draening og opdyrk·<br />
ning af heden. Fra 1870 udviklede dyreproduktionen<br />
sig, og fra anden verdenskrigs slutning begyndte man<br />
for alvor at kunstvande, g0de og spr0jte mod ukrudt og<br />
80<br />
70<br />
60<br />
so<br />
4 0 1 ---'<br />
30f--<br />
I /<br />
OL-____________________________ __<br />
1750 1800 1900<br />
Landbrugsareal i % aflandets areal<br />
• Udbytte (x 100 kg/hal<br />
N-handelsgradning i 10.000 tons<br />
% landbrug over 250 dyreen heder<br />
1950 2000 ar<br />
Figur 229. Eksempler pa udviklingstendenser i dansk landbrug.<br />
Miljcstyrelsen, 2002.<br />
F0 D EVA RE PR O DU K T IO N
Import<br />
Eksport<br />
K0b af enkelte<br />
f0devarer<br />
Salg<br />
K.d<br />
M,,!lk<br />
lEg<br />
K.d<br />
Evt. k0b affoder<br />
Vinterfoder<br />
Korn<br />
Kartofler<br />
Udbringning<br />
Korn og kartofler<br />
Slam<br />
Eng<br />
o<br />
o<br />
,<br />
0<br />
0<br />
0<br />
0<br />
D0dt organisk stof / hum'us<br />
9! 0<br />
,<br />
•<br />
0<br />
0<br />
Kreaturer<br />
•<br />
0<br />
=<br />
0<br />
0<br />
o<br />
0<br />
0<br />
o<br />
•<br />
• 0<br />
o<br />
•<br />
skadedyr. Samtidig skete der en mekanisering, sa antal·<br />
let afbeskaeftigede i landbruget faldt fra en tredjedel af<br />
befalkningen i '94o·erne til under 2 % i dag. Landbru·<br />
get har udviklet sig fra at bn.df"de den danske befolk<br />
ning til naesten udelukkende at producere til videresalg.<br />
Frem til ' 950 sa f"dekaederne pa en gard start set ud<br />
sam pa figur 230.<br />
Betragter vi landbruget sam et "kasystem, er det et<br />
abent system, hvar der tilf"res ag fraf"res energi ag staf.<br />
Landmandens arbejde er at sikre en h"j produktian i<br />
"kasystemet, sa eksparten ud af systemet kan blive sa<br />
star som mulig. Det er ja her hans indtjening sker. Pro·<br />
duktionen has de enkelte levende arganismer begraenses<br />
af en af vaekstfaktorerne. Mangler en plante Iys, viI<br />
den ikke komme til at vokse mere selvom den far mere<br />
g"dning, men kun hvis den rent faktisk far mere Iys.<br />
Den faktar sam begraenser vaeksten kaldes den begraen·<br />
sende faktar. Hvis afgmdens blade bliver aedt af skade-<br />
F0DEVAREPRODU KT ION
Mund Vom, netmave u.bemave (ko) Tolvfingertarm Blindtarm, tyktarm<br />
og bladmave eller maveszk (svin) og tyndtarm ogendetarm<br />
Maden tygges. Vom og netmave (hos Proteiner spaltes. Mavesyren neutral i- Bakterier forg.:erer den resteren de<br />
Enzymer koen). Vombakterier Hos koen specielt seres. Galde og f0 de til ed dikesyre, mcelkesyre og<br />
spa Iter nedbryder cellulose og bakterieprotei nero enzymer tilscettes. vita miner scm optages.<br />
kulhydrat. forgcerer kulhydrater.<br />
Vomi ndhold fanges i<br />
netmaven. Bladmaven<br />
I tyndtarmen<br />
nedbrydes og<br />
optages ncerings-<br />
Svin kan ford0:je noget grovfoder<br />
i blindtarmen.<br />
Vand optages.<br />
optager vand.<br />
stofferne.<br />
167<br />
Figur 231. Sammen/igning afJord,jelsessyste.met has klJer og svill .<br />
dyr hj.,lper det fx ikke med ekstra g"dning. Mangler<br />
planterne nitrogen, kan de ikke danne protein til dyrefoder.<br />
I dag er nitrogen mangel ikke et problem i dansk<br />
landbrug, men det er det i mange ulande.<br />
Landbrugets konsumenter<br />
N",ste led i f"dek.,den, plante.,derne, er basis for udnyttelsen<br />
af planterne. Gr.,s er sv.,r t at udnytte som foder.<br />
Hverken mennesker, kreaturer eIler svin kan danne<br />
de enzymer, cellulaser, i ford0jelsessystemet, som<br />
skal til for at spalte cellulosen i plantecellernes v.,gge.<br />
Koen kan imidlertid udnytte gr.,sset som f"dekilde all i-<br />
gevel, fordi den er d",vtygger. Detvil sige at den har en<br />
formave. vommen, hvori den skaber gode levevilkar for<br />
vombakterierne. Koen tygger og findeler foderet og syn -<br />
ker det. Foderet har nu en stor overflade, og vombakterierne<br />
som netop kan danne cellulase, spalter cellulosen til<br />
glukose. Det betyder samtidig at plantecellerne "del.,gges,<br />
sa deres indhold bliver tilg.,ngeligt for koen. Bakterierne<br />
skaffer sig energi ved at forg.,re glukosen til forskellige<br />
organiske syrer som m",lkesyre og eddikesyre, se figur<br />
231. For at vokse har bakterierne brug for protein. Det<br />
skaffer de sig deIs fra plantecellernes protein, dels kan de<br />
selv opbygge protein ud fra glukose og ammoniak (N H)l<br />
eller nitTat (NO ,l I vommen vii der opst. en nedbryderf"dek.,de<br />
af mikrooTganismer baseret po bakterierne.<br />
Rovdyrene i vommen er de encellede dyr, se figur '97, side<br />
'43. Efter at koen har indtaget foderet hviler den sig<br />
mens den tygger d",v. Dvs. at den gylper foderet op flere<br />
gange og tygger detyderligere. Resultatet er at det vomindhold<br />
der passerer videre til resten afkoens ford13jelses-<br />
F0D EVAR EP RO DU K TI 0 N
.,Jc'..----<br />
168<br />
Indtaget<br />
f0de<br />
F.detype<br />
Appettt<br />
Alder<br />
Stress<br />
Sygdom<br />
Antal dagtimer<br />
F0detype<br />
Alder og st0rrelse<br />
'\<br />
Optagelse<br />
Fysisk aktivitet<br />
Temperatur<br />
Respiration<br />
.i'<br />
F0detype<br />
'----- TarmAora<br />
Figur 232. Faktorer sam pavirker udnyttelsen ai/oder i 5vin.<br />
Sundhedstilstand<br />
system, er en<br />
masse<br />
afhalvford0jet plantemateria·<br />
Ie, organiske stoffer og proteinrige bak·<br />
terier. Denne blanding udg0r nu koens<br />
f"de. Toprovdyret i vommens nedbry·<br />
derf0dek",de er koen som ford0jer<br />
mikroorganismerne, Dar de passerer videre<br />
gennem ford0jelsessystemet.<br />
Svin kan ligesom mennesker udnytte<br />
plantefade, men vi kan ikke oms",tte<br />
cellulosen i plantecellernes v"'gge. Vi<br />
kr",ver derfor hovedsageligt letoms",tte·<br />
ligt foder som korn og kartofler supple·<br />
ret med ekstra protein. $vin og kreaturer<br />
supplerer derfor hinanden, idet de<br />
udnytter forskellige typer affoder. De<br />
har forskellige nicher. Til geng",ld ud·<br />
nytter svin og mennesker stort set samme<br />
f0deniche De afgrader<br />
svinene kan leve afkan faktisk spi·<br />
ses direkte af mennesker. @ 0<br />
D0de planter Husdyrgadning Ammoniak Kunstg0dning<br />
I<br />
Planter<br />
Orga niske<br />
