Samenvatting Fysologie van dieren: van cel tot organisme, alle onderwerpen zijn in deze samenvatting opgenomen. Sinds dit jaar was er voor de hoofdstukken respiratorische fysiologie en verteringsfysiologie een andere cursus. De zelfstudie onderwerpen die wegvielen door de quizles zijn niet opgenome...
1. Inleiding
Wat is fysiologie? Fysiologische adaptatie: Indische gans kan heel hoog
Studie van de levende wezens vliegen dankzij een hogere affiniteit voor O2 van Hb.
- Wisselen materie en E uit met omgeving -> Acclimatisatie: in de hoogte meer RBC + ↑
metabolisme longventilatie
- Krijgen stimuli van omgeving en reageren hierop
- Kennen een levenscyclus en groei Homeostase
- Kunnen zich aanpassen aan hun omgeving = Neiging van organisme om het inwendig milieu
constant te houden, geen statisch maar dynamisch
Dieren evenwicht.
- Heterotroof - Actieve voortbeweging
- Meercellig - Seksuele voortplanting Bernard: 2 milieu’s
- Flexibel celmembraan - Blastula stadium
- Inwendig milieu: extracellulair vocht (ECV) =
- Grote div in vorm en - Organisatie in cellen bloed + tussen cellen.
habitat en weefsels (uitz.
- Uitwendig milieu
Sponzen)
Studie van mechanische, fysische en biochemische
werkingsmechanismen.
Structuren bepalen functie -> sterke verbondenheid
met morfologie
Gegroeid van kwalitatieve naar kwantitatieve
wetenschap -> statistiek toepassen om bepaalde
processen in kaart te brengen.
Vergelijkende fysiologie: gelijken en verschillen
bekijken en algemeen geldende principes bekijken en
hoe soorten zich aanpassen Cannon: door negatieve
terugkoppelingsmechanismen
Fundamenteel onderzoek: onderzoek om iets te - Receptor → afferente weg
weten te komen, zonder een directe (medische) → controlecentrum →
toepassing. efferente weg → effector →
(+) of (-) effect op receptor.
Principle of the 3 R’s ~ proefdieren
- Replacement ~ kan je antwoorden vinden zonder
proefdieren? Samenwerking feedbackmechanismen
- Reduction ~ hoeveel heb je nodig voor een - Iets oplossen is (+) | homeostase = (-)
significant resultaat? - Synergetisch = werken versterkend
- Refinement ~ zo min mogelijk pijn en discomfort - Antagonistisch = tegenwerkend
- Redundant = zijn minder belangrijk -> enkel als
Fundamenten van de fysiologie backup of verfijning
Adaptatie vs acclimatisatie Communicatie
Adaptatie: aanpassing in de loop van de evolutie Tussen cellen: desmosomen en gap junctions
o.b.v omgeving -> ↑ overlevingssucces (neuronen en spieren).
Acclimatisatie: g Lange afstand: chemische signalen.
(Zie volgend hoofdstuk)
Morfologische verandering (adaptatie): zeepaardje
camouflage in wiervelden
Gedragsmatige adaptatie: stokstaartjes met hun buik
naar de zon voor opwarming na koude nacht
Fysiologie van dieren: van cel tot organisme
, Academiejaar 2022-2023 Laura van den End
2. Celfysiologie
Functionele organisatie van dierlijke cel Celmembraan
Fysiologie: bestudeert homeostatische mechanismen Bestaat hoofdzakelijk uit fosfolipiden (PL): glycerol,
→organismen overleven in veranderende omgeving. vetzuurketen, fosfaatgroep, hoofdgroep.
- Op verschillende niveau’s: eigenschappen v cellen Fysische eigenschappen w bepaald door aard PL en
en hun moleculen → werking van weefsels/ het voorkomen van sfingolipiden en cholesterol
organen! Cellen zijn dynamische eenheden (bepaalt viscositeit).
Cytoplasma w omgeven door een plasmamembraan, Vrije beweging of diffusie van lipiden ~ afh v T
complexe samenstelling ~ cytosol, organellen en - Hoge T: thermale Elipid > Einteractie → snelle laterale
cytoskelet. beweging
- PM: barrière met andere cellen en de ECM - Lage T: trage diffusie v lipiden binnen dubbellaag
- Ondoorgaanbaar voor grote moleculen - Bij normale [cholesterol]: ↑ viscositeit
- Selectief doorlaatbaa vr ionen + metabolieten. - Bij hoge [cholesterol]: ↓ intermolecular interacties
- Actief transport mogelijk ~ aangepast via tss PL → ↓ viscositeit -> ↓ Ttransitie
fysiologische processen
- Nodig voor communicatie tussen cellen en Dubbele PL scheidt 2 waterachtige compart. Hydro-
hun extracellulaire omgeving. fobe ruimte ertussen → membr ondoorlaatbaar voor:
geladen ionen en grote wateroplosbare moleculen.
Celorganellen en cytoskelet Ongeladen, polaire mol: wel membr doorkruisen,
Cytoskelet: behoudt celvorm en celmotiliteit permeabiliteit voor H2O is afh v lipide samenstelling.
- Bevat 4 eiwitfilamenten die in de cel radiëren
1. Intermediaire filamenten: polymeren v versch Membraan bevat ook membraaneiwitten
tetramere eiwitsubeenheden Perifere - niet covalent gebonden aan membraan
- Versterken celdelen onder trekspanning - Binden aan: hoofdgroepen van integrale via
(stress) ionische interacties + EC of cytoplasmatische
2. Microtubuli: polymeren gevormd uit hetero- delen van integrale.
dimeren van α en β tubuline ~ motorgrade - Vormen submembraneus of subcortical cytoskelet
beweging van cellulaire organellen.
- Kinesine: cellichaam → axon uiteinde = (-) Integrale
naar (+) kant = anterograde richting - Membraan overspannen of ingebed, lipide
- Dyneïne: axon uiteinde → cellichaam = (+) verankerd, bewegen traag in 1 laag, geen flipflop
naar (-) kant = retrograte richting - Belangrijk voor de communicatie tss cellen en
3. Dunne filamenten: helicale polymeren van transport doorheen membraan
globulair of G-actine. - ligand bindende receptor vr hormonen + nt
- Activeren door ATP → stabiele oligofreen -> - Adhesiemoleculen
fibreus of F-actine, deze zijn polair en hebben - Celvorm, groei/maturatie en migratie
dynamische groei en afbraak = tread milling - Zorgen voor transmembranair transport van
4. Dikke filamenten: dimeren van myosin = helical wateroplosbare substanties door
staart en globular hoofd → ATP hydro-lyseren = - Poriën en kanalen (passief)
motor waarlangs actine filamenten bewegen. - Transporters (faciliteren of koppelen transp)
- Assembleren in anti-parallelle paren en - Pompen (actief via ATP hydrolase)
vormen dikke myosine filamenten - Zijn amfipatische helices met hydrofiele en
- Bewegen als motor op F-actine hydrofobe delen
- Kunnen optreden als enzymen
Actine-myosine cytoskelet is ook belangrijk in - Ionenpompen (katalyseren hydrolyse ATP
andere cellen: - Vele Gpi - gelinkte eiwitten
- Fibroblasten - macrofagen; locomotie - Kunnen deelnemen aan intracellulaire signalering
- Neuronen: atonale uitgroei - Associëren met het cytoplasmatische opp
- Microvilli en epitheelcellen (apicale zijde): Bundels door covalent te binden aan vetzuren of
van actiefilamenten, samengehouden door ver- prenylgroepen
schillende cross-linking eiwitten zoals myosine I - Verankeren zo oplosbare eiwitten
Fysiologie van dieren: van cel tot organisme
, Academiejaar 2022-2023 Laura van den End
Epitheliale cellen - GCPR: integrale membraaneiwitten; gebruiken
Speciaal aangepaste cellen die een dynamische intermediairen
barrière vormen - Binding ligand aan GCPR: actief G-proteïne
- Gepolariseerd - apicaal en basolateraal PM → stimuleert enzym → katalyseert cAMP
- Hechte tight juncties vormen een dam synthese uit ATP → activatie kinase →
- Basolaterale membraan omgeven door basale laag fosforylatie doeleiwit.
- Apical membr: cilia, microvilli = brush border.
JUNCTIONELE COMPLEXEN
- Tight junctions: scheiden apicale van basolaterale
membraan + verhinderen transport tss de cellen
- Sterkte is afh v eiwitstrengen
- Adhering junctions: geven informatie over de aard
en nabijheid van naburige cellen
- Celcontacten door cadherines: binden met
cytolytische domeinen aan ankerproteïnen in
subcorticaal skelet -> hechten aan F-actine
filamenten
- Gap junctions: transport kleine moleculen via
hemikanlaen of connexons
- Desmosomen: linken extracellulaire domeinen van
cadherines en houden ze samen op bepaalde - Katalytische: 5 klassen
plaatsen, ankerproteïnen koppelen aan inter- - Binding = zelf enzym in complex
mediaire filamenten.
- Nucleaire: in cytosol of nucleus - ligand geact TF
Communicatie via chemische signalen
Cellen communiceren via chemische signalen die
binden aan receptoren.
4 types chemische signalen: amines; peptiden;
steroid hormonen; kleine moleculen (ionen, AZ, gas)
RECEPTOR CATEGORIËN
- Ligand gebonden ionenkanalen: gevormd door Transport water en opgeloste sto en
integrale membraaneiwitten -> signalisatie tussen Intracellular vocht (ICV): vloeistof in dierlijke cellen
elektrisch exciteerbare cellen Extracellulair vocht (ECV): bloedplasma, interstitial
- Binding = tijdelijke vocht en transcellulair vocht.
opening ~ Δ ionen-
permeabiliteit. Ionische balans van ECV en ICV zijn niet gelijk:
- [Na+]i < [Na+]e en [K+]i > [K+]e
Gelijke osmolariteit en electroneutraliteit
Fysiologie van dieren: van cel tot organisme
ff
, Academiejaar 2022-2023 Laura van den End
Membraan transport (passief) Transport van water
- Volgens [ ] en/of elektrochemische gradiënt Altijd passief ~ bepaald door osmotische en
- Ongeladen stoffen: proportioneel aan [ ] -verschil hydrostatische drukverschillen.
tussen ICV en ECV ~ diffusie Onderhouden door de beweging van gelijke
- Snelheid (flux) J door wet van Fick: ladingen in en uit de cel.
- Jx = Px ( [Xe] - [Xi]) - Als de ionenpompen geblokkeerd zijn → passieve
- J = hoeveelheid door gebied in tijd flux → cellen opzwellen door de aanwezigheid
- P = permeabiliteitcoëfficiënt van (-) macromoleculen in de cel
- Bij elke tijdstop Δt kan het molecuul een stap
naar links of rechts doen Wat gebeurt er als een mol niet kan diffunderen?
1. Een mol: neiging om doelloos te dwalen - Wnr opgelost in water → [molecuul]↑; [water]↓
2. De netto beweging is traag - Door de [water]-gradiënt → flux water door
- Hoe groter het verschil in #mol tss semiperm membr = osmose = volumeverandering
aangrenzende compartimenten, hoe groter de
netto beweging (snelheid afh v ΔC) OSMOTISCHE DRUK Δπ
- Geladen stoffen: [ ] - verschil ICV en ECV + - Proportioneel aan de [molecuul] ~ Hoff’s wet
verschil elektrische spanning (voltage verschil = - ECV: [Na+], [Cl-]↑ ; [K+]↓
membraanpotentiaal) - ICV: [K+]↑ en fosfaten
- Cellen in lichaam constante V: π moet gelijk zijn in
PORIËN ECV en ICV; de totale [ ] is rond 300 mM
- Porine ~ in gram(-) bact + buiten- - Het Δπ is equivalent aan de netto imbalance van
ste mitochondriaal membraan de [ ]: Δπ = RTΔCsolute
- NPC (nuclear porie complex) ~ - Membranen zijn nooit helemaal impermeabel
meer dan 30 eiwitten, ook actief - Als permeabel: waterflux is counterbalanced
transport door de mol flux in de tegengestelde richting
- AQP (aquaporine)~ in PM van → vrije diffusie → geen osmotisch
veel cellen (AQP1 in alle cellen) drukverschil
- Als impermeabel: max π = Δπ
KANALEN - σ = 1 - Psolute ÷ Pwater → Δπ = σRTΔCsolute
- kunnen openen en sluiten
door conformatie verand REACTIE OP CEL KRIMPEN
van het membraaneiwit 1. Water uit → act Na/H + Na/K/Cl co-transporter
door Vm verand of 2. Na, K en Cl in om [ ]- gradiënten te evenaren.
binding v signaalmolecul 3. Instroom water om de π te evenaren.
-> selectief voor specif-
ieke ionen
TRANSPORTERS
- Vervoeren ionen of organische stoffen via drager-
eiwitten ~ hebben een specificiteit voor bepaalde
stoffen
REACTIE OP CEL ZWELLEN
1. Water in → act K- en Cl-kanalen
2. K en Cl uit om [ ] - gradiënten te evenaren.
3. Water uit om de π te evenaren.
Fysiologie van dieren: van cel tot organisme
Voordelen van het kopen van samenvattingen bij Stuvia op een rij:
√ Verzekerd van kwaliteit door reviews
Stuvia-klanten hebben meer dan 700.000 samenvattingen beoordeeld. Zo weet je zeker dat je de beste documenten koopt!
Snel en makkelijk kopen
Je betaalt supersnel en eenmalig met iDeal, Bancontact of creditcard voor de samenvatting. Zonder lidmaatschap.
Focus op de essentie
Samenvattingen worden geschreven voor en door anderen. Daarom zijn de samenvattingen altijd betrouwbaar en actueel. Zo kom je snel tot de kern!
Veelgestelde vragen
Wat krijg ik als ik dit document koop?
Je krijgt een PDF, die direct beschikbaar is na je aankoop. Het gekochte document is altijd, overal en oneindig toegankelijk via je profiel.
Tevredenheidsgarantie: hoe werkt dat?
Onze tevredenheidsgarantie zorgt ervoor dat je altijd een studiedocument vindt dat goed bij je past. Je vult een formulier in en onze klantenservice regelt de rest.
Van wie koop ik deze samenvatting?
Stuvia is een marktplaats, je koop dit document dus niet van ons, maar van verkoper lauravandenend. Stuvia faciliteert de betaling aan de verkoper.
Zit ik meteen vast aan een abonnement?
Nee, je koopt alleen deze samenvatting voor €6,49. Je zit daarna nergens aan vast.
