De vitale parameters moeten binnen bepaalde grenzen zijn om het systeem te laten
functioneren. Homeostase is het aanpassen (of constant houden) van belangrijke
biologische parameters die er voor zorgen dat het organisme normaal kan functioneren
in variabele toestanden.
3 belangrijke systemen:
cardiovasculair systeem: aan- en afvoer van brandstof en anders bestanddelen
nodig om de samenstelling van cellen en extracellulaire ruimte te optimaliseren.
Verdeling van gassen, voedingsstoffen, groei en herstel. Verwerken van warmte,
immuunsysteem.
ademhalingssysteem: afvoeren van CO2 (eindproduct van het metabolisme) en
aanvoeren van voldoende zuurstof; filteren van bloed; enkele metabole functies
(neurotransmitters, enzymen). Longen: CO2 en O2.
nieren en urinewegen: verwijderen afval, regelen bloedsamenstelling,
volumeregulatie, osmose regulatie (met als doel het celvolume onder controle te
houden). (resten van) geneesmiddelen verwijderen uit het lichaam.
Alle organen wisselen stoffen uit met hun omgeving. Nieren longen hebben interactie
met elkaar door zuur base reacties.
Regelsystemen:
open: uitgangsgrootheid heeft geen invloed op het proces, geen terugkoppeling
bij fouten. Aan/ uit of proportioneel regelsysteem. Voorbeeld: blaas van een
peuter die niet zindelijk is (aan-uit)/ pupil die zich aanpast aan hoeveel licht in
omgeving (proportioneel). Een aan uit regeling is meer alles of niets: als de blaas
vol is zal de peuter plassen tot de blaas leeg is. Een proportioneel regelsysteem
heeft meer ‘standen’: als het een beetje licht is staat de pupil minder ver open
dan wanneer er heel fel licht is. Daartussen zijn ook heel veel standen mogelijk.
Heten ook wel servosystemen.
gesloten: van de uitgangsgrootheid wordt een signaal teruggekoppeld naar de
ingang van het regelproces. Nodig: sensor, referentiewaarde en controller.
Voorbeeld: schone vaat. Sensor: schoonheidssensor, referentiewaarde:
schoonheid van de vaat, controller: stelt de tijd in.
o negatieve terugkoppeling: streven naar evenwicht, bij een te hoge
gemeten waarde komt er een negatief signaal en gaat de waarde omlaag.
o positieve terugkoppeling: streven naar ‘explosie’ of uitdoving, waarde
wordt steeds extremer. (bevalling, orgasme, actiepotentiaal)
feed forward: een soort anticipatie, geen verstoring. Als je bijvoorbeeld gaat
sporten gaat je hart al voor dat je daadwerkelijk begint wat sneller kloppen.
redundantie: meerdere mechanismen voor een parameter (er zijn vaak
meerdere mechanismen aanwezig om één parameter te regelen.
Steady state: bijvoorbeeld Na/K/Cl concentratie binnen/ buiten de cel
o Equilibrium: in evenwicht, bijvoorbeeld tegengestelde krachten die
elkaar opheffen. Deze situatie kost weinig tot geen energie
o Non equilibrium: geen evenwicht, meestal het geval. Kost wel energie.
Hierarchie tussen regelsystemen. Bij ernstig bloedverlies wordt de bewaking van
het bloed in de circulatie (ECV) verkozen boven de osmotische waarde.
, Adaptie/ aanpassingsvermogen: bijvoorbeeld op grote hoogte, waar je minder
zuurstof kunt opnemen. In de longen neemt de ventilatie dan toe,
hemocrietwaarde gaat ook omhoog.
Hemocrietwaarde: percentage rode bloedcellen in cytoplasma.
Regelsysteem: bestuurt een ander systeem en zorgt ervoor dat dit systeem ‘in orde’
blijft.
MAP: mean arterial blood pressure
SBP: systolic blood pressure
DBP: diastolic blood pressure
PP: pulse pressure
MAP= DBP + (SBP-DBP)/ 3
PP= SBP-DBP
MAP= DBP+ (1/3 x PP)
Katabolisme: energie vrijmaken
Anabolisme: energie opslaan
CVP: centrale veneuze druk
SVR: systemic vasculair resistance: weerstand van het betreffende systeem. Als
lengte van een vat toeneemt, neemt de weerstand ook toe.