N-forbindelser<br />
og bakterier<br />
Nedbrydn;ng<br />
NH, )<br />
Nitrifikation<br />
NO· ,<br />
Optages afbakterier<br />
Udvaskning<br />
A og gru ndvand<br />
Figur 233- Nitrogenholdige stoffers omsretning i jorden.<br />
F0 DEVARE PRO DU KTI ON
Af den f0de et svin indtager, bliver<br />
kun en de! optaget. Resten ender<br />
som aff0ring. Den f0de som<br />
optages, bruger dyret til respiration<br />
og tilv;ekst i lighed med de 0Vrige<br />
konsumenter, se side 124.<br />
Den del af foderet som udnyttes<br />
til v
..-'.-,-----<br />
" . .<br />
a '950-erne<br />
K0bt fader<br />
Solgte<br />
planteprodukter<br />
'7 0<br />
Fader<br />
(ra mark<br />
2 5<br />
70<br />
105<br />
Markoverskud<br />
180<br />
60<br />
95<br />
Salg af k0d<br />
ogma&<br />
Ta b (ra<br />
staId og<br />
g0dningsopbevaring<br />
Udbri ngni ng af<br />
husdyrg0dning<br />
75 Kunstgadn in g<br />
'30 N-flksering<br />
10 Afscetning<br />
(ra luften<br />
b Idag<br />
K0bt foder<br />
Fader<br />
(ra mark<br />
Solgte<br />
plante- 80<br />
produkter<br />
220<br />
250<br />
Markoverskud<br />
2 4 0<br />
110<br />
120<br />
Salg aHod<br />
og mcelk<br />
Tab (ra<br />
staid og<br />
g0dningsopbevaring<br />
Udbringning af<br />
husdyrg0dning<br />
285 Kunstg0dning<br />
45 N-fiksering<br />
20<br />
Afs
NO;
172<br />
250<br />
200<br />
"<br />
•<br />
E<br />
"<br />
><br />
" 0-<br />
c<br />
'"<br />
150<br />
lOa<br />
50<br />
80 kg NPK-godningj ha<br />
l Oa t gyllejha<br />
a L-_.,--__<br />
Stor regnorm<br />
100 t fast staldg0dning/ha<br />
GrA orm<br />
Figur 238. GennemsnitIigt antat regnorm ved tre gndningstyper.<br />
Pa grund af sine store gange, bliver Star regnorm skadet af gyllens<br />
ammoniakindhold.<br />
Fremtiden<br />
De enkelte landbrug bliver slOrre. Delle g",lder ikke<br />
mindst svinebrugene, som i Danmark tilsammen holder<br />
ca. 13.000.000 svin. Her er der foku s pa en effektiv spedalisering,<br />
og der er en stor koncentration af nceringsstoffer_<br />
Et stort landbrug giver grundlag for at investere i<br />
miljamcessige foranstaltninger, men med de nuvcerende<br />
krav til areal i forhold til antal dyrvil der vaere en stor udvaskning.<br />
Samtidig er der en udvikling inden for landbruget<br />
i retning afflere "kologiske landbrug. Her er der<br />
fokus pa at fa landbrugets stofkredsl"b til at harmonere<br />
pa den enkelte gard, men med en lidt lavere produktivitet_<br />
Hvordan skal dansk landbrug se ud i fremtiden ?<br />
I dag star vi over for en ny udfordring. Der er stadig<br />
omrader af verden hvor folk suIter, ikke mindst i Afrika<br />
syd for Sahara og i Sydasien. Jordens befolkning stiger<br />
ogsa fremover. FN forventer at der i 2025 globalt set vii<br />
v",re behov for 40 % mere korn og 60 % mere k"d_ Til<br />
geng",ld forventer man ikke at landbrugsarealerne kan<br />
ages med mere end 20 %.<br />
Hvordan sker det pa en b"'redygtig made) I n",ste afsnit<br />
vil vi se pa udviklingen i den tredje verden med fokus<br />
pa for",dlingen af nye plantesorter. Plantearter inddeles<br />
i sorter som har forskellige egenskaber. F"rst<br />
handler det dog om de s"'rlige problemer de traditionel-<br />
Ie afrikanske landbrug star overfor.<br />
o Fremtidens globale<br />
fodevareforsyning<br />
Efter anden verdenskrig stod det klart, at jordens befolkning<br />
ville vokse med en hastighed som den dav",rende<br />
globale f"devareproduktion ikke kunne hamle op med.<br />
Gennem 196o-erne og 197o-erne satte man gang i en<br />
udvikling afulandenes landbrug gennem CGIAR, Consultative<br />
Group on International Agricultural Research,<br />
som ogsa Danmark st.0tter gennem Danida. Det skete<br />
f0rst og fremmest gennem kunstvanding, for",dling af<br />
dyr og planter og introduktion afkunstg"dning og spmjtemidler.<br />
I dag produceres der som tidligere n",vnt rigelig<br />
f"de til aile, se figur 227, side 164_ Til geng",ld regner<br />
man med at mellem 10 og 25 % afjordens landbrugsarealer<br />
har en nedsat planteproduktion fordi kunstvanding<br />
har efterladt salt i jorden. Naturomrader er opdyrket, vilde<br />
dyre-og plantearter trues, og mange steder har planten",ringsstoffer<br />
og spr"jtemidler forurenet den omgivende<br />
natur. Udviklingen har udvidet jordens b",reevne,<br />
men den har i et st"rre perspektiv ikke v",ret b"'redygtig_<br />
Fremtidens udfordringer<br />
Udviklingen gik uden om Afrika hvor f"dem",ngden pr.<br />
person ikke steg, se figur 227 og 228 side 164 og 165.<br />
Bortset fra majs, dyrker det industrielle landbrug i<br />
Afrika kun afgI0der som eksporteres. Byerne importerer<br />
f"devarer, eller k0ber hos lokale smab"nder pa markeder_<br />
Det traditionelle afrikanske landbrug dyrker lokale<br />
afgr"der. B"nderne gemmer fm eller mdder fra s",son<br />
til sceson. Deres sorter som gedes sparsomt, er ofte<br />
hardf"re i det lokale klima, og vokser m ed kun lidt g"dning,<br />
se figur 239. Til geng",ld er de ikke s",rlig produktive.<br />
Det betyder at den enkelte bonde er helt af.<br />
h"'ngig af nedb"r, og en darlig v",ksts",son vil medf"re<br />
suit. Ofte suppleres afgI0derne med mange arter af vilde<br />
planter og dyr. Blandt fattige i Zimbabwe udg"r 95<br />
forskellige vilde pJante- og dyrearter saledes 25 % af f,,-<br />
den i t"rtiden. I Ghana udg0r vilde arter mellem 16 og<br />
20 % afbefolkningens f0degrundlag.<br />
Figur 239 viser ogsa problemet ved at forsyne fattige<br />
landm",nd med h"jtydende sorter. De kr",ver nye dyrkningsformer<br />
og investeringer i fr0, gedning, kunstvanding<br />
og udsty,-<br />
Mange steder betyder dy rkningsmetoderne, befolk-<br />
F0D EVAR E PRODU KTI 0 N
_<br />
Lavtydende<br />
•<br />
Variant 2<br />
N red n gsstofm c:engde<br />
Selektion<br />
Figur 239. Udbytte aflavtydende og hejtydende sorter ved forskel-<br />
Jig/: godningsmcengckr.<br />
'73<br />
ningstaetheden og manglen pa g"dning i forvejen en reo<br />
gulaer udpining af jorden, dvs. at dyrkningen fjerner sa<br />
mange plantenaeringsstoffer at jorden "delaegges. I nae·<br />
ste afsnit er der fokus pa arbejdet m ed at foraedle afgr"·<br />
desorter, bade traditionelt og vha. gensplejsning, sa der<br />
kan ske en udvikling.<br />
Re ne linjer<br />
()<br />
Hybrid<br />
(Ny sort)<br />
Figur 240. Begreber<br />
i traditionelt avlsarbejde.<br />
Traditionel planteforredling<br />
Avlsarbejde, eller for",dling, er sandsynligvis lige sa<br />
gammelt som landbruget. Erfaringen fik b"nder til at<br />
v",lge de bedste fm til at sa og krydse de bedste dyr. Det<br />
har gennem mange hundrede ar medf"rt forbedringer<br />
af afgr"der og tamdyr, frem til dem vi kender i dag.<br />
Metoderne blev dog vaesentligt forbedret efter at man<br />
omkring ar 1900 fik viden om gener og arvelighed.<br />
AIle individerne inden for en art indeholder det samme<br />
antal gener for de samme egenskaber, men der er en arveligvariation<br />
elIer en genetisk diversitet inden for arten.<br />
Variationen skyldes mutationer, se faktasiden Mutati·<br />
oner, side I62. I naturen vii nogle genetiske varianter<br />
have en st.ene chance for at overleve og scette afkom i<br />
verden end andre, og de vil derfor komme til at domine·<br />
re arten. Man siger at der sker en udvcelgelse eller en<br />
selektion, se figur 240 . 9<br />
Egenskaber til nye sorter finder man i omrMer hvor<br />
man dyrker aeldre sorter af afgmden. De traditionelle<br />
sorter viI ofte vaere hardf"re fordi det har vaeret vigtigt<br />
for b"nderne at kunne stole pa h"sten. De kan fx vaere<br />
modstandsdygtige over for specielle svampeangreb eller<br />
tolerante over for t"rke, eller de kan leve i saltholdig jord.<br />
I korte traek vaelger m an de individer ud som har den<br />
0nskede egenskab, og krydser dem, sa de far afkom.<br />
Man laver altsa en kunstig selektion. Dette er beskrevet<br />
n:;ermere pa faktasiden Nerica - en ny rissort.<br />
Nar nye sorter som denne introduceres, holder b0nderne<br />
op med at dyrke de gamle sorter. For at sikre bevarel·<br />
sen af den genetiske information som gamle sorter indeholder,<br />
har man rundt omkring i verden oprettet gen·<br />
banker, se figur 241.<br />
Figur 241. Planter i Botanisk Haves genbank, Knbenhavn.<br />
F0 D EVA REP RO D U KTI 0 N
174<br />
FAKTAS ID E<br />
Nerica - en ny rissort<br />
New Rice for Africa, ogsa ka ldet Ne rica , er en ri550rt der de<br />
seneste ar er udviklet af CG IAR til centralafrikanske bjergegne.<br />
I tilfa::ldet med Nerica 0nskede man at kombinere den<br />
3500 ar gamle afrikanske ris Oryza glaberrima med den 35iatiske<br />
ris Oryza sativa. O. sativa er h0jtydende, men krcever<br />
vand, se figu r 243. O. glaberrima er ikke scerlig frugtbar,<br />
men t0rketolerant, og den kon kurrerer godt med ukrudt<br />
pga. sin h0jde og brede blade.<br />
For at vaere sikker pa at afkommet (ra forGeldreplanterne far<br />
de rigtige egenskaber er det n0dvendigt at av le pit dem j<br />
flere generationer og f0re n0jagtige stamtavler over krydsningerne.<br />
Ofte vii man nemlig 10be ind i det problem at der<br />
kan recessive gener has planterne, se faktasiden<br />
Genetiske gru ndbegrebe r, side 106.<br />
Ved at krydse beslc:egtede individer i flere generationer<br />
opnar man at have indavlede stammer der er homozygotiske<br />
i de fleste genpar. Man har en ren linie.<br />
Ofte vii krydsninger me llem rene linier, hybrider, give<br />
ophav til et sc:erligt fc:enomen, nemlig krydsningsfrugtb arhed<br />
. Krydsn ingsfrugtbarhed vii sige at den nye plante har<br />
en kraftig vc:ekst eller sc:etter mange fr0. Pa figur 242 ses<br />
krydsn ingsfrugtbarheden hos hybrid en Nerica.<br />
Desvc:erre vii mange hybrider vc:ere steri le, hvilket ogsa<br />
gjaldt denne. Det er ikke et problem i et h0jteknologisk<br />
landbrug hvor landmanden k0ber sine fr0 hvert ar, men fo r<br />
fattige afrikanske b0nder er det ikke en mulighed. De skal<br />
selv kunne samle fw som de kan sa den nc:este sreson.<br />
Gennem et kompliceret kryds ningsarbejde Iykkedes det at<br />
fremavle en frugtbar hybri d.<br />
a. Oryza sativa b. NericQ<br />
c. Oryza glaberrima<br />
Figur 242. Krydsningsfrugtbarhed hos sorten b. Nerica ved krydming af a. Oryza sativa med c. Oryza glaberrima. Hybriden dallHer<br />
ekstra sidegrene pa akset.<br />
F0D EVARE P RODU I(T I 0 N
I med Nerica valgte man at lade selektionsarbejdet<br />
forega i samarbejde med lokale b0nder, som dyrkede forskellige<br />
varianter og vurderede dem. Det bet0d samtidig at<br />
sorten, i mange varianter som b0nderne var tilfredse med,<br />
hurtigt blev spredt over et stort omrade. Normalt yarer et<br />
krydsningsarbejde ellers me llem fem og syv ar. Sorten er sa<br />
hurtigtvoksende at b0nderne pa en seeson kan na at dyrke<br />
bade ris og sojab0nner i samme jord. Det fa r stor betydning<br />
for<br />
ford i soja ligesom kl0ver kan<br />
binde kvaelstof, se side 169.<br />
Selvom b0nderne nu dyrker den nye sort, er det n0dvendigt<br />
stadig at producere nye fr0 fra forceldreplanterne og fa dem<br />
distribueret. Efter nogle generationer vii planterne nem lig<br />
blive mindre produktive selvom man selekterer pa dem,<br />
dvs. hele tiden udvaelger de bedste.<br />
'75<br />
-.<br />
Figur 243. Rismarker i<br />
Elftnbenskysten.<br />
F0 D EVA R EP RO DU KT I 0 N
FAKTA S IDE<br />
Roundup-resistente afgreder<br />
Ukrudtsmidlet Roundup hcemmer planternes vrekst ved at<br />
forhindre dem i at danne nogle af de n0dvendige ami nosyrer<br />
til opbygning af protei ner.<br />
For at danne aminosyrerne bruger planterne forske llige<br />
enzymer. Et af disse enzymer kaldes EPSPS. Enzymers opbygning<br />
og funktion er vist pa figur 207 og 208, side 148.<br />
Roundup bindes til EPSPS-enzymet, og forhindrer det i at<br />
vir ke. Det betyder at pl anten kommer ti l at mangle vigtige<br />
aminosyrer, dens vcekst og livsprocesser hindres, og den<br />
visner og der, se figur 244.<br />
Res istente planter kan grundlceggende have to egenskaber.<br />
Enten indeholder de et enzym som kan nedbryde Roundup,<br />
hvi lket kendes fra flere bakterier, eller de kan have en udgave<br />
af EPSPS-enz ymet som Roundup ikke bi ndes til, altsa et<br />
Ro undup-tolerant EPSPS-enzym som vi rker selvom der er<br />
Roundup til stede.<br />
Plantecelle<br />
,,- ,<br />
Glukose NO - l<br />
\, .,(<br />
----r<br />
J.<br />
J.<br />
J.<br />
J<br />
,f'l,<br />
,f'l,,f'l, .....<br />
20<br />
