Samenvatting hppfdstuk 11 bio PDF

Preview

Summary

samenvatting...

Description

11.1 Het Interne milieu Homeostase is het in stand houden van een dynamisch evenwicht, hiervoor zorgt een regelkring. Een regelkring voorkomt grote afwijkingen van de norm, bestaand uit receptoren en effectoren. Een receptor geeft een afwijkende waarde door aan een regelcentrum, waarna die impulsen stuurt naar de effectoren, die vervolgens de afwijking corrigeren → dit proces heet negatieve terugkoppeling. Kerntemperatuur De kerntemperatuur is de temperatuur in het centrale deel van je lichaam waar vitale organen liggen, varieert zeer weinig en is ongeveer 37°C. Dit draagt bij aan goede werkingen van processen in de diepliggende vitale organen. De hypothalamus → hersendeel dat receptoren bevat die waken over de kerntemperatuur, zodat onderkoeling en koorts wordt voorkomen. Regelt ook de samenstelling van het intern milieu. De temperatuur in de buitenste lagen van het lichaam → schiltemperatuur, varieert met de temperatuur van de omgeving. Receptoren die de schiltemperatuur regelen zijn → koude- en warmtereceptoren, die liggen in huid- en skeletspieren. Bij deze temperatuurregeling zijn meerdere hersendelen betrokken. Wanneer enzymen niet goed zouden werken, raken vitale lichaamsfuncties verstoord. Iets wat je lichaam doet als het extreem koud is, is het vernauwen van de kringspieren en slagadertjes, zodat het bloed niet meer naar de huid gaat. Dit remt het warmteverlies. Koorts Wanneer je koorts hebt, verandert je regelcentrum (de hypothalamus) de norm van je temperatuur (vaak hoger dan 37°C). Onder invloed van een cytokine kan een verhoging van de norm voor de kerntemperatuur plaatsvinden. Cytokine is geproduceerd door witte bloedcellen bij ontstekingen. Wanneer je weer beter wordt, wordt de norm weer aangepast. Het kan echter nog even duren voordat de kerntemperatuur gedaald is. Interne milieu Intern milieu: delen van het lichaam, die geen directe contact hebben met de buitwereld, mag ook niet te veel variëren. Elke regelkring heeft voor elke waarde van het milieu een eigen norm.

Gluconeogenese: maken van nieuwe glucose uit aminozuren en vetten. Dit hebben spieren naast zuurstof en ca2+ ook nodig om goed te kunnen werken.

11.2 processen in de lever De lever is sterk doorbloed door de aanvoer van bloed vanuit de leverslagader en de poortader. De poortader voert bloed aan uit het maag- en darmkanaal, de alvleesklier en de milt met daarin onder andere verteerde voedingsstoffen; de leverslagader brengt O2 rijk bloed. De lever is verdeeld in groepen cellen met elk een eigen aftakking van de lever- en poortader. Dit zijn de leverlobjes en hierin bevinden zich speciale bloedruimtes → de sinusoïden. Het bewerkte bloed met afbraakproducten gaat via de leverader naar de onderste holle ader. De nieren scheiden de afvalstoffen uit. Galkanalen voeren gal uit de levercellen naar de galgang, die uitmondt in de galbuis. Koolhydraat stofwisseling Weefsels nemen onder invloed van insuline glucose op. Hierdoor daalt de glucose concentratie in het bloed. In de lever simuleert insuline de omzetting van glucose in de polysacharide glycogeen → glycogenese. Is de voorraad glycogeen gevuld dan zeten de cellen extra aangevulde glucose om in veten. Daalt de glucoseconcentratie in het bloed onder de normwaarde, dan maakt de alvleesklier glucagon aan. Hierdoor zet de lever glycogeen weer om in glucose en geeft dat af aan het bloed. Stel de glucosevoorraden in her bloed en de glycogeenvoorraden in de lever raken beide uitgeput, dan kunne de levercellen ook glucose uit aminozuren en veten maken → gluconeogenese. Vetstofwisseling Eet je iets vet, dan ontvangt je lever glycerol en vetzuren. Vetzuren dienen als brandstof en als bouwstof voor bijvoorbeeld je celmembranen. De lever kan ongeschikte vetzuren ombouwen tot geschikten. Cholesterol is nodig voor de stabiliteit van celmembranen en als grondstof voor hormonen. Veten zijn hydrofoob en dus niet oplosbaar in het bloedplasma. Daarom voorziet de lever vetachtige stoffen als cholesterol van een hydrofiele laag van eiwitten en vormt zo de lipoproteïnen, die het bloedplasma wel kan vervoeren. Essentiële vetzuren → vetzuren die het lichaam niet zelf kan maken.

Eiwitstof wisseling Van de aminozuren die je binnenkrijgt is een deel bruikbaar voor de opbouw van nieuwe voedingsstoffen. Een teveel aan eiwitten kan de lever niet opslaan, maar het kan aminozuren wel omzetten en afbreken. Ombouwen gebeurt via transaminering → een aminozuur ruilt zijn aminogroep(-NH2) tegen een ketogroep (=O) van een ander molecuul, dit molecuul veranderd daardoor in het aminozuur wat nodig is. Blijven er aminozuren over, dan worden deze afgebroken. Eerst verwijderd de lever de aminogroep; deaminering. Uit de aminogroep vormt de lever vervolgens ammoniak. Daarna koppelt de lever ammoniak aan CO2, waarbij ureum ontstaat. De rest van het aminozuur dient als brandstof en ook kan de lever restanten omzetten in vet(lipogenese) of glucose (gluconeogenese) Andere functies van de lever o Rode bloedcellen opruimen: Het ijzer uit de hemoglobine slaat de lever op in het eiwit ferritine, deze kan gebruikt worden voor het maken van nieuwe rode bloedcellen. Uit hemoglobine ontstaat de afvalstof biliverdine. Je lever maakt hier de galkleurstof bilirubine van en scheidt deze voornamelijk uit via gal, bloed in de urine. o Stoffen opslaan: Behalve ijzer en glycogeen slaat de lever ook een aantal vitamine en mineralen op. o Bloed leveren: De lever werkt als bloeddepot dat extra bloed en o2 en brandstof in omloop kan brengen. o Gal vormen: Gal bestaat uit water met bilirubine en met een eventueel overschot aan cholesterol. Uit een groot deel van de overtollige cholesterol maakt de lever galzouten → helpen bij het emulgeren van vetten. Galzouten worden in het lichaam als het ware gerecycled. o Ontgiften: Je levercellen breken giftige stoffen af → detoxificatie. Bij de afbraak van alcohol zet de lever alcohol, met behulp van alcoholdehydrogenas, om in ethanal. Daarna zet aldehydedehydrogenase het ethanol om in het niet-giftige azijnzuur. De lever kan ook ethanal omzetten in glucose en vet.

Door overmatig alcoholgebruik sterft er leverweefsel af. Daar komt bindweefsel voor in de plaats → cirrose.

11.3 Longen en gaswisselingen Het ademvolume is hoeveelheid lucht die je bij 1 ademhaling ververst. De vitale capaciteit is het maximale ademvolume. Ademhalen doe je d.m.v. je neus en mond, de ingeademde lucht gaat via de keelholte naar de luchtpijp. Beide hoofdbronchiën vertakken zich in de bronchiën, met kraakbeenringen tot kleine bronchiolen zonder kraakbeenringen met glad spierweefsel. Kraakbeenringen voorkomen het dichtklappen van de luchtwegen. Aan het uiteinde van de bronchiolen bevinden zich de longbaasjes(alveoli). Opname en afgifte Doormiddel van diffusie gaat O2 vanuit de lucht in de longblaasjes naar het bloed in haarvaten. Co2 gaat de omgekeerde weg, dit heet gaswisseling. Route van O2 naar het bloed begint bij het oplossen in een laagje water aan de binnenkant van de longblaasjes. Het aantal deeltjes dat per seconde de wand van een longblaasje en het haarvat passeert → diffusiesnelheid, hangt af van een aantal factoren die zijn vastgelegd in de wet van fick:  Diffusiecoëfficiënt → temperatuur in je longen is constant, zo’n 37°graden (D)  Groot diffusieoppervlak → vele longblaasjes hebben gezamenlijk een groot oppervlak(A)  Groot concentratieverschil → groot verschil tussen concentraties o2 of co2 van longblaasjes en bloedstroom (Δc)  Kleine diffusieafstand → zo klein mogelijke afstand tussen wanden van longblaasjes en haarvaten (Δx) Luchtverversing De lucht in de longblaasjes doet alleen mee aan de gaswisseling, maar een deel van de lucht (150 ml) dat je inademt blijft in de luchtwegen ‘hangen’-> de dode ruimte. Hier treed geen diffusie op. Bij een volgende inademing stroomt de ‘oude’ lucht uit de dode ruimte terug de longblaasjes in en dan pas komt vers ingeademd lucht binnen. Met een snorkel vergroot je de dode ruimt. Bij extra diepe in- en uitademing ververs je meer lucht. De totale hoeveelheid in je longen is de totale longcapaciteit, maar er blijft altijd een

restvolume achter in de longen als je zo diep mogelijk uitademt. De restvolume zorgt ervoor dat je longen niet dichtklappen. Neusademhaling Als je inademt via je neus geleiden de neusharen de luchtstroom, de ingeademde lucht komt dan in contact met het neusslijmvlies waar stof en ziektekiemen blijven plakken. Door de langere weg in de neus wordt de lucht warmer en vochtiger, wat risico op uitdroging van de longblaasjes verkleint. De binnenkant van de luchtwegen is bekleed met slijmvlies. Slijmbekercellen maken slijm waar stofdeeltjes en bacteriën aan vast blijven plakken. De ciliën (trilharen) van trilhaarcellen vervoeren slijm in de richting van de keelholte. Ontstoken luchtwegen Bij astma en COPD is de gaswisseling verminderd. Bij een astmaaanval vernauwen de bronchiolen. Bij chronische bronchitis is er veel slijmophoping in de bronchiolen. Bij longemfyseem gaan longblaasjes kapot.

11.4 De borstkas en de ademhaling Adembewegingen Ventilatiebewegingen te maken met de borstkas zorgt voor het verversen van de lucht in je longen. Het longvlies vormt de buitenkant van het longweefsel. En het borstvlies zit met bindweefsel vast aan de borstkas en het middenrif. Tussen het borstvlies en het longvlies, ligt de interpleurale ruimte, gevuld met een dun laagje vloeistof → werkt als plak- en smeermiddel. De onderdruk tussen deze vliezen houdt long- en borstvlies bij elkaar. Inademing Bij rustige inademing trekken de middenrifspieren samen → de borstkas gaat omhoog. En trekken de buitenste tussenribspieren samen het → volume van de borstholte neemt toe. De luchtdruk in de longen daalt door de volumevergroting tot de onderdruk van de buitenlucht. De buitenlucht stroomt de longen in totdat de luchtdruk in de longen gelijk is aan die van de buitenlucht. Bij een diepe inademing trekken de buitenste tussenribspieren nog krachtiger samen. Met de nekspieren en de kleine borstspier trek je de borstkast nog verder omhoog→ de borstholte neemt extra volume toe. Uitademing

Bij ondiepe uitademing ontspannen de middenrifspieren en de buitenste tussenribspieren → het volume van de borstholte verkleint. Ook neemt door de zwaartekracht en het omhoog veren van het middenrif de druk op de interpleurale ruimte toe. Het longvolume verkleint -> er ontstaat overdruk Dat drukt de longen samen en de luchtdruk in de longen stijgt tot boven de druk van de buitenlucht. De lucht in de longen stroomt naar buiten totdat de luchtdruk in de longen gelijk is aan de buitenlucht. Bij een diepe uitademing brengen de binnenste tussenribspieren de borstkas verder omlaag en de buikspieren het middenrif verder omhoog. De longen persen dan extra lucht naar buiten. Ademprikkel Inademing prikkelt rekreceptoren in het longweefsel. Zij geven signalen af aan het ademcentrum in de hersenstam om de inademing te stoppen en de uitademing te starten. Het ademcentrum bevat normen voor pCO2 en pO2 in het bloed. Ook informatie uit de hersenen en lichaamstemperatuur spelen een rol. Voor de ademfrequentie en ademdiepte speelt pCO2 vooral de grootste rol. Informatie over pO2 speelt alleen een rol bij zeer lage waarde. Bij een te hoge pCO2 stuurt het centrum signalen naar de effectoren, de ademhalingspieren. Hoe hoger de pCO2 is hoe sterker de ademdrang. Stijgen na een duik Lucht zet uit wanneer de druk afneemt. Een Pneumothorax -> klaplong ontstaat als iemand van 10 m met volgezogen longen opstijgt zonder uit te ademen. De longen scheuren doordat het luchtvolume verdubbelt en lucht kan in de interpleurale ruimte komen. Een ander probleem bij duiken is als er door de grotere druk meer gassen in het bloed en de weefsels oplossen, waaronder N2. Er ontstaan N2-bellen in het bloed en weefsels. Dit leidt tot decompressieziekte -> neurologische problemen, pijn in gewrichten de pijn onder de huid. Dit kan fataal zijn.

11.5 De nieren Je nieren liggen onder je middenrif achter in de buikholte. Beide nierslagaders pompen zo’n 1 liter bloed per minuut naar de nieren. Uit het bloed filtreren de nieren water met opgeloste stoffen, wat de voorurine is. Bouw nieren

Het filtratieproces vindt plaats in de nierschors. Het bewerken van de voorurine tot urine vindt plaats in de nierschors en het niermerg. De gevormde urine komt in het nierbekken terecht en gaat dan via de urineleider naar de urineblaas. Via de urinebuis verlaat urine je lichaam. Bouw nefronen De functionele eenheden van nieren zijn de nefronen. Uit een aanvoerend slagadertje komt bloed eerst in de glomerulus (speciaal haarvat) terecht, binnen een kapsel van Bowman. De poriën in de glomerulus maakt ultrafiltratie mogelijk. De uitgefilterde voorurine komt terecht in het kapsel van Bowman. Dan stroomt de voorurine via het eerste gekronkelde nierbuisje naar de lis van Henle, naar het tweede gekronkelde nierbuisje en dan naar de verzamelbuisje. Overal lopen bloedvaatjes strak tegen het nierbuisje aan. Die nemen veel water en opgeloste stoffen op uit de voorurine en voegen er ook stoffen aan toe. Wat overblijft na het verzamelbuisje is de urine. Nieren werken hard Stoffen passeren de wandcellen van een nierbuisje en van een bloedvat, 4 transportprocessen dus. Dit kan gaan om gefaciliteerd transport, actief of passief transport (via eiwitpoorten) en osmose (via waterkanalen). Soms is er een gecombineerd transport van twee stoffen, dit heet cotransport. Gaan beide stoffen dezelfde kant op is het symport. Bewegen de stoffen in verschillende richting, dan is het antiport. Transport van stoffen tegen het concentratiegradiënt in is actieve transport, dit kots ATP, bij cotransport lift een stof mee op het actieve transport van de ander. Dit heet dus ook wel secundair actief transport. Of een transport passief of actief is hangt naast het concentratiegradiënt ook af van de lading van deeltjes. Van voorurine tot urine 1) Voorurine ontstaat in het kapsel van Bowman, de glomerulus heeft een grotere diameter dan het afvoerende slagadertje. Dit verhoogt de bloeddruk met de factor 3. Dit levert ultrafiltratie op en de poriën in de haarvaten werken als een zeef -> het filtraat bevat alle strofen die ook in het bloed zitten, behalve grote bloedeiwitten. 2) De voorurine heeft dezelfde concentratie aan stoffen als het bloedplasma. In het eerste gekronkelde nierbuisje verandert dat. Glucose, aminozuren, vitamines, hormonen, K+-, Na+- en Cl--ionen gaan vanuit de voorurine naar het bloed ->

3)

4)

5)

6)

7)

terugresorptie of reabsorptie. Water volgt door osmose. Na het eerste gekronkelde nierbuisje bevat de voorurine geen glucose en aminozuren meer. Het dalende been van de lis van Henle volgt de stijgende osmotische gradiënt van het niermerg. De lis van Henle laat hier (bijna) geen ionen door, wel water. Hierdoor stijgt de osmotische waarde van de voorurine. Het stijgende been van de lis van Henle geeft Na+ en Cl-ionen af, waardoor de osmotische waarde weer daalt. In het onderste dunne deel gebeurt dit passief. In het hogere dikke deel geven cellen door symport, actief Na+ ionen af aan de weefselvloeistof, waarbij de Cl-ionen volgen door het ladingsverschil dat ontstaat. Het onderste deel geeft ook actief ureum af aan de weefselvloeistof. Bloedvaten rondom het tweede gekronkelde nierbuisje geven H+ af aan de voorurine en nemen HCO3- op. Dit verandert de PH van je bloed en de urine. Het hormoon aldosteron regelt de terugresorptie van K+ naar het bloed in het tweede gekronkelde nierbuisje en van Na+ en Cl- in het verzamelbuisje. Een deel van het ureum gaat vanuit het verzamelbuisje naar het merg, water volgt door osmose. ADH verhoogt het aantal waterkanaaltjes en het aantal transportkanalen voor ureum in de cellen van de nierbuisjes. Meer ADH betekent extra terugresorptie van water. De definitieve urine bevat water met ureum en kan ook andere ionen en stoffen bevatten. Urine gaat via de verzamelbuisjes naar het nierbekken.

De stroomriching in het haarvatennet rond de lis van Henle is steeds tegengesteld aan die van de voorurine. Door dit tegenstroomprincipe neemt het bloed in een sijgend haarvat water uit de weefselvloeistof op en geet acief Na+ en Cl- af. Een dalend haarvat het doet het tegenovergestelde. De circulaie van Na+, Cl- en ureum door het niermerg en de nierschors houdt de osmoische gradiëntin stand, zodat via het tegenstroomprincipe de terugresorpie blijt doorgaan Hormonale invloed op de nieren Een te lage osmotische waarde van het bloed door wateroverschot remt de afgifte van ADH. Hierdoor scheiden de nieren meer, verdunde urine uit. Een te lage osmotische waarde van het bloed leidt tot afgifte van renine. Renine simuleert de vorming van

angiotensine 1 en 2. de bijnierschors vormt androsteron, dat de Na+ resorptie simuleert...