Metabolisme en spierfysiologie leerdoelen 2019-2020
Les 1 Algemene introductie
De 1e les was een algemene introductie les. Verschillende onderwerpen kwamen aanbod wat in de
latere lessen per onderwerp wordt besproken.
Het verschil tussen verschillende zenuwstelsels:
Centraal zenuwstelsel = hersenen en ruggenmerg.
Perifeer zenuwstelsel = is een deel van het zenuwstelsel dat buiten het centrale zenuwstelsel (CZS) is
gelegen.
Het somatisch zenuwstelsel controleert de interacties met de buitenwereld. De sensorische
neuronen voeren signalen aan vanuit de waarnemingsorganen en de motorische neuronen activeren
de skeletspieren. Bewust spierbewegingen.
Het autonome (viscerale) zenuwstelsel is het deel van het perifere zenuwstelsel dat een groot aantal
onbewuste functies reguleert. Het regelt vooral de werking van inwendige organen zoals onder
andere de ademhaling, de spijsvertering en het verwijden en vernauwen van bloedvaten en het
beïnvloedt ook de hartslag. Het autonome zenuwstelsel wordt onderverdeeld in het sympatisch en
parasympatische zenuwstelsel.
In het lichaam zijn 3 typen verschillende spierweefsels:
Dwarsgestreept spierweefsel: Het dwarsgestreepte spierweefsel is te vinden in de skeletspieren. De
skeletspieren worden door het somatische zenuwstelsel aangestuurd (bewuste beweging). Bij
skeletspieren zijn geen ganglia aanwezig en de acetylcholine is een belangrijke neurotransmitter bij
skeletspiercontractie. De meeste spieren bestaan uit het dwarsgestreepte spierweefsel. Het
spierweefsel bestaat uit verschillende spierbundels, en die bundels bestaan weer uit groepen
spiervezels. Er zijn 2 soorten type spiervezels. Type I spiervezel zijn de rode spiervezels. Dit type vezel
trekt langzaam samen, ze bevatten veel mitochondria om energie te kunnen maken. De type I vezels
kunnen veel energie voortbrengen met weinig kracht. Ook zijn ze bestand tegen vermoeidheid. Type
II spiervezels zijn de witte en snelle spiervezels. Deze spiervezels kunnen juist snel samentrekken en
veel kracht voortbrengen. De type II vezels worden snel moe en kunnen niet heel veel energie
opleveren.
Gladspierweefsel: Gladde spieren komen voor in de wanden van bloedvaten, luchtwegen en het
spijsverteringskanaal. Gladde spieren kunnen niet bewust worden aangestuurd, maar reageren op
prikkels uit het zenuwstelsel of hebben eigen pacemakercellen. Het gladde spierweefsel bevat
spoelvormige cellen met een grote centrale kern.
Hartspierweefsel: Het hartspierweefsel kun je ook niet bewust aansturen, maar lijkt qua structuur
meer op de dwarsgestreepte spier dan op de gladde spier. Het hartspierweefsel kun je herkennen
doordat het ook een dwarsgestreepte structuur heeft, maar hartspiercellen hebben maar een of
twee kernen die centraal liggen.
De opname van glucose in de spiercel
Bij de afwezigheid van insuline kan glucose niet de cel binnenkomen. Bij aanwezigheid van insuline
krijgt de cel een signaal via de insuline receptor om de GLUT 4 transporters in het celmembraan te
brengen. Via deze transporters komt de glucose de cel in. GLUT 2 in levercellen zijn vrijwel niet
gevoelig voor glucose en zullen bij een hoge glucose concentratie in het lumen van de darm zorgen
voor de verplaatsing van glucose naar de levercellen. Insuline onafhankelijke glucose opnamen
(insuline independent glucose uptake), alleen in de spieren.