fo rskel lige<br />
Plantecelle + Rou ndup<br />
,,- ,<br />
Glukose NO '<br />
,<br />
\, .,(<br />
J. \<br />
J.<br />
J.<br />
,f'l,<br />
,f'l,[x..<br />
Cellen<br />
l<br />
(-;'-<br />
mangler livsvigtige<br />
ami nosyrer<br />
"<br />
/<br />
./<br />
Figur 244. RoundHps virkning<br />
pa plantecellerne.<br />
Cellekerne<br />
EPSPS-enzym<br />
danner aminosyrer<br />
• Roundup<br />
E PS PS hz mmes<br />
af Roundup<br />
Roundup-resistent raps<br />
Glu kose NO)-<br />
\,.,(<br />
J.<br />
J.<br />
J.<br />
,f'l,<br />
,f'l, ,f 'l, h<br />
20 EPSPS<br />
amlnosyrer<br />
Roundup-resistent majs<br />
,,- ,<br />
Glukose NO' ,<br />
\,.,(<br />
J.<br />
J.<br />
J.<br />
J,'l, ,<br />
,f'l,,f'l, .....<br />
20<br />
'-amlnosyrer<br />
Figur 245. Virkningen af generne<br />
for Roundup-resistens i<br />
mcys og raps.<br />
•, .<br />
..<br />
.'..<br />
• •<br />
' .<br />
Tolerant EPSPS-enzym<br />
fra ba kterie<br />
/<br />
Rou ndu p<br />
Round up spaltes<br />
Roundup-spaltende<br />
enzym fra bakterie<br />
Tolerant EPSPS-enzym<br />
dan net ved mutationer<br />
i EPSPS-genet fra majs<br />
F0DEVA R E PRO DU KTIO N
I gensplejset raps har man bade givet planten et gen for<br />
et tolerant enzym og for et Roundup-spaltende enzym. Begge<br />
disse gener stammer fra bakterier som lever i jorden, se figur<br />
245.<br />
Nar man gensplejser planter, ma man overf0re genet til<br />
plantecellen med en anderledes vektor end nar man gensplejser<br />
bakterier og svampe, se figur 215, side '54.<br />
Baideriegen for<br />
Roundup.tolerant<br />
EPSPS·enzym<br />
WlW<br />
\<br />
Bakteriegen for<br />
Roundup-spaltende<br />
enzym<br />
Generne indscettes<br />
i plasmid<br />
I blomsterplanter som raps, sojab0nner og bomuld<br />
overfJ2Jres genet vha. en srerlig bakterie, Agrobacterium tume!aciens.<br />
Bakterien angriber i naturen planter, og overf0-<br />
rer et plasmid til cellerne i plantestznglen. Det overf0rte<br />
plasmid indeholder gener som far cellerne til at dele sig og<br />
danne en svulst, som bakterierne derefter kan leve af. Ved<br />
at splejse det J2Jnskede gen ind i et uskadeliggjort plasmid,<br />
kan man fa bakterierne til at overfere plasmidet til planteceller<br />
i en petriskal. Derefter stimuleres cellerne til at dele<br />
sig og vokse op til en ny gensplejset plante, se figur 246.<br />
Agrobacterium kan ikke angribe grzsser som majs. I<br />
stedet overf0rer man DNA til cell erne ved at skyde guldpartikler<br />
med det enskede DNA pa overfladen ind i cellerne<br />
med en genkanon, se figur 247.<br />
177<br />
Plasmidet overf"res<br />
til Agrobacterium<br />
Bakterierne overf"res<br />
til rapsceller<br />
-<br />
. -'.-<br />
.: .. '.<br />
Cellerne dyrkes videre<br />
til planter<br />
Figur 246. Fremstilling afRoundup.resistente planter.<br />
Figur 247. Genkanon.<br />
Fill DEVAR E PRO DU KTI ON
'.-------<br />
., Ferste generation af<br />
gensplejsede afgreder<br />
Med de n ye gensplejsningsteknikker er det muligt at<br />
indsplejse gener fra andre levende organismer. Fx kan<br />
et gen fra en fisk splejses ind i en tomatplante_ Det har<br />
abnet for helt nye muligheder i plantefor",dlingen, m en<br />
det har ogs; fort til overvejelser omkring miljo og<br />
strukturen af den globale landbrugsproduktion_ Gensplejsningens<br />
grundprincipper er forklaret i kapitlet<br />
Bioteknologi, produktion og nye teknikker. P; faktasiden<br />
Roundup-resistente afgreder er det forklaret nC£Imere<br />
hvordan gensplejsning udfores pa planter_<br />
Over 40 typer af genetisk modificerede plantevarianter<br />
bruges nu i landbrugsproduktionen_ Langt hovedparten<br />
af disse er planter som raps, majs, bomuld eller sojab,mner.<br />
De er enten gjort modstandsdygtige, eller resistente,<br />
over for ukrudtsmidler som Roundup eller Basta,<br />
elIer de er gjort resistente over for insektangreb ved<br />
at de danner insektgiften Bt_ Tilsammen omtales de ofte<br />
som L generation af gensplejsede planter_ Langt hovedparten<br />
af de genetisk modificerede planter dyrkes i<br />
USA og Argentina_ Herudover dyrkes en del i Kina og<br />
Canada_ I Danmark dyrkes disse planter kun i forbindelse<br />
med forsog_<br />
Roundup blev lanceret som et milj0Venligt ukrudtsmiddeL<br />
Efter spr0jtning bliver det hurtigt nedbrudt i jorden.<br />
Selvom Roundup horer til blandt de absolut mindre<br />
fa d ige ukrudtsmidler, er det i dag under mistanke<br />
for at v",re kr",ftfremkaldende i storre doser og skadeligt<br />
overfor vandlevende organismer. Det kan genfindes<br />
i drikkevandsboringer og drc:envand fra marker.<br />
I m idten af 9o-erne udviklede man raps-, majs-, sojaog<br />
bomuldsplanter som er resistente over for Roundup.<br />
Det betyder at man kan spmjte mod ukrudt mens afgroden<br />
vokser. Formalet er altsa at g0re dyrkningen lettere_<br />
Som landmand mber man et bek",mpelsessystem,<br />
Roundup Ready, som bestar af fm og spmjtemiddeL<br />
Brugen af afgreder som er resistente over for<br />
Roundup er vokset kraftigt i den periode planterne har<br />
v"'ret tilg"'ngelige_ I 2004 blev der dyrket gensplejset<br />
majs po r8 % af majsmarkerne i USA, gensplejset soja<br />
p; 85 % og gensplejset bomuld pit 60 % _<br />
Golden Rice<br />
Cyan idfattig<br />
cassava<br />
Proteinrig<br />
cassava<br />
Vaccineproducerende<br />
sojab0nner<br />
Tungmetaltolerant<br />
gasemad<br />
Rissort med h0jt indhold afvitamin<br />
A og jern i kernen. Mangel pa de to<br />
stoffer er vigtige arsager til fejlerniEring<br />
i mange lande j den tredje verden.<br />
Cassava sort med lavt cyan idindhold<br />
som kan spises efter kortere bearbejdnlng.<br />
Cassava med h0jt indhold af protein<br />
der indeholder mange essentielle<br />
amlnosyrer.<br />
Sojabl21nner der indeholder forskellige<br />
vacciner til medicinsk brug.<br />
Planten optager tungmetaller og kan<br />
benyttes til rensn in g af tungmetalforurenet<br />
jord.<br />
Figur 248. Eksempler pa gensplejsede afgroder under udvikling.<br />
Anden generation af gensplejsede afgmder<br />
Mods"'tningerne i debatten om gensplejsede afgroder<br />
er trukket kraftigt op_ De hidtidige afgroder har v",ret<br />
rettet mod h0jtudviklede landbrug, og har ikke haft nogen<br />
