Stofwisseling bij dieren - St. noemt men de lotgevallen binnen het organisme van alle stoffen, welke door voeding of ademhaling het organisme binnendringen. Men kan onderscheiden tusschen het gebruik der stoffen, voor den groei van de cellen, de „bouwstofwisseling” (assimilatie) en de „bedrijfsstofwisseling” (dissimilatie). Voor deze laatste wordt het grootste gedeelte van de opgenomen stof zoodanig veranderd, dat, na zeer verschillende omzettingen, de stoffen tot eenvoudige verbindingen worden afgebroken, n.l. naast ammoniak (zie verderop) tot koolzuur en water. Alle voedingsstoffen bevatten in de eerste plaats dezelfde bestanddeelen als het lichtgas, n.l. koolstof en waterstof.
Beide zijn brandbaar. Belangrijk voor de st. is dus niet zoozeer het feit, dat de voedingsstoffen tot eenvoudige stoffen worden afgebroken, maar dat hierbij koolstof en waterstof zich met de zuurstof verbinden, welke door de ademhaling het organisme binnen is gedrongen. Deze langzame verbranding levert aan het organisme het arbeidsvermogen voor het leven met al zijn bewegingsverschijnselen. Want verbranding veroorzaakt direct beweging, in de eerste plaats die beweging van kleinste stofdeeltjes, die onze zintuigen als warmte waarnemen en die in ieder anderen vorm van beweging kan worden omgezet.
Assimilatie; opbouw van de voedingsstoffen na de opzuiging. Gesplitst treden de stoffen door den darmwand het organisme binnen (voeding) en worden dan op verschillende wijze weer opgebouwd. Iedere cel, die voor groei, of voor aanvulling, van hetgeen zij van haar lichaamszelfstandigheid verbruikt heeft, nieuwe eiwitstoffen noodig heeft, put de door den darm opgenomen eiwitsplitsingsproducten (aminozuren) uit het bloed. Zij vereenigt ze dan tot het „protoplasma”, hetwelk voor deze cel kenmerkend is. De rest van de aminozuren wordt afgebroken tot (ten deele koolhydraat en) ammoniak (urineafscheiding). Vet wordt terstond bij den doorgang door den darm weer uit de splitsingsproducten opgebouwd en wordt gevonden als zoodanig in bloed en op die plaatsen, waar het verbruikt of bewaard wordt. Koolhydraten zijn als druivensuiker in het bloed aanwezig, terwijl zij bewaard worden als glykogeen, een soort zetmeel. (Zie LEVER).
De omzetting van de stoffen vóór haar eigenlijke verbranding is zeer ingewikkeld en vaak kent men slechts de eindproducten dier veranderingen, niet echter de stadia, langs welke deze bereikt worden. Zeer belangrijk is de vorming van één stof uit een andere, als de eerste ontbreekt of in onvoldoende mate aanwezig is. Zoo kan tot een zeker punt iedere stof, behalve eiwit, welke in de voeding ontbreekt, uit de andere, mits in voldoende hoeveelheid aanwezig, worden gemaakt. Dit geldt vooral voor dieren met eenzijdige voeding, die b.v. haast uitsluitend eiwit eten (bloedzuigende insecten, enz.). Hier wordt uit dit eiwit suiker en vet gemaakt.
Dissimilatie. Aan de eigenlijke verbranding gaat steeds een splitsing der stoffen door enzymen vooraf, waarbij reeds een deel van het arbeidsvermogen der stof vrij komt en door het organisme gebruikt kan worden. Zoodoende kunnen planten en lagere dieren met geringe levensuitingen een tijdlang of steeds zonder zuurstof leven, (ademhaling bij planten, anaerobiose). Verbrand wordt steeds pas het splitsingsproduct, waarbij het hoofdarbeidsvermogen vrij komt. Onze spieren b.v. bewegen ten gevolge van het ontstaan van melkzuur uit het glykogeen, dus door splitsing alléén. Een deel van het melkzuur wordt naderhand verbrand, waarbij uit het verbrandende melkzuur, koolzuur en water ontstaat, terwijl het vrijkomende arbeidsvermogen verbruikt wordt, om de rest van het melkzuur weer op te bouwen tot glykogeen. De verbranding zorgt hier dus voor verwijdering van het melkzuur en tevens wordt voluit gebruik gemaakt van het arbeidsvermogen van het verbruikte glykogeen, niettegenstaande de verbranding pas na de beweging van de spier plaats heeft. Bij andere organen (nier, hersens, enz.) wordt de werking rechtstreeks door verbranding teweeggebracht; hoe deze in de levende cel de arbeidsverschijnselen opwekt, is nog onbekend.
De hoeveelheid van de verbranding. Men onderscheidt tusschen „basale” st. en st. bij werkzaamheid. De eerste wordt door het leven zonder meer noodzakelijk gemaakt, de tweede door de bijzondere verrichtingen, welke enkele cellen of organen in den dienst van het geheele organisme verrichten. De basale st. werd bij onbevruchte eieren van lage dieren (b.v. zee-egels) bestudeerd, omdat hier géén arbeid, ook geen groeiarbeid wordt verricht. St. bij werkzaamheid is b.v. de verbranding in een werkende spier of klier. Deze kan tegenwoordig voor ieder orgaan van een zoogdier afzonderlijk worden nagegaan, zoodat men weet, welke verrichtingen met arbeidsprestatie verbonden zijn en welke niet. Dit is voor het begrijpen dier verrichtingen van groot belang. Zoo weet men b.v., dat de uitscheiding van de urine door de nier ingewikkelder is dan een filtratieverschijnsel o. a. sinds men weet, dat zij vergroot zuurstofverbruik noodzakelijk maakt.
Invloed van uitwendige omstandigheden op de basale st. De basale st. is van talrijke omstandigheden afhankelijk, b.v. van de temperatuur. Dit kan bij lagere dieren het beste bestudeerd worden, omdat bij deze door verandering van de temperatuur in de omgeving de lichaamstemperatuur rechtstreeks kan worden gewijzigd. Hoogere temperatuur doet het zuurstofverbruik toenemen. Er zijn ook lagere dieren, waar het zuurstofverbruik, onder inwerking van vermeerderden zuurstofaanvoer, in de hoogte gaat. Terwijl dus de st. bij werkzaamheid zich aanpast aan de behoefte van het dier (graad van de beweging, enz.), is de basale st. bij het lagere dier tot op een zekere hoogte een speelbal in de hand van de uitwendige omstandigheden, welke op deze omzetting een soortgelijken invloed oefenen, als op ieder chemische omzetting. Het warmbloedige dier is van deze invloeden onafhankelijk, b.v. door zijn standvastige warmte. (Zie ook HONGER en WINTERSLAAP). Litt. o. a. August Krogh, The respiratory exchange of animals and man (Londen 1916); Joseph Barcroft, The respiratory function of the blood (Cambridge 1914).