In een closed end tube zal afval zich sneller gaan ophopen, waardoor het lastiger is om
stoffen uit te wisselen als de tube vol zit. Dit werkt alleen in simpele organismen; in
complexere organismen gaat het via het bloed. In nog complexere organismen is een
deel gespecialiseerd in uitwisseling van gassen, en een ander deel uitgewisseld in de
uitwisseling van niet-gassen.
De arteriele compliantie is de hele tijd ongeveer gelijk, de veneuze compliantie is relatief
hoog bij een lage druk, en relatief laag bij een hoge druk.
Turbulentie: in het geval van turbulentie is er meer drijvende kracht nodig om de
gegeven flow te krijgen.
1atm= 1 atmosfeer= 750 mmHg.
Veneuze pO2: 40 mmHg
Alveolaire pO2: 100 mmHg
,In een regelkring is G vaak het proces en H de sensor.
Hemodynamica
Bloed uit het hart moet verdeeld worden over alle orgaansystemen. De flow wordt
bepaald door het drukverschil en de weerstand. Alle organen staan bloot aan hetzelfde
drukverschil.
Voor een efficiënte ademhaling zijn nodig
Een pomp die het gas snel aan- en af kan voeren
Een groot gaswisseling oppervlak
Transportmiddel voor gassen: circulatie
Regelsystemen die de longventilatie en circulatie matchen een aanpassen aan
de behoefte.
,Damp van water is geen ideaal gas, bij lagere temperatuur condenseert gas tot water.
Bij 37 graden is de waterdampspanning 47mmHg. In droge lucht (1atm) is de pO2 0,21x
760 = 159 mmHg. Inademing van deze droge lucht doet de waterdampspanning
toenemen van nul naar 47 hg, dus de inademingslucht (inspiratoire pO2) wordt 0,21 x
(760-47)= 149 mmHg (opzoeken in pharmacology?). Een spirometer meet de
longfunctie. Als de uitgeademde lucht (lichaamstemperatuur) in de spirometer komt
(kamertemperatuur) neemt het aantal watermoleculen toe en het aantal gasmoleculen
af. De ideale gaswet gaat uit van een constant aantal gasmoleculen, dus op het effect
van waterdamp kwijt te raken, wordt er alleen gekeken naar droge gassen.
Narcose middelen:
MAC: minimale alveolaire concentratie: concentratie waarbij een standaardprikkel niet
meer als pijn wordt waargenomen. De MAC waarde van een dampvormig anestheticum
is díe concentratie van dat anestheticum dat in de longen heerst, waarbij bij een
standaard pijnprikkel bij 50% van de mensen geen reactie optreedt. 50% van de mensen
reageert dus wel bij 1 MAC van een damp. Meestal is 1,3x de MAC waarde genoeg om
een reactie geheel te onderdrukken.
Zuren en basen:
Zuur: H+ donor
Base: H+ acceptor
pH= -log 10[H+]
pH< 7= zure oplossing
pH> 7= basische oplossing
pH schaal: als de H+ met een factor 2 toe of afneemt, dan neemt de pH toe/ af met 0,3.
Reactieverloop:
Sterk zuur + sterke base: aflopend
Sterk/ zwak zuur + sterke/zwakke base: vrijwel aflopend
Zwak zuur + zwakke base: evenwichtsreactie
Zeer zwak zuur + zeer zwakke base: nauwelijks reactie
Bij toevoeging van een zuur gaat de base het zuur bufferen. Henderson Hasselbalch
vergelijking voor buffers:
B= geconjugeerde base
HB= zuur
Buffers in bloed: bloed bevat bicarbonaat en niet bicarbonaatbuffers. De bufferwerking
met bicarbonaat is zeer effectief
Bicarbonaat HCO3- kan een teveel aan H+ bufferen, door het om te zetten in H2O en
CO2. De CO2 kan worden uitgeademend, waardoor de pH van het bloed weer stijgt naar
een normale waarde. De nieren kunnen HCO3- aanmaken, maar dit duurt wel enkele
uren of dagen. De niet bicarbonaat buffers zijn bijvoorbeeld met eiwitten. Deze vormen
een gesloten systeem, omdat eiwitten de bloedbaan moeilijk kunnen verlaten. De buffer
met bicarbonaat kan als een open buffersysteem worden gezien, omdat CO2 de
weefsels en longen wel gemakkelijk kan verlaten. Gesloten en open buffersystemen
,hebben een verschillende buffercapaciteit , hoe hoger de buffercapaciteit, hoe hoger
. De buffercapaciteit hangt ook af van de concentratie, als de pH hetzelfde is als de pK
is de buffercapaciteit optimaal. De buffercapaciteit in een open systeem is veel groter.