gennemslagskraft i forhold til f0devareforsyningen<br />
i fx Afrika_<br />
De nye gensplejsede afgroder som er under udvikling<br />
kaldes under et for den anden generation. De er generelt<br />
mere vanskelige at udvikle, fordi de kr",ver indsplejsning<br />
af fiere gener samtidig, som skal virke sammen.<br />
Figur 248 viser eksempler pa afgn!1der som man arbejder<br />
pi'- Faktasiden Cassava beskriver et eksempel pa<br />
en af fremtidens gensplejsede afgroder_ @<br />
Miljerisici ved gensplejsede planter<br />
De gensplejsede planter risikovurderes ligesom de gensplejsede<br />
mikroorganismer, se side 159. Hvis deres gener<br />
fx over fares til ukrudtsarter, kan disse blive vanskelige<br />
at bek"'mpe_<br />
Hvor man tidligere kun kendte en planteart som var<br />
modstandsdygtig over for Roundup, nemlig australsk<br />
rajgr",s, er der siden ar 2000 dukket seks nye arter op_<br />
Der kan vcere to forklaringer pa at planterne bliver resistente_<br />
Mutationer i plantens EPSPS-gen kan gore planten<br />
mindre f01som over for giften. Den anden mulighed<br />
er at pollen fra den gensplejsede plante spredes og<br />
best0ver besl"'gtede vilde planter, som derved modtager<br />
genet. Risikoen for overf0fsel af resistensgener har<br />
F0 D EVA REP RO D U KT rON
FAKTASIDE<br />
Cassava<br />
velsen kan spises. Processen er arbejdskrc:evende, men g0'-<br />
res det ikke ordentligt, medfarer cyanidforgiftningen varige<br />
skader pa nervesystemet.<br />
Cassava eller maniok som den ogsa kaldes, er f0degrundlag<br />
for op mod 500 milJioner mennesker, og h0rer blandt<br />
Afrikas absolut vigtigste afgreder. Bladene kan bruges som<br />
proteinrige gr0nsager, og mdderne indeholder stivelse. Afhar<br />
flere fordele. Den giver h0jt udbytte med meget<br />
IIdt gedning, og den kan hastes aret rundt. R0dderne kan<br />
holde sig I"'nge i jorden hvilket g0r planten til en palid el ig<br />
afgrode for fattige b"nder. Samtidig angribes den sj",ldent<br />
af skadedyr, og den kan medvirke til at holde skadedyr v",k<br />
(fa markerne.<br />
Cassava kan formeres bade vha . fm og ved at man<br />
afla::ggere i form af strengelstykker i jorden. Formering via<br />
aA
For<br />
-<br />
· Traditionel fora::dling har allerede aendret meget pa planternes<br />
gener hvilket vi umiddelbart accepterer.<br />
· GMO'er kan dyrkes mere milj0rigtigt.<br />
Imod<br />
· At flytte gener mellem vidt forskellige arter er at lege Gud.<br />
· Traditionelle forcedlingsmetoder er tilstrcekkelige, GMO'er er<br />
un0dvendige.<br />
180<br />
· GMO'er kan udvikles sa de er sundere end traditionelle<br />
afgrsder, ikke mindst for mennesker i den tredje verden.<br />
· Miljsrisici for GMO'er vurderes allerede meget grundigt.<br />
· GMO'er kan udvikles sa vigtige afgmder kan dyrkes under<br />
ekstreme forhold som t0rke og salt i jorden.<br />
· Traditionel planteforaedling er ikke tilstrcekkelig til at 0ge<br />
verdens f0devareproduktion til strcekkeligt i fremtiden.<br />
Der ma nye teknikker til i form afGMO'er.<br />
· GMO'er indebcerer milj0risici som vi ikke kan gennemskue.<br />
· GMO'er kan sprede fremmede gener til det omgivende mil;".<br />
· GMO'er kan maske vcere giftige.<br />
· G MO'er giver de vestlige firmaer bag dem for stor magt,<br />
specielt j den tredje verden.<br />
· GMO'er bliver sa dominerende atvi mister gamle sorter.<br />
Figur 250. Argumenter Jor og imod brugen af gensplejsede afgrfJder (G et1etisk Modifice rede Organismer dler GMO'er).<br />
fmst og fremmest vaeret diskuteret i forbindelse med afgmder<br />
som raps, der saetter fm og har vilde slaegtninge<br />
blandt ukrudtsarterne.<br />
I et baeredygtighedsperspektiv er det ogsa relevant at<br />
overveje om den nye afgmde vil blive dyrket pa en mindre<br />
milj"venlig made. F"rer den fx til at der spmjtes<br />
mere? I de f"rste ar efter at afgmderne kom pa markerne,<br />
brugte b"nder der dyrkede disse afgmder mindre<br />
Roundup. I dag bliver der dog brugt mere Roundup po<br />
marker der er tilsaet med resistente planter end pa marker<br />
tilsaet med ikke-gensplejsede afgmder. Roundup-resistente<br />
planter kan saledes ikke siges at have givet milj"m",ssige<br />
fordele. @<br />
Bliver den anden grenne revolution baeredygtig?<br />
Arbejdet med planteforaedling vha. gensplejsning har<br />
tilf"rt for",dlingsarbejdet helt nye perspektiver. Traditionel<br />
plantefor",dling tog udgangspunkt i iagttagelser af<br />
planternes udseende og krydsningsfors"g. Ny viden om<br />
de enkelte geners struktur og virkemade giver meget<br />
mere praecise foraedlingsmuligheder, ikke mindst ved<br />
at gener kan overf.0Tes mellem arter. Forskningen har<br />
betydet starten po en fornyet jagt efter nye muligheder i<br />
traditionelle afgmder. Det betyder at vi i fremtiden vil<br />
se afgmder med helt nye sundhedsmaessige og dyrkningsmcessige<br />
egenskaber der er sa nythge, at vi umiddelbart<br />
vil have svcert ved at argumentere imod brugen<br />
afdem.<br />
Holdningerne til gensplejsede afgmder star stejlt.<br />
Tilhc:engerne ser dem som basis for en ny gmn revolution.<br />
Modstanderne anser dem for at vc:ere farlige. De<br />
laegger v"'gt po forskellige argumenter, se figur 250.<br />
Hvordan passer afgmderne ind i en b"'redygtig udvikling<br />
af landbruget i den tredje verden'<br />
For at besvare dette rna man overveje mere end de<br />
milj"risici der knytter sig til afgmden.<br />
H0jtydende sorter kra::ver ofte investeringer i fm, g0dning<br />
og vanding, hvad enten de er for",dlet traditionelt<br />
eHer med gensplejsning. Mange b"nder har ikke de<br />
n"dvendige penge, og h"jtydende sorter giver derfor<br />
bedst mening i et landbrug hvor man aHerede producerer<br />
med salg for oje. De Roundup-resistente sorter kraever<br />
herudover arlige investeringer i dyre spf0jtemidler.<br />
Den gensplejsede cassava viI derimod kunne indpasses<br />
i et traditionelt landbrug, fordi b"nderne selv kan<br />
formere den Era ar til ar. Det samme gcelder rissorten<br />
Nerica, hvor b0nderne har rcideret over fmene. Det kr;:ever<br />
imidlertid penge fra fonde som ikke n"dvendigvis<br />
skal tjene pa deres udviklingsarbejde.<br />
De afrikanske<br />
star nemlig over for et mere<br />
langsigtet problem.<br />
Siden 1961 har fmfirmaer kunnet fa internationale<br />
patenter pa de sorter de udvikler. Siden 1981 har man<br />
strammet rettighederne, sa b"nder ikke selv rna indsamle<br />
fm fra de beskyttede sorter og sa dem aret efter.<br />
De skal altsa k"bes hvert ar fra fmfirmaet. For mange<br />
fattige landm",nd er det at gemme sas",d fra s",son til<br />
F0DEVARE PRODU KTI 0 N
s,",son eller bytte den med andre bander, en nadvendig<br />
tradition. Men de kan i princippet rniste retten til at<br />
s,",lge fr0 fra afgr0der de har dyrket i arhundreder.<br />
Samtidig med at patentsystem et kan v
Litteratur<br />
,-_._---<br />
Hvad er bioJogi?<br />
Egebo, L.A.: Mikroskopisk Liv, Nucleus Forlag, 2004.<br />
Perry, I.}. m.fi.: Microbial life, Sinauer Associates, 2002.<br />
Kost og s undhed<br />
Astrup. A. m.H.: Menneskets ern;ering fra molekyi
Lundstrom, P.: Politikens bog om barnleshed,<br />
Politi kens Forlag, 1998.<br />
Paludan-Mtiller, P. m.ft.: Ram pa biologien - et multimed ie,<br />
Nucleus Forlag, 1999.<br />
www.biotik.dk<br />
www.foedevarestyrelsen.dk<br />
www.retsinfo.dk<br />
www.sst.dk<br />
www.statistikbanken.dk<br />
www.sns.dk<br />
Mikroorganismer og bioteknologi<br />
Bj0rnvad, Mads m.fl.: Optimering af proteiners funktion,<br />
Dansk kerni, 84, nr. II, 2003.<br />
Novo Nordisk: Man tager et gen ..., Novo Nordisk 1994.<br />
www.biotik.dk<br />
www.novozymes.dk.jsp<br />
www.sake-world.com<br />
Den genetiske arv<br />
Egebo, L. A.: Genetikbogen, Nucleus Foriag, 2003.<br />
Paludan-Muller, P. m.ft.: Ram pa bioiogien - et muitimedie,<br />
Nucleus Foriag, I999.<br />
www.biotikdk<br />
www.etiskraad.dk<br />
www.netdoktor.dk<br />
www.ornl.govjhgrnis<br />
www.ssi.dk<br />
En ri g natur<br />
Danmarks Milj.0undersegelser: Vandmilj0 2004 , Tilstand og<br />
udvikling - Faglig sammenfatning, Faglig rapport fra<br />
DMU, or. 5I7, 2004-<br />
Grant, R. m.ft.: Landovervagningsoplande 2003. NOVA 2004<br />
Faglig rapport fra DMU nr. 5I4.<br />
N0rrevang, Arne (red.): Danrnarks Natur, bind 5, Politi kens<br />
Forlap975·<br />
Sand-Jensen, Kaj: S0er - en beskyttet naturtype, Gad: Skovog<br />
Naturstyrelsen, 2001.<br />
Sand-Jensen, Kaj og Claus Lindegaard: Ferskvands0kologi,<br />
Gyldendalzo04·<br />
Wilhjelmudvalget: En rig natur i et rigt sam fund,<br />
Skov og naturstyrelsen 2002.<br />
Fedevareproduktion<br />
Andersen, Caspar: Regnorme, Natur og museum or. 4, 1997-<br />
Andersen, Thomas Bent m.ft.: Korn. Sredskifte, kvalitet og<br />
fors0g, Landbrugsforlaget 2002.<br />
Eriksen, J. og S. C. Sommer (red.): Husdyrg0dning og kornpost<br />
- meringsstofudnyttelse fra staId ti l mark i 0kologisk<br />
jordbrug. F0JO rapport nr. 7,2000.<br />
Jensen , Erik Steen, m .f1.: Visioner for fremtidens jordbrug,<br />
Gads Foriag 2002.<br />
Knudsen, Leif; Hans SpeUing 0stergaard; Ejnar Schultz:<br />
Kvaelstof - et naeringsstof og et rnilj0problem, Landbrugets<br />
RJ.dgivningskontor, 2000.<br />
KyUingsba::k, Arne: Kva::lstofbalancer og kva::lstofoverskud i<br />
dansk landbrug '979 - '999, D)F rapport nr. )6, 2000.<br />
Natur og milj0 2002, Milj0styre1sen 2002.<br />
M011e r, Birger Lindberg: Cassa nova-projektet. Naturens Verden,<br />
saernurnrner 2000, pp 25-48.<br />
apps.fao.org<br />
www.povertymap.netjwhatare.cfm<br />
www.un.org<br />
www.warda.cgiar.org<br />
www.dfu.min.dk<br />
www.dmu.dk<br />
www.naturraadet.dk.pdf<br />
www2.skovognatur.dk<br />
LI TTERATU R
Stikordsregister<br />
...... ,<br />
.<br />
A B cellekultur 144<br />
A-vitamin 92 bakterier 124, 133 cellemembran 14<br />
abiotisk 119, 165 144 15<br />
abort 80, 83, 94, 99 barn10shed 93 cellulase 167<br />
abortpi1le 80 basalstofskifte 22 cellulose 26, 120, 167<br />
acetylkolin 57, 58 baseparringsprincippet IS0 centralnervesystem 51<br />
aden in IS0 Basta 178 centriole 85, 89<br />
aerob energiproduktion 47, 49 batchproduktion 157 centromer 85<br />
aerob respiration IS befolkningstilvrekst 164 CGIAR 172, 174<br />
184 Afrika 164, 172 befrugtning 75 , 84 chimpanse 70<br />
agar 142 begrrensende faktor 166 colibakterie ]42<br />
Agrobacterium tum efaciens 177 biceps 36 copy-DNA-metoden ISS<br />
aids 64 biofilm 133, 142 cyanid 179<br />
akson 53, 57 Biokemisk Iltforbrug 135 cyanidforgiftning 179<br />
aktin 29 biomanipulation 139 Cystisk Fibrose 162<br />
alger 127 bioteknologi 141 cytosin 150<br />
alkohol 23, 59, 93, 94, 145 biotisk II9, 165 cytoplasma 14, 152<br />
alkoholpromille 60 bitestikler 73<br />
allele gener !O3, 106 blastocyst 87, 90 D<br />
alveole 38, 39 blod-hjernebarriere 53 dansemyggelarve 128, 133<br />
aminosyre 24. 28 blodceller. hvide 41 dendrit 53<br />
amylase 24, q8. 161 blodceller, rode 38, 39, 41, 46 denitrifikation 171<br />
anabolske steroider, se doping blodkredsl0b 16, 37 detritus 124<br />
anaerob energiproduktion 47. 50 blodplader 41 diabetes, se sukkersyge<br />
anafase 85, 89 blodplasma 41 diastole 43<br />
anorexI 94 blodprop 27, 43 diastolisk blodtryk 43<br />
antigen 41 blodserum 41 diffusion 38<br />
antistof 29, 41 blodsukker 26, 29. 31 disakkarid 26<br />
aorta 39 blodtryk 43,58 DNA 89, 101, 150, 152, 155, 162<br />
art 13 bl0dersygdom 109 DNA-profil 1l3<br />
arterier 39 BMI 21 dominant !O5, 106, 108, 109<br />
arteriole 39. 41 body mass index, se BMI dopa min 57, 59<br />
artsdiversitet 171 bronkier 40 doping 46, 49<br />
arvelig sygdom 101 bronkio!e 40 doubletest 99<br />
arvemateriale 85 bruttoprimrerproduktion 121 dovenflue 128<br />
Aspergillus oryzae 154, 159 bugspytamylase, se amylase Downs syndrom 162<br />
ATP 36, 47 bugspytkirtel 24, 32 druesukker, se glukose<br />
autoklave 147 by-pass operation 43 167<br />
autonome nervesystem 54 bo:ereevne 163, 172 dufthormon 65<br />
autosomal ]08 b0rsteorme 128 dyreceller 14<br />
autosomal egenskab r05 dyreplankton '37<br />
autosamal sygdom 105 C d0dsarsager 19<br />
autosomer 102 Cassava 179 d0dsfase 145<br />
STIKORDSREG I STER
d.0gnfluenym fe 128, 133 follikel 75 genkanon 177<br />
degnsvingninger IZ7 folsyre 92 genmutation 162<br />
ford0jelsesenzymer 24 genom 101<br />
E ford0jelseskanal 17, 24 genotype 106<br />
eksponentiel vt.e.kstfase 145 ford0jelsessystem 17, 24 gensplejsning '54, 162, ' 77, ' 78, 179<br />
eliteidrt.e.t 94 fo relskelse 68 gentest TT 2<br />
elritse 63 fo rkammer 37, 42 gestagen 79<br />
embryonale stamceller 86 forlcengede mary 52 GI-vce rdi, se glykcemisk indeks<br />
endeknop 53, 57 formering, k0nnet 63 glat muskulatur 56<br />
endetarm 24 formering, ukr:mnet 63 glu kose 24 , 26 185<br />
energibalance 22 forplantningssystem 16 glycerol 24<br />
energiforbrug 22 fortrydelsespiller 80 glyk",misk indeks 34<br />
energiforde1ing 23 forureningsdominanter 135 glykogen 29<br />
energigivende stoffer 22 forureningsindikator 135 gonorre 93<br />
energiindtag 22 fo r",d ling 173 gorilla 70<br />
energiproduktion, se respiration fosfat 121,135, 138 gravid itet 91<br />
enzym 29, [46, 147, 176 foster 92 grundvand 126<br />
enzymproduktion 157 fosteranl"'g 84 grcesningsfodekcede 124, 132, 137<br />
EP046 fosterhinde 90 gnode 132<br />
EPSPS 176 fostervand 90 gmnkorn 15, 122<br />
ER '5 fostervandsunders0gelse 99 gmn revolution 164, 180<br />
erektion 72 fotosyntese 15, 26, 120, 122 guanln 150<br />
erogene zoner 70 fredfisk ' 37 gule legeme 77,90<br />
erythropoietin, se EPO frugtbarhed 66 gylle 127<br />
eukaryot 14, 142, 153 fruktose 26 gceller 128<br />
FSH 74,76,94 gcer 14 2<br />
F fugle 88 ga::nng 145<br />
familieundersogeise 108 ft.e.notype 107 ga::r ingstank 157<br />
FAS 93 f0dekcede 121, 164<br />
fau naklasser 135 f.eldenet T21 H<br />
fedme 20, 31 f0dselstal 83 HCG90<br />
fedt 23, 24, 27 Follings sygdom lor, 104, 108, 162 HCS 9 r<br />
fedtdepoter 67<br />
H DL-kolesterol27<br />
fedtsyre 24, 27 G heterologe kromosomer 103<br />
fedtsyre, fleru mcettet 27 GABA 57, 62 heterozygot 107, 109<br />
fedtsyre, mt.€.ttet 27 gelelektroforese II3 hiv 64<br />
fedtsyre, monouma::ttet 27 gen 63, 101, 152, 162, 173 hjerne 51<br />
fejlerna::ring 32 genbank 173 hjernebark 52<br />
feromon 67 gener, kunstige 161 h jernebja::lke 52<br />
ferskvandstangloppe 133 genetisk diversitet 162, 173 h jernebro 52<br />
fertilitet 84 genetisk fingeraftryk II3 hjerneceller 29<br />
fibre 26, 3r genetisk kode 149, 152, 162 hjernestamme 52<br />
fibrinogen 41 genetisk sygdom TOl hjerte 37<br />
S T I KO R DS R E G I S T E R
186<br />
hjertekammer 37, 42<br />
hjerte-kar-sygdomme 23, 35<br />
hjerteklap 42<br />
homologe kromosomer 103<br />
homozygot I07<br />
hermon 29<br />
hormonforstyrrende stoffer 93<br />
hormonstav 80<br />
hormonsystem 16<br />
hud '7<br />
hudandedrcet 128<br />
hulvene 37<br />
humus 124<br />
Huntingtons sygdom 105, 108, II4<br />
husdyrg0dning r69<br />
hybrid r74<br />
hypofyse 74, 76<br />
hypothalamus 52<br />
hcematokritva:.'rdi 46<br />
hcemofili, se bl.0dersygdom<br />
haemoglobin 38, 4r, 92, 128, '33<br />
h0l I3 2<br />
iltg;eld 48<br />
immunforsvar 17, 41<br />
klon 63<br />
kiorofylI5<br />
kloroplast 15<br />
kl0ver r69<br />
knoglemarv 17<br />
ko ]67<br />
kollagen 29<br />
kondital 44<br />
kondom 78, 79<br />
konsumente r 124<br />
kontinuert produktion IS8<br />
kostrad 24<br />
kranspulsare 43<br />
kreatinfosfat 48<br />
kromatid 85, 89, 97<br />
kromosom 14, 85, 89, 97, 102<br />
kromosomafvigelse 162<br />
kromosomsygdom 96<br />
krybdyr 88<br />
krydsningsfrugtbarhed 174<br />
krydsningsskema 107<br />
kulhydrat 22, 26<br />
kulilte 92<br />
kunstg0dning 164. 169<br />
k0llsbunden egenskab 109, no<br />
k0llsbunden sygdom I09, IIO<br />
Lipolase r48, r54<br />
livrnoder 75<br />
livrnoderslimhinde 76,88<br />
livsstil 19<br />
livsstilssygdomme 21, 33, 35<br />
livsytringer 13<br />
Lov om kunstig befrugtning 86<br />
luftrer 40<br />
luftvejssystern 17<br />
lungearterie 37<br />
lunger 37, 39<br />
lungeventilation 40<br />
lysenergi 120<br />
lysplanter 122<br />
M<br />
Malthus 163<br />
maltose 26<br />
m ark0rgen 156<br />
m avescek 24<br />
m axpuls 42<br />
meiose 63, 7J, 88, 89, 97, 162<br />
mellemgulvsmuskel 39<br />
mellemste a 130<br />
membranpotentiale 57<br />
membranprotein 29<br />
immunsystem 17, 29, 67<br />
im plantation 90<br />
insemination 95<br />
insulin 29,}2, 33<br />
insulinresistens 33<br />
interfase 85, 89<br />
IVF 95<br />
J<br />
k011scelle 84, 89, 97<br />
k0llshormon 66, 90, 94<br />
k0Dshormoner. overordnede 74, 76<br />
k0nskarakterer, primcere 74,76<br />
kf2mskarakterer, sekundcere 74, 76<br />
k0nskromosom 97. 102<br />
hmsorganer 16<br />
k0nsorganer, kvinder 75<br />
k0nsorganer, mcend 72<br />
menstruation 75, 77<br />
menstruationscyklus 76<br />
metafase 85, 89<br />
midthjerne 52<br />
mikroinsemination 95<br />
mikroorganismer 13, 142<br />
milj.0fremmede stoffer 1}2<br />
milj.0vurdering 159<br />
m ineraler 23<br />
minipiller 80<br />
L<br />
minutvolumen 4 2<br />
K<br />
laktose 26<br />
mitokondrie 14, 36, 123<br />
kaffe 94<br />
kapill;er 39<br />
karyotype 102<br />
keratin 29<br />
kerne 14<br />
ke rnemembran 14<br />
kildeb;ek r30<br />
kirtel 16<br />
klamydia 8r, 93<br />
klitoris 71<br />
lammehale 133<br />
LDL-kolestero1 27<br />
levealder, gennemsnitlig 19<br />
lever 30, 60<br />
LH 74, 76<br />
ligase ISS<br />
lillehjerne 52, 60<br />
limbiske system 57, 59<br />
linamarin 179<br />
lipase 24, T48<br />
mitose 85<br />
moderkage 76,87, 9°,91,93<br />
moderkagepr0ve 99<br />
monogen sygdom 105<br />
monosakkarid 26<br />
motion 44<br />
motoriske system 54<br />
m RNA, se RNA<br />
muldjord 126<br />
muskelI7, 36<br />
ST IK ORDSREGISTER
muskelcelle 29. 36. 48. 49. 50 overv;egt, se fedme ribosom J5, 152<br />
musling 128 oxytocin 70 rlS 174<br />
mutation 64, Y04, 16r, 162, 173 risikovurdering 178<br />
mycelium 142 P nsvlO 154<br />
myoglobin 39 . 49 p-piller 79 RNA 152. 153<br />
myosin 29 parasympatiske nervesystem 41, 56 rottehale 129. 135<br />
ma'lkekirtler 91 pasteurisering 147 Roundup I76. 178<br />
ma:lkesukker, se laktose patenter 180 rovdyr 121, 137<br />
m.:elkesyre 47,145 PEA 68 rygmarv 52<br />
mrelkesyrebakterie 142 penishoved 71 ryg ning 44. 58. 92• 94<br />
mcethedscenter 30 pepsin 24 mTsump 132<br />
peptidase 24<br />
N peptidbinding 28 5<br />
N-fiksering 169 perifere nervesystem 53 salmonellabakterie 24<br />
N-holdig base IS0 pessar 78 samleje, af brudt 78<br />
nakkefoldsscanning 98 PGD 96. ITS sandjord 126<br />
naturlig selektion 99 pI-! '47 sansecelle 53<br />
navlestrengsblod, 86 planteceller 14 sediment 132<br />
nedbrydere 124, 130 planteplankton 127. 137 selektion 173<br />
nedbryderf0dek
..•<br />
stryg 132 triplet 152 X<br />
styrketrrening 48 tripletest 99 X·kromosom 102<br />
substrat 149 tvill inger 75<br />
sukker, hvidt 26, 31 tyktarm 24 Y<br />
sukkersyge 35 tyndtarm 24 Y·kromosom 102<br />
svampe 124<br />
svampeceller 14 U Z<br />
svin 168, 172 udvaskning 135 zona pellucida 84, 87<br />
Sydasien 164, 172 ultralydsscann ing 98 zygote 84, 97<br />
symbiose 92 urinvejssystem 16<br />
sympatiske nervesystem 41, 56 utroskab 69 IE<br />
synapse 53 aedeceller 41<br />
syndrom 93 V "'875<br />
systole 43 vakuoler 15 "'gcelle 84, 87, 89, 97<br />
,88 systolisk blodtryk 43 vandkalv 129 aeggeleder 75, 88<br />
s",dcelle 7J. 84, 87, 89, 97 va ndm ilj0planer 132, 171 ",ggestokke 75, 76, 89<br />
saeddraebende creme 78 va nds kredsl0b 126 aegl0sning 75, 76, 84<br />
s",dka nal73 vegetativ formering 179 a:gsorterin g 115<br />
sa:dleder 73 vektor 154 , 177<br />
vene 39 0<br />
T veneklap 39 0jenfarve 106<br />
telofase 85, 89 venepumpe 39 0kologisk landbrug 171<br />
temperatur 146 venole 39 0kosystem 119, 165<br />
tentrade 85, 89 vidafugl65 0strogen 76, 79, 90, 93, 94<br />
testikelva::g t 70<br />
vml44<br />
testikler 72, 89 VIrUS 13 A<br />
testosteron 49.68.74 vitaminer 23 andedrret 40<br />
thalamus 52 yom 167 andedra::tsdybde 40<br />
Thermomyces Lanuginosus 154 vombakterie r 167 andedraetsfrekvens 40<br />
thymin ISO VTA59 anderef 129<br />
tolerance 58 vrekstfaktor 146. 164<br />
transmitterstof 57 vrevstype 115<br />
triglycerid 27 varftuelarve 133<br />
STIKORDSR EGI S TER
Fotoliste<br />
Forsid, (med uret) Bent Lauge Madsen; Per Schriver; Tony 5.65 Scanpix/Kjeld Olesen.<br />
Camacho/Science Photo Library/ Foci; P. Krogstrup, 5. 66 Figur 95, Scanpix/Eigil Holm. Figur 96, D. Perrett,<br />
Botanisk Have; ScanpixjAnders Tvevad; Novozymes<br />
A/S; Steve GschmeissnerjScience Photo Library/<br />
K. May & S. Yoshikawa, University ofSt Andrews/<br />
Science Photo library/Foci.<br />
Foci; Per Schriver. 5.68 Alan & Sandy Carey/Foci.<br />
5·7 Per Schriver 5.69 Kuroda, Paul/ Foci.<br />
5.8 Figur 4,5 og 8, Per Schriver. Figur 6, Scanpix/Age. 5.70 Mauro Fermariello/Science Photo Library/ Foci.<br />
Figur 7, Thorsten M011er Olesen, Nordjyllands Amt. 5.72 Henning Dalhoff/Bonnier Publications/Science<br />
S 9 Figur 9, ScanpixjTina Enghof. Figur 10 og 12, Novo Photo Library/Foci.<br />
Nordisk A/S. Figur n , Scanpix/Svend Aage Morten- 5·73 Andrew Syred/Science Photo Library/ Foci.<br />
sen. s. 80 Jens Gregers S0Tensen.<br />
S.10 Foulum. s. 84 Science Pictures LTD/Science Photo Library/ Foci.<br />
S.11 Figur 18, Jens Gregers S0rensen. Figur 19 '21, Per S.86 Figur 122, Johnny Hindkj;er, Skejby Sygehus. Figur<br />
Sch river.<br />
123 b, Andy Walker, Midland Fertility Services/<br />
S. 12 Figur 22, Viborg Kraftvarmev;erk, Misfeldt Rekla- Science Photo Li brary/Foci.<br />
mefotografi. Figur 23, Nepenthes. Figur 24, Per S.87 Eye of Science/Science Photo Library/Foci.<br />
Schriver. S.88 Per Sch river.<br />
S. '3 Per Schriver. 5.90 Andy Walker. Midland Fertility Services/Science<br />
S. '4 Per Schriver. Photo Library/ Foci.<br />
s. '5 Per Schriver. S. 9' Figur 129, CNRI/Science Photo Library/Foci . Figur<br />
s. ,6 John Bavosi/Science Photo Library/ Foci. 130, Scanpix/Masterfile/Ariel Skelley.<br />
S.25 David Scharf/Science Photo Library/Foci. 5.92 Scanpix/Peter Mark.<br />
S.29 Novozymes A/S. 5·93 Per Schriver.<br />
S·3 0 Jens Gregers Smensen. S·95 Figur 135 , Martin Dohrn/ IVF Unit, Cromwell Ho-<br />
S·32 Kenneth Maller Kristensen, CyclingWorld.dk. spital/Science Photo Library/ Foci. Figur 136. Jens<br />
S·33 Jens Gregers Sarensen. Fedder. Brcedstrup Sygehus.<br />
S·3 8 Figur 54, D. Phillips/Science Photo Library/ Foci. Fi- 5.98 Jens Fedder. Brredstrup Sygehus.<br />
gur 55. Steve Gschmeissner/Science Photo Library/ S.lOO Mauro Fermariello/Science Photo Library/ Foci.<br />
Foci. S. TO I Statens Serum Institut.<br />
S·43 Athenais. ISM / Science Photo Library/Foci. S. 102 Peter K. A. Jensen, Arhus Universitets Hospital.<br />
5·44 Figur 63. Per Schriver. Figur 64. Jakob Larsen, S. J03 Figur 144. Peter K. A. Jensen, Arhus Universitets<br />
Dan sk Atletik Forbund.<br />
Hospital. Figur 145 , Dept. of Clinical Cytogenetics.<br />
S·45 Jakob Larsen, Dansk Atletik Forbund. Addenbrookes Hospital/Science Photo Library/Foci.<br />
S·47 Jakob Larsen, Dansk Atletik Forbund. S. J05 Per Schriver.<br />
S·48 Ken neth M011er Kristensen. CyclingWorld.dk. S.106 Per Schriver.<br />
S·49 Jakob Larsen, Dansk Atletik Forbu nd. S. T07 Per Schriver.<br />
S. 5' CNRI/Science Photo Library/Foci. S. 111 Peter K. A. Jensen, Arhus Universitets HospitaL<br />
S.60 Radet for St0rre Fa;:rdselssikkerhed. S. 113 Per Sduiver.<br />
S. 6, Rune Fleischer. S. I15 James King-Holmes/Science Photo Library/ Foci.<br />
S.63 Figur 90, Coll-Kwame Zikomo/ Foci. Figur 91. S. JJ7 Nordjyllands Am!.<br />
Scanpix/Elvig Hansen . S. ,,8 Figur 163. Kresten Cresar Torp. Figur 164, Per<br />
S.64 Figur 92. Scanpix/Jens Meulengracht. Figur 93, To- Schriver.<br />
ny Camacho/Science Photo Library/ Foci. S. 12J Kresten Ca;:sar Torp.<br />
189<br />
FO T O LI S T E
..... -.'-<br />
S. 122 Per Schriver. S. '45 Novozymes A/S.<br />
S. 129 Bent Lauge Madsen. S. '46 Figur 203, Bornholms Andelsmejeri. Figur 204,<br />
S. '30 Figur r78, Kresten Cesar Torp. Figur 179, Bent Kresten Cesar Torp.<br />
Lauge Madsen. S. ' 47 Billede udlant af Dansk Supermarked.<br />
S. '33 Bent Lauge Madsen. S. '48 Novozymes A/S.<br />
S. '40 Figur 191, Naturforvaltningen, Arhus Kommune. S. '54 Per Schriver.<br />
Figur 192, Leo Mosgaard Nielsen. Figur 193, Per S. '59 Novozymes A/S.<br />
Schriver. S. 163 Kresten C;£sar Torp.<br />
S. 141 Figur 194, Per Schriver. Figur 195, Jens Gregers S0- S. 169 Poul Pedersen.<br />
190 rensen. S. 173 P. Krogstrup, Botanisk Have.<br />
S. 142 Kresten C;£sar Torp. S. ' 75 Hoa-Qui/ Foci.<br />
S. '43 a David Scharf/Science Photo Library/Foci. b Per S. ' 77 Henrik Vibe Scheller.<br />
Schriver. c Per Schriver. d Astrid Koggersbel Skad- S. ' 79 Birger Lindberg Meller.<br />
borg. e CNRI/Science Photo Library/ Foci. S. 181 Scanpix/Anders Tvevad.<br />
S. '44 Kresten Cesar Torp.<br />
FOTO LI STE