AFI1
Anatomie / fysiologie Cxx53 1 en 2 Milieu interieur Uitwisseling van stoffen
FHV2009 / Cxx53 1+2 / Anatomie & Fysiologie - Circulatie
1
Team anatomie/fysiologie Alfabetische volgorde achternaam • • • • •
Matthieu Berenbroek Jan Borm Simone Egberts Eric van Roon Nol van Roosmalen
FHV2009 / Cxx53 1+2 / Anatomie & Fysiologie - Circulatie
2
Anatomie / fysiologie / pathologie • Anatomie = ontleedkunde = bouw van het menselijk lichaam – veel bekend – Beeldtechnieken
• Fysiologie = (normale) functie van het menselijk lichaam – niet zoveel bekend • hersenen • regelmechanismen (afweer, celniveau)
• Pathologie = ziektekunde
FHV2009 / Cxx53 1+2 / Anatomie & Fysiologie - Circulatie
3
AFI1
College onderwerpen • • •
Belangrijke functies voor het in stand houden van het lichaam Uitwisseling van stoffen Bloed en circulatie
Cxx53
• •
Ademhaling spijsvertering
Cxx54
FHV2009 / Cxx53 1+2 / Anatomie & Fysiologie - Circulatie
4
College onderwerpen • • • •
Vocht en elektrolyten huishouding Uitscheiding Warmteregulatie Hormonaal stelsel
Cxx55
•
Zenuwstelsel
Cxx56
FHV2009 / Cxx53 1+2 / Anatomie & Fysiologie - Circulatie
Hoe en wat leren 1 • • • •
Uitgangspunt van de stof zijn deze sheets Hand-outs via N@tschool Lees daarbij om de onderwerpen in een boek Maak vooraf de opdrachten, zodat je het college kunt volgen • Leer vooraf de woorden die gebruikt gaan worden, zoek ze op en ontleedt ze in delen • Voorbereiden / zelfstudie a.h.v. trefwoorden en / of stellingen
FHV2009 / Cxx53 1+2 / Anatomie & Fysiologie - Circulatie
5
AFI1
Hoe en wat leren 2 • Bestudeer na afloop de stof van de sheets • Maak de vragen en beredeneer deze • Leer de stof niet van buiten maar zorg ervoor dat je het begrijpt • Stel direct vragen als dingen onduidelijk zijn • Vragen stellen over vorige colleges • Vragen indienen via forum anatomie / fysiologie in N@tschool • Schrijf tijdens de colleges zo min mogelijk! FHV2009 / Cxx53 1+2 / Anatomie & Fysiologie - Circulatie
Toetsen • 2 toetsmogelijkheden per jaar • Toets 1 Cxx53 / Cxx54 januari / juni • Toets 2 Cxx55 / Cxx56 januari / juni • Bij onvoldoende herkansen, je mag met elke gelegenheid meedoen, wel tijdig inschrijven!
FHV2009 / Cxx53 1+2 / Anatomie & Fysiologie - Circulatie
8
Eencellige in de ‘oerzee’
FHV2009 / Cxx53 1+2 / Anatomie & Fysiologie - Circulatie
9
AFI1
Lichaamscel • Elke lichaamscel is omringd door vocht • Dit vocht is INTERCELLULAIR vocht en bevindt zich in de interstitiële ruimte, weefselvocht • Het vocht in de cellen noemen we INTRACELLULAIR vocht = celvocht. FHV2009 / Cxx53 1+2 / Anatomie & Fysiologie - Circulatie
10
Cellen van de mens • De ruimte rondom de cellen noemen we de INTERSTITIELE RUIMTE ofwel het MILIEU INTöRIEUR en is onderdeel van de EXTRACELLULAIRE ruimte. • Tot deze laatste ruimte behoort ook de vloeistof in bloed- en lymfevaten. • Deze extracellulaire ruimte kleiner dan de intracellulaire ruimte
FHV2009 / Cxx53 1+2 / Anatomie & Fysiologie - Circulatie
11
Vochtverdeling Celmembraan
capillairwand
27 ltr KOD COD
9 ltr
3 ltr
bloedplasma
weefselvocht COD (colloïd osmotische druk) KOD (kristalloïd osmotische druk)
FHV2009 / Cxx53 1+2 / Anatomie & Fysiologie - Circulatie
celvocht
12
AFI1
Infrastructuur van de meercellige • Bij een meercellig organisme hebben zich organen ontwikkeld om dit milieu intérieur in stand te houden. • Het in stand houden van het milieu interne wordt HOMEOSTASE genoemd.