De buffercapaciteit is de hoeveel zuur of base die aan 1 liter buffer moet worden
toegevoegd om de pH van het buffermengsel één eenheid te veranderen. Het zegt dus
iets over hoe goed de buffer werkt. Hoe groter de buffercapaciteit, hoe beter de pH
stabiel kan worden gehouden na toevoeging van zuur of base.
De longen verwijderen 15000 mol CO2 per dag, de nier verwijderd 70 mmol H+ per dag.
De buffers van de nieren zijn:
Fosfaat (6,8)
Ammonium (9,2)
Creatine (5,0)
Urinezuur (5,8)
Het hart en de ECG
De longcirculatie is gescheiden van de gewone circulatie omdat de longen geen hoge
druk aankunnen.
Hartspieren
Dwarsgestreept
Centraal gelegen kern
Intercalated disks (dwarse, donkergekleurde bandjes, van belang voor
prikkeloverdracht van cellen)
Juxtanuclear cytoplasma (cytoplasma om de celkern heen)
Cellen zitten in rijen aan elkaar, 1 vezel wordt zo gevormd door een aantal cellen.
Grote t-tubulis, ter hoogte van de Z-diks
Één T tubulus per sacromeer
Cytoplasma zit dicht rond de kern
Vertakt
Bundel sacromeren
Grote mitochondrien, strak ingepakt tussen de myofibrillen
Skeletspieren
Dwarsgestreept
Netjes georiënteerd
perifere kern (aan de zijkant)
hele rijen donkere paarse stipjes
2 T-tubulis per sacromeer
hele lange cellen, omdat er bij heen delen geen tussenschotjes komen
,
Lins: hartspier cellen
Rechts: skeletspier cellen
Spieren zijn gepolariseerd: negatief binnen de cel, positief buiten de cel. Het
celmembraan zorgt voor de scheiding. Door de T-tubuli kunnen calcium ionen
naar binnen, die zorgen voor depolarisatie. T-tubuli zijn een soort kanaaltjes
waardoor ECM diep de cel in kan komen, en het actiepotentiaal ook.
Hartspieren zijn mechanisch, chemisch en elektrisch met elkaar verbonden:
functional syncytium. Dit houdt in dat de contractie van 1 cel als gevolg heeft
dat alle cellen contraheren.
De intercalated disk (ID) is de aanhechting tussen meerdere hartspiercellen. De
ID bestaat uit meerdere delen:
Focal adherens (dascia adherens)
o Transverse grens van spieren
o Elektrische koppeling
, Desmosomen (Maculae adherens)
o Transvers en lateraal
o Binden individuele cellen aan elkaar
o Mechanische koppeling
Gap junctions
o Lateraal
o Ionische continuïteit tussen aangrenzende hartspiercellen
o Bevat 2 connexons die bestaan uit 6 eiwitten, die open en dicht kunnen.
Elke connexon bestaat weer uit 6 connexins (eiwitten)
o Communicatie tussen cellen (chemische koppeling)
ECG:
De ECG wordt gemeten aan de buitenkant van het lichaam. Ieder onderdeel van
het hart heeft zijn eigen actiepotentiaal, deze vormen samen de ECG. Het
geleidingssysteem: cardiomyocyt. De cardiomyocyten hebben eigenlijk allemaal
een andere snelheid, maar zodra 1 begint te contraheren, gaan alle andere op
dezelfde snelheid meedoen. Via gap junctions worden signalen van cel tot cel
doorgegeven. De sinusatriale (SA) knoop is het begin van de hartcontractie. De
SA knoop bevindt zich aan de laterale wand van de vena cava superior. Bij de
knoop bevindt zich een plooitje: de sulcus terminalis en een richeltje: de crista
terminalis De SA knoop is de primaire pacemaker van het hart, en slaat 60 tot
80 keer per minuut. Hartspieren kunnen hun eigen contractie genereren, voor
spiercellen is er een signaal nodig vanuit het zenuwstelsel.
Het signaal gaat vervolgens naar de atrioventriculaire (AV) knoop. Op een
ECG is de eerste zichtbare golf de P-golf, dit is het signaal van SA tot AV knoop.
De AV knoop bevindt zich in de driehoek van Koch, vlakbij de ingang van de
coronaire sinus (ader die bloed uit coronairvaten naar het RA brengt). In het niet
geleidende deel tussen de atria en de ventrikels. Inferieur aan het interatriale
septum, mediaan en craniaal ten opzichte van de tricuspidalis klep. Een klein
stukje in het hart bevat geen myocart, daarbij zit de AV knoop. De AV knoop geeft
het signaal van de SA knoop niet meteen door, er is een vertraging van ongeveer
100 ms. Dit zie je op het ECG als een recht stukje, een stukje ‘rust’. Als het
sinusritme verstoord is, kan dit dus gecorrigeerd worden door de AV knoop.
Daarna via de bundel van His naar de apex van het hart, en van daar vertakt
naar het linker en het recht ventrikel. De bundel van His bevindt zich onder de AV
knoop, in het fibreuze deel van het hart. Het fibreuze deel kan geen signalen
doorgeven, dus de bundel van his doet alle signaal geleiding. De bundel van his
is de enige verbinding tussen de atria en de ventrikels. De bundel van his vertakt
vervolgens in purkinje vezels, die het signaal kunnen geleiden naar het rechter
en linker ventrikel. De linkerbundel is dikker dan de rechter bundel tak, dus links
geleidt sneller dan rechts. Het signaal dat aankomt in de apex vormt de R top
van het QRS complex. De S top wordt gevormd door het signaal dat via de
purkinje vezels weer omhoog gaat naar de basis. Vervolgens repolariseren de
ventrikels weer: t golf.
,
Isolatie is vooral in de embryonale ontwikkeling erg belangrijk, omdat eerst de
atria, en daarna pas de ventrikels moeten contraheren. Als er geen isolatie zou
zijn, zouden de ventrikels en de atria tegelijk contraheren. Als er een extra weg is
tussen de atria en de ventrikels, een accessory pathway, is er geen recht stukje
na de P golf, maar gaat die bijna direct omhoog. Dit heet een delta wave. Dit
veroorzaakt atrium fibrilleren.
De truncus pulmonalis sinistra ligt voor de aorta, de dextra erachter. De vena
cava ligt achter beiden. Oesophagus ligt tegen de achterkant van het hart. De
hoofdbronchi (luchtpijp) splits caudaal van de arcus aorta.
Linkerventrikel- rechterventrikel
De wand van het linkerventrikel is meestal dikker dan de wand van het rechter
ventrikel.
Wand is bekleed met trabeculae carneae (soort spieren) die dunner en in
grotere aantallen zijn dan in het rechter ventrikel. In het rechter ventrikels zijn ze
veel grover
The benefits of buying summaries with Stuvia:
Guaranteed quality through customer reviews
Stuvia customers have reviewed more than 700,000 summaries. This how you know that you are buying the best documents.
Quick and easy check-out
You can quickly pay through credit card or Stuvia-credit for the summaries. There is no membership needed.
Focus on what matters
Your fellow students write the study notes themselves, which is why the documents are always reliable and up-to-date. This ensures you quickly get to the core!
Frequently asked questions
What do I get when I buy this document?
You get a PDF, available immediately after your purchase. The purchased document is accessible anytime, anywhere and indefinitely through your profile.
Satisfaction guarantee: how does it work?
Our satisfaction guarantee ensures that you always find a study document that suits you well. You fill out a form, and our customer service team takes care of the rest.
Who am I buying these notes from?
Stuvia is a marketplace, so you are not buying this document from us, but from seller maaike26. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $13.58. You're not tied to anything after your purchase.