Grondstofwisseling - 1° (scheik.). De gebruikelijke wetenschappelijke benaming is: transmutatie van elementen.
Hieronder verstaat men het omzetten van een ➝element in één of meer andere elementen.Reeds lang vermoedde men, dat de chemische elementen uit gemeenschappelijke, universeele bouwsteenen samengesteld zouden zijn. Dit vermoeden werd sterker, toen omstreeks 1870 het ➝periodiek systeem ontdekt werd, waardoor de periodiciteit in de eigenschappen der elementen, gerangschikt volgens opklimmende atoomgewichten, aan het licht kwam. De atoomtheorie van Bohr (1900) verbeterde het inzicht in den bouw der atomen. Het chemisch gedrag der elementen wordt bepaald door de buitenste electronen van de atomen; om op de inwendige electronenschalen en de kern invloed te kunnen uitoefenen, is daarom een energie-bedrag noodig, dat langs chemischen, thermischen of mechanischen weg onbereikbaar is. De natuur levert echter zelf projectielen met voldoende snelheid om tot de atoomkernen door te dringen in den vorm van de ➝alpha-straling der ➝radio-actieve elementen. Bij dit proces gaat het radio-actieve element over in een lichter element; dit is dus een natuurlijke desintegratie van elementen.
In 1919 gebruikte Rutherford deze snelle heliumkernen om er andere elementen mee te beschieten. Het gelukte hem om bijv. stikstof op deze wijze over te voeren in een ➝isotoop van zuurstof. Omdat men bij deze methode afhangt van de activiteit der gebruikte radio-actieve stof, die niet te beïnvloeden is, is de opbrengst zeer gering. Een zeer belangrijke stap in de goede richting was daarom de methode, die Cockroft en Walton in 1932 toepasten. Zij wekten de primaire straling kunstmatig op door een stroom van ➝protonen een zeer sterk electrisch veld te laten doorloopen. Deze protonen kregen daardoor een snelheid, die groot genoeg was om tot de kernen der meeste elementen door te dringen en ze te transmuteeren. De experimenten volgens dit laatste proces vinden op het oogenblik nog steeds voortgang.
Lit. : A. Sommerfeld, Atombau und Spektrallinien (bevat echter niet de nieuwere theorieën en onderzoekingen); Philosofical Magazine. Zwikker.
2° In de geneesk. verstaat men hieronder de stofwisseling van een persoon in nuchteren toestand, die in een gunstige temperatuur volkomen rustig ligt, zoodat alle organen slechts zooveel energie verbruiken als noodig is om het leven in stand te houden. De g. wordt uitgedrukt in calorieën en is afhankelijk van leeftijd, gewicht, lichaamsoppervlakte en sexe en tenslotte van een persoonlijken factor. In de kliniek wordt de g. gemeten juist om een inzicht in dezen persoonlijken factor te krijgen, die bij verschillende aandoeningen veranderd is, bijv. bij Base-dow verhoogd, bij myxoedum verlaagd. Men meet de g. met een apparaat, dat aangeeft, hoeveel zuurstof in een bepaalden tijd verbruikt wordt in de omstandigheden zooals boven genoemd, en de koolzuur, die daarbij vrijkomt. Dit getal wordt herleid tot een vaste temperatuur en barometerstand. Ten slotte worden de factoren voor lengte, gewicht enz. in beschouwing gebracht. Dit getal vergelijkt men met normale waarden, die empirisch gevonden zijn, en komt dan tot een normale, of een te hooge of een te lage grondstofwisseling. L. Jansen.