FHV2009 / Cxx53 1+2 / Anatomie & Fysiologie - Circulatie
13
Infrastructuur van het menselijk lichaam
FHV2009 / Cxx53 1+2 / Anatomie & Fysiologie - Circulatie
14
Homeostase
FHV2009 / Cxx53 1+2 / Anatomie & Fysiologie - Circulatie
15
AFI1
Homeostase • Complexiteit van het menselijk lichaam heeft een goed afgestemd fysiologisch regelmechanisme nodig • Homeostase is dat dynamisch evenwicht, d.w.z. niet steeds dezelfde waarden. (koorts) • zowel lichamelijk als geestelijk
FHV2009 / Cxx53 1+2 / Anatomie & Fysiologie - Circulatie
16
Homeostase voorbeelden • Bedorven eten => veel bacteriën => diarree => ziektekiemen snel eruit • Milieu interieur (constante samenstelling, bloed en weefselvloeistoffen) zoals pH (zuurgraad), temperatuur • Nieren met name voor de afvalstoffen
FHV2009 / Cxx53 1+2 / Anatomie & Fysiologie - Circulatie
17
Uitwisseling van stoffen: FILTRATIE • Filtratie is het transport van water door een meer of minder permeabele wand. • Met het water gaan, afhankelijk van de poriegrootte, ook vaste deeltjes mee. • Filtratie komt onder andere voor in de nieren en het transport van water en stoffen vanuit de bloedbaan naar het interstitium. • Voorwaarde voor filtratie is drukverschil (bloeddruk en/of osmotische druk) FHV2009 / Cxx53 1+2 / Anatomie & Fysiologie - Circulatie
18
AFI1
Filtratie bloeddruk
bloedvat H2O + deeltjes
H2O + deeltjes
interstitium
cellen
FHV2009 / Cxx53 1+2 / Anatomie & Fysiologie - Circulatie
19
Uitwisseling van stoffen: DIFFUSIE • De manier waarop veel stoffen binnen ons lichaam worden uitgewisseld verloopt middels diffusie. • Diffusie is het passieve transport van stoffen langs een concentratiegradiënt. • Een concentratiegradiënt is een verschil in concentratie van stoffen in 2 aangrenzende ruimten • In gas gaat diffusie sneller dan in vloeistof FHV2009 / Cxx53 1+2 / Anatomie & Fysiologie - Circulatie
20
Diffusie 1 NaCl
NaCl
20 ST 2 ST
2 NaCl
NaCl
20 ST 2 ST
3 NaCl
NaCl
11 ST 11 ST
1 Indien de zoutdeeltjes(ionen) de doorlaatbare membraan passeren 2 dan het NaCl (keukenzout) zich gelijkmatig over de bak verdelen over de hele bak 3 er gelijke concentraties Li en Re bestaan
Theezetten: de bruine kleurstof verdeelt zich gelijkmatig over de gehele pot FHV2009 / Cxx53 1+2 / Anatomie & Fysiologie - Circulatie
21
AFI1
Diffusie oppervlak Selectief permeabel
Geen wand
Ondoorlaatbaar
Doorlaatbaar
DOORlaatbaar
FHV2009 / Cxx53 1+2 / Anatomie & Fysiologie - Circulatie
22
Diffusie temperatuur
Warm water
Koud water
FHV2009 / Cxx53 1+2 / Anatomie & Fysiologie - Circulatie
23
Selectieve permeabiliteit • selectie van de in- en output van de cel – Bijvoorbeeld insuline verandert de permeabiliteit van de celwand voor glucose
• maakt uitwisseling tussen de cel en zijn omgeving mogelijk • Verstoring door: – Bacterie / virus / ontsteking – Beschadiging, wondjes – Tekorten FHV2009 / Cxx53 1+2 / Anatomie & Fysiologie - Circulatie
24
AFI1
Uitwisseling van stoffen: OSMOSE • Een andere manier waarop stoffen uitgewisseld worden is middels osmose. • Osmose vindt altijd plaats wanneer twee vloeistoffen gescheiden zijn door een gedeeltelijk doorlaatbare (semipermeabele of beter selectief permeabele) wand. • Voorwaarde is een concentratieverschil in opgeloste stoffen die niet vrij de wand kunnen passeren.
FHV2009 / Cxx53 1+2 / Anatomie & Fysiologie - Circulatie
25
Uitwisseling van stoffen: OSMOSE • Een belangrijke stof voor het ontstaan van concentratieverschillen is keukenzout (NaCl) dat zich in een vloeistof splitst in de ionen Na+ en Cl-. • Osmose is feitelijk alleen watertransport. Osmose lijkt op diffusie en wordt ook wel waterdiffusie genoemd • Met het water worden ook stoffen meegesleurd (als ze door de membraanporiën kunnen). FHV2009 / Cxx53 1+2 / Anatomie & Fysiologie - Circulatie
26
Osmose 1 NaCl
NaCl
20 ST 2 ST
2 NaCl
NaCl
20 ST 2 ST
3 NaCl 20 ST
NaCl 2 ST
1 de scheidingswand is niet permeabel (doorlaatbaar) voor zout. Er kan geen diffusie optreden maar wel druk van het zout (NaCl) 2 zuigkracht van het zout trekt water aan, water van Re => Li 3 er ontstaat evenwicht tussen waterdruk hoge kolom en zuigkracht van het zout Osmose is diffusie van het oplosmiddel 27 FHV2009 / Cxx53 1+2 / Anatomie & Fysiologie - Circulatie
AFI1
Osmose Hoge concentratie Hogere concentratie lage concentratie lagere concentratie
Osmotische druk
FHV2009 / Cxx53 1+2 / Anatomie & Fysiologie - Circulatie
28
Osmotische waarde • Osmotische waarde van een oplossing = zuigkracht van de oplossing = ongeveer het aantal deeltjes in die oplossing
• Zuigkracht = de osmotische druk COD = Colloïd Osmotische druk = in het bloed de zuigkracht voornamelijk bepaald door de eiwitten in het bloed
Molecuulgewicht, hoe hoger hoe groter de aanzuigende werking 29 FHV2009 / Cxx53 1+2 / Anatomie & Fysiologie - Circulatie
Osmose voorbeelden • Rimpelvingertjes na lang in bad liggen • Hoogte van bomen wordt beperkt door de maximale osmostische zuigkracht, dus veel eiwitten in de kruin • Hongeroedeem
FHV2009 / Cxx53 1+2 / Anatomie & Fysiologie - Circulatie
30
AFI1
Osmose animatie
FHV2009 / Cxx53 1+2 / Anatomie & Fysiologie - Circulatie
31
Uitwisseling van stoffen: ACTIEF TRANSPORT • Op veel plaatsen in het lichaam is het nodig stoffen energetisch ‘bergopwaarts’ te transporteren ofwel tegen hun elektrochemisch verval oftewel tegen de concentratiegradiënt in. • In tegenstelling tot de passieve processen is bij deze processen altijd energie (ATP oftewel glucose) nodig. • Het betreft hier voornamelijk ionen transport, vandaar dat we spreken van IONENPOMPEN FHV2009 / Cxx53 1+2 / Anatomie & Fysiologie - Circulatie
32
Actief transport (kost energie) • Enzymatische pomp of ionenpomp (bijvoorbeeld Na/K pomp) soort draaideur effect. • Endocytose (buiten de cel naar binnen de cel) – Fagocytose (vaste stoffen) – Pinocytose (vloeistoffen)
• Exocytose (binnen de cel naar buiten de cel) zweetklieren
FHV2009 / Cxx53 1+2 / Anatomie & Fysiologie - Circulatie
33
AFI1
Fagocytose = opnemen door insluiting Capillairwand
Leukocyt Bacteriën
Diapedese Leukocyten (witte bloedcellen) verlaten bloedvat (diapedese). Ruimen bacteriën op door fagocytose. 34 FHV2009 / Cxx53 1+2 / Anatomie & Fysiologie - Circulatie
Natrium / kalium pomp
Intracellulair: veel K, weinig Na Extracellulair: weinig K, veel Na Door diffusie verplaatsing Na en K
Na Cel K
Bloed
Door actief transport probeert de cel: K terug te zuigen Na eruit te gooien
Na Cel K
Bloed
Dit kost energie (glucose = suiker) 1 celmembraan 2 pomp (schematisch) FHV2009 / Cxx53 1+2 / Anatomie & Fysiologie - Circulatie
35
Samenvatting Grofweg zijn er 4 soorten transport te onderscheiden: 1. Filtratie 2. Diffusie
3. Osmose
4. Actief transport Energie
FHV2009 / Cxx53 1+2 / Anatomie & Fysiologie - Circulatie
36