,- Globaal een overzicht te kunnen geven van processen die in werking worden gezet bij (intensief)
bewegen: cardiovasculair, ventilatie, energiemetabolisme
Bij intensief bewegen komt er een herverdeling van bloed. De bloedvaten naar het
spijsverteringstelsel gaan meer dicht (vasoconstrictie) en de bloedvaten van de spieren open
(vasodilatatie). Het hart gaat harder pompen om zo het hartminuutvolume te verhogen. Doordat de
spieren glucose en vet gaan verbranden, gaat het CO2 gehalte in het bloed omhoog. Het bloedt
wordt zuurder, hierdoor wordt er sneller geademd om het bloed te neutraliseren. Zuurstofschuld is
een begrip dat verwijst naar een tekort aan O2 vlak aan het begin van inspanning. Het lichaam was
aan het begin van de inspanning nog ingesteld op ontspanning, en de ademhaling was hier dan ook
op afgesteld. Door spontane inspanning heeft het lichaam extra O2, maar door de nog onaangepaste
ademhaling treedt er een tekort aan O2 op.
Cardiovasculair: het bloed wordt sneller gepompt door het lichaam, de bloeddruk zal gaan stijgen.
Ventilatie: het lichaam vraagt om meer zuurstof omdat het bloed veel CO2 bevat.
Energiemetabolisme: ATP (glucose) is nodig voor de contractie van spieren.
- Positieve- maar ook negatieve gevolgen van intensief bewegen voor de gezondheid te kunnen
beargumenteren
Een gemiddelde hoeveelheid sport stimuleert het immuunsysteem. Het verlaagd de kans op hart en
vaatziekten, type 2 diabetes en vermindert depressie. Een te grote hoeveelheid sport onderdrukt
echter het immuunsysteem. Dit omdat sport zorgt voor excretie van cortisol (langdurige
stresshormoon). Langdurige verhoogde cortisol-niveaus zorgt voor onderdrukking van het
immuunsysteem. Bij langdurig sporten kan ook uitdroging optreden. In dit geval zal de hoeveelheid
water/plasma in het bloed minder worden waardoor het bloed verdikt. Hierdoor zal het hart harder
moeten werken om dezelfde hoeveelheid bloed rond te pompen en zullen de nieren tevens meer
moeite hebben om het bloed goed te filteren. Tevens zal de bloeddruk dalen omdat het volume in de
bloedomloop daalt. Bij uitdroging zal de vasopressine-secretie stijgen om ervoor te zorgen dat het
nog aanwezige water in het lichaam vastgehouden wordt. De aldosteron-secretie zal stijgen
waardoor de terugresorptie van water en ionen toeneemt hierdoor stijgt de bloeddruk. Bij
uitdroging zal de ANF-secretie afnemen waardoor de terugresorptie van natrium in de nieren minder
wordt geremd. Hierdoor wordt afname van bloedvolume voorkomen.
Les 2 Spijsverteringssysteem: bouw en digestieprocessen & Les 3
Spijsverteringssystemen: aansturing digestieprocessen
- De macroscopische en microscopische anatomie van het spijsverteringssysteem te reproduceren
(verschillende onderdelen, bouw en celtypen in wand van specifiek onderdeel alsook de functie)
,Algemene opbouw spijsverteringskanaal
Mucosa: vormt de barriére tussen de luminale inhoud en het inwendige milieu. Tussen het epitheel
en de spierlaag bevindt zich het bindweefsel van de lamina propria. In de lamina propria bevinden
zich immuuncellen, cappilairen en neuronen. Mucosa bevat:
- epitheel cellen, lamina propria, muscularis mucosae
- ‘transporting’, ‘secretory’ en stamcellen
- immuuncellen in lamina propria, Peyerse platen
- vouwen (‘rugae’, ‘plicae’)
- uitstulpingen bij darm (‘villi’)
- instulpingen (‘gastric glands’, ‘crypts’)
Vili: zorgen voor oppervlaktevergroting van de darmwand. Op de vili bevinden zich tevens microvili.
Plicae: vouwingen in het mucosa die zorgen voor oppervlaktevergroting (in maag rugae genoemd.
Crypts: instulping in de mucosa waarin stamcellen aanwezig zijn. Uit deze stamcellen kunnen
verschillende darmcellen groeien. De stamcellen migreren uit de crypt richting het topje van de vili
en specialiseren zich onderweg tot een bepaald celtype.
Peyerse platen: een opeenstapeling van immuun cellen die zorgen dat micro-organismen niet
kunnen binnentreden in de dunne darm.
Muscularis mucosae: een dunne spierlaag die de mucosa scheidt van de submucosa. De laag bestaat
uit een dunne laag overlangs gladde spieren. Deze spierlaag wordt aangestuurd door de Plexus van
Meissner. Door samentrekking van deze spierlaag zorgt het voor vermenging van de voedselbrij.
Submucosa (waar de heuvels ophouden) bestaat uit losmazig bindweefsel waarin veel lymfevaten en
bloedvaten voorkomen.
- bindweefsel met bloed- en lymfevaten en slijm producerende klieren.
- ‘submucosal plexus’ (plexus van Meissner) (innervatie M. Mucosea)
Muscularis externa: bestaat uit gladde spiervezels die als een ring om het spijsverteringskanaal
liggen en een laag die in de lengte van de spijsverteringskanaal. De muscularis zorgt voor het
voortbewegen van voedsel
- twee spierlagen (maag heeft er drie)
- ‘myenteric plexus’ (plexus van Auerbach, contractie van zenuwen)
Serosa: visceraal peritoneum, mesenteria.
- verbonden aan de buikwant, zorgt ervoor dat de darmen op hun plek blijven.
Circulaire spieren: gladde spiervezels die als een ring om het spijsverteringskanaal liggen.
Longitudinale spieren: gladde spiervezels die in de lengte van het spijsverteringskanaal liggen.
,Myenterische plexus/Plexus van Auerbach: zorgt voor beweging van de musclaris externa. Is een
netwerk van zenuwen.
De 2 buikvliezen:
Visceraal peritoneum: buikvlies dat de buikorganen omgeeft. Het vlies heeft een glad oppervlak aan
de kant van pariëtale peritoneum en een ruw oppervlak aan de kant die ik contact staat met de
buikorganen.
Pariëtale peritoneum: buikvlies dat de binnenzijde van de buik bekleed.
Opbouw slokdarm: bovenste 2/3 deel bestaat uit skeletspierweefsel, laatste 1/3 deel bestaat uit glad
spierweefsel
Bouw maag: de anatomie van de maag kom grotendeels overeen met die van de darm. De maag
kent echter in tegenstelling tot de darm 3 spierlagen. Naast het circulaire- en longitudinale
spierweefsel heeft de darm ook het zogenaamde Oblique muscle.
Dunne darm : bestaat uit 2 spierlagen (circulair en longitudinaal) en heeft van binnen een groot
oppervlakte om voedingsstoffen te absorberen, dat oppervlakte wordt gecreëerd door villi en
plooien. Het verschil tussen de dunne darm en de dikke darm is dat er in de dikke darm geen villi
zitten maar intestinal glands, dat zijn een soort inkepingen in de wand, villi zijn uitstulpingen.
Darmepitheel
Op de villi vinden we:
- Entrocyten (microvilli; enzymen) Enzymen worden vrij gesecreteerd in het lumen of aan het apicale
membraan van darmcellen (borstelzoomenzymen). Secretie vaak in inactieve vorm (zymogeen),
afgifte neuraal, hormonaal of paracrien geregeld.
- Slijmbekercellen (slijm productie)
In de crypten:
- Entero-endocriene cellen (hormoon productie)
- Paneth cellen (productie lysozym, bacterieregulatie)
- Stamcellen (nieuwvorming darmcellen)
Gobletcellen: epitheelcel die mucus produceert. Cellen komen voor in de darmen. Deze cellen
behoren tot het eenlagig cilindrische epitheel. Deze cellen komen meer voor in de dikke darm dan in
de dunne darm. Het geproduceerde slijm bevat een grote hoeveelheid bicarbonaat ionen. Prikkeling
van de cellen kan plaatsvinden door contact van de cellen met de darminhoud. Dit slijm vormt een
barrière tegen de zure omgeving van de darmholte.
, - De 4 basale processen die in het spijsverteringskanaal plaatsvinden te beschrijven
1. Vertering: chemische en mechanische afbraak van eten in absorbeerbare stukjes.
2. Absorptie: opnemen van voedingsstoffen uit het maagdarmkanaal. Door oppervlakte vergroting
(d.m.v. villi en microvilli) kan er meer absorptie plaats vinden.
3. Motiliteit: verplaatsing van voedselbrok door de darmen door spiercontractie.
4. Secretie: afscheiden van stoffen vanuit het lichaam naar het lumen (maag-darmkanaal).
- Aan te kunnen geven hoe autodigestie voorkómen wordt, hoe de maag zichzelf beschermt tegen
schade door enzymen en zuren en de beschermingsmechanismen tegen pathogenen
Voorkomen van autodigestie
- Enzymen afbraak voeding → mechanismes om autodigestie te voorkomen
- Vochtbalans handhaven → Intake & output gelijk >> next slide
- Immuniteit (Defence) → Voorkomen van infecties >> innate mechanismes (mucus productie, acid
ect.)
Autodigestie is het afbreken van lichaamseigen cellen. De maagwand wordt beschermt tegen
aantasting van maagsap door: slijm (mucus), bicarbonaat en tight junctions. Bicarbonaat (HCO3-) is
een chemische barrière wat zuur neutraliseert. In sommige gevallen kan er een gastrine
secernerende tumor ontstaan in de pancreas. Door de tumor treedt er een hogere HCl productie op,
waardoor er een disbalans is tussen de remmer en de activator.
Een H2 receptor antagonist remt de HCl productie van pariëtale cellen, dit wordt ook gebruikt als
medicijn tegen maagzweer. Een blokker van de H+-K+-ATPase wordt gebruikt tegen een maagzweer.
Omdat H+ minder over het membraan getransporteerd wordt en daardoor kan er minder HCl
worden gemaakt.
- De verschillende typen contracties incl. aansturing te beschrijven, alsook het doel
Peristaltische contracties: zorgen voor het voortbewegen van de voedselbrij (bolus).
Segmentale contracties: ringvormige contracties, veroorzaakt door de samentrekking van de
kringspier. De contracties kunnen "spontaan" ontstaan, zonder uitwendig. De contractie kan ook
uitgelokt worden door mechanische prikkeling als gevolg van rekking van de wand van de
dunnedarm wanneer voedsel in de dunnedarm aanwezig is. De segmentale contracties kneden het
voedsel.
Migrating motor complex: ledigen van maag-darm kanaal (tussen vastenperiodes).
Gladde spiercellen verbonden d.m.v. gap junctions:
Tonische contracties: voor het grootste gedeelte is de spier aangespannen (min tot uren).
Fasische contracties: aangespannen en ontspannen afgewisseld (secondes)
- Aan te kunnen geven welke cellen in de maagklier voorkomen, wat ze uitscheiden c.q. wat hun
functie is
In de maag wordt HCl uitgescheiden door pariëtale cellen,
ongeveer 1 tot 3 liter per dag. Als eerste wordt er ATP
afhankelijk H+ de maagholte ingepompt, hierbij gaat K+ de cel
in. Bij het vormen van H+ ontstaat er HCO3- dit gaat richting
het bloed, gelijktijdig wordt hierbij Cl- de cel in
getransporteerd. Alkalinetide: na het eten van een maaltijd
zullen pariëtale cellen HCL produceren. Hierbij wordt
bicarbonaat in het bloed afgegeven waardoor er een tijdelijke
lichte verhoging is van de pH van het bloed. Als tweede stap
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 ekobeii. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $5.44. You're not tied to anything after your purchase.
