HC 1: Anatomie/fysiologie – introducti e cel- en weefselleer (BS1, week 1)
1. De student kan aan de hand van een zelfgemaakte schematische afbeelding de bouw van de lichaamscel als
kleinste, zelfstandig levende eenheid van het menselijk organisme beschrijven. Daarbij kan de student van de
verschillende celorganellen de functie weergeven;
Cellen
De cellen zijn de kleinste zelfstandig levende eenheden in de mens. Een cel leeft in principe zelfstandig, hij is niet
afhankelijk van andere cellen. Een cel bestaat uit verschillende onderdelen; het omhulsel van de cel heet het
celmembraan. Dit membraan heeft een selectieve permeabiliteit, waardoor er gecontroleerd kan worden welke
stoffen de cel in en uit gaan. De celkern
is de regiekamer van de cel die DNA en
RNA bevat. Elke cel is gespecialiseerd
doordat er bepaalde delen actief zijn.
Hierdoor is een cel specifiek voor een
bepaald deel van het lichaam of een
bepaalde functie. De cel zal op een plek
waar hij niet voor gespecialiseerd is
niet goed functioneren. Binnen het
celmembraan ligt cytoplasma. Dit is de
celvloeistof, bestaande uit water met
opgeloste zouten. Het bevat ook een
aantal celorganellen:
Het endoplasmatisch reticulum (ER)
heeft twee soorten: glad ER en ruw ER. Het glad ER maakt lipiden en steroïdehormonen, en is betrokken bij de
ontgifting van sommige middelen. Het ruw ER is beslagen met ribosomen, waar eiwitten gemaakt worden. Het ER
voert dingen uit.
Het golgi-apparaat ‘verpakt’ eiwitten in membraangebonden blaasjes (=lysosomen) voor opslag. Als de eiwitten
nodig zijn fuseren de zakjes aan het plasmamembraan en wordt de inhoud afgescheiden (=exocytose).
De mitochondriën verzorgen de energie.
Ribosomen bestaan uit RNA en eiwitten, ze maken eiwitten uit aminozuren met het RNA als mal.
De versikels zorgen voor een weg naar buiten. Het cytoskelet bestaat uit een uitgebreid netwerk van minuscule
eiwitvezels, de microfilamenten, microtubuli, centrosoom en celuitstulpingen.
- Microfilamenten: de kleinste vezels in het cytoskelet. Ze ondersteunen de structuur, handhaven de vorm
van de cel en ze kunnen samentrekken.
- Microtubuli: grotere contractiele eiwitvezels in het cytoskelet. Ze zijn betrokken bij de beweging van
organellen binnen de cel, chromosomen tijdens de celdeling en celuitstulpingen.
- Centrosoom: Zorgt voor de ordening van de microtubuli van het cytoskelet binnen de cel. Het bestaat uit
een paar centriolen (=kleine clusters van micortubuli) en heeft een belangrijke rol bij de celdeling.
- Celuitstulpingen: kleine uitstulpingen in de plasmamembraan van sommige soorten cellen (m.b.t.
cytoskelet). Ze bestaan voornamelijk uit microtubuli, waardoor ze kunnen bewegen. Dit kunnen microvilli,
cilia en flagella zijn:
Microvilli: zeer kleine uitstulpingen die microfilamenten bevatten. Ze bedekken het blootliggende
oppervlak van bepaalde soort cellen. Hun functie is de optimalisatie van de functie van de cellen.
Bv absorptiecellen.
Cilia: microscopisch kleine trilhaartjes met microtubuli die aan het vrijliggende oppervlak van
bepaalde cellen liggen. Door gezamenlijk in dezelfde richting te bewegen kunnen stoffen en
deeltjes voortbewegen.
Flagella: enkelvoudige, lange zweepachtige uitstulpingen met microtubuli, die ‘de staartjes’ van
spermacellen vormen, zodat ze langs het vrouwelijke voortplantingssysteem voortbewegen.
,Cellen ontstaan door celdeling na de bevruchting. Tijdens die groei krijgen we te maken met differentiatie.
Celpotentie is de mate waarin een stamcel in staat is om te differentiëren. We kennen omnipotent, pluripotent,
oligopotent en unipotent.
- Omnipotent: De meest veelzijdige stamcellen, ze zijn in staat om uit te groeien tot een volledig
organisme. (vb. zygote)
- Pluripotent: Ook in staat om uit te groeien tot een organisme, maar niet tot extra-embryonaal weefsel
(=weefsel om de embryo heen)
- Oligopotent: stamcellen die maar in een paar celtypen kunnen differentiëren.
- Unipotent: stamcellen die slechts in één celtype kunnen differentiëren.
Celcyclus:
Beschadigde, dode en versleten cellen kunnen worden vervangen door groei
en deling of andere gelijkwaardige cellen. Cellen zijn zo geprogrammeerd dat
ze aan het einde van hun leven zichzelf vernietigen. Hun elementen worden
dan door fagocytose of ook wel apoptose verwijderd.
Cellen delen zich door mitose, een proces waaruit twee identieke
dochtercellen ontstaan. De enige uitzondering hierop is de vorming van
gameten (geslachtscellen), dit vindt plaats door meiose. De periode tussen twee celdelingen is de celcyclus. De
celcyclus bestaat uit twee fasen: mitose (M-fase) en interfase (celgroei).
Interfase - 3 stappen:
1. G1 (eerste tussenfase): de cel groeit que maat en volume. Dit is
gewoonlijk de langste fase, de lengte kan verschillen. Soms maken
cellen niet de hele cyclus af, maar houden ze een rustfase (G 0),
waaronder ze specifieke functies vervullen (vb. secretie of absorptie).
2. S-fase (synthese van DNA): de chromosomen vermenigvuldigen zich
en vormen twee identieke DNA-kopieën. De cel heeft na de S-fase dus
92 chromosomen. Dit is dan voldoende voor de twee cellen die in de
mitose gevormd worden.
3. G2 (tweede tussenfase): de cel groeit en bereidt zich voor op de
celdeling.
Mitose - 4 stadia:
1. Profase: De gerepliceerde chromatine wordt strak gewikkeld. De
chromatiden (chromosomen in de profase) worden gekoppeld aan
een kopie in een dubbele chromosoomeenheid. De twee chromatiden
worden aan elkaar verbonden door de centromeer. De spoelfiguur
verschijnt, deze bestaat uit twee centriolen gescheiden door
spoeldraden (bestaan uit microtubuli). De centriolen migreren elk
naar een ander uiteinde van de cel en de kernmembraan verdwijnt.
2. Metafase: de chromosomen, bestaande uit twee chromatiden, gaan
parallel liggen op de evenaar van de spoelfiguur vastgehecht door hun
centromeer.
3. Anafase: De centromeren splitsen. Door het samentrekken van de
microtubuli migreert van elk een paar dochterchromosomen of –
chromatiden er één naar elke pool (uiteinde) van het spoelfiguur.
4. Telofase: spoelfiguur verdwijnt, de chromosomen ontwinden zich en
de kernmembraan vormt zich weer.
- Cytokinese: het cytosol, de intracellulaire organellen en de
plasmamembraan splitsen zich en vormen twee identieke dochtercellen.
,2. De student kan de opbouw van de mens beschrijven vanuit cellen, weefsels, organen en orgaan- of
functiesystemen;
Het lichaam
Het menselijk lichaam kan gezien worden als verschillende dingen. De een ziet het als een stoffelijk deel (=het
lichaam) met het onstoffelijke deel (=de geest en ziel), en de ander ziet het als een geheel met vervangbare delen
die door de medische wereld (de geneeskunde) vervangen kunnen worden. We kennen in de verpleegkunde
verschillende systemen om het lichaam op te delen. De anatomie is de leer van de bouw van het lichaam en de
fysieke relaties tussen verschillende lichaamsdelen. De fysiologie is de leer van de werking van de systemen en de
vele manieren waarop ze door geïntegreerde samenwerking het leven en de gezondheid van een individu in stand
houden. De pathologie is de leer van de afwijkingen in de bouw en de pathofysiologie is de leer van de
afwijkingen in de werking van het lichaam, met als gevolg dat er ziekten ontstaan. Bij deze ziekteleer maken we
gebruik van klinisch redeneren, waarbij je met elkaar in gesprek gaat over mogelijke behandelmethoden en de
gevolgen van dien, wat is er mogelijk? Het lichaam functioneert als een eenheid, maar het is opgebouwd uit
verschillende niveaus. Eerst de cellen, dan de weefsels, dan de organen, dan de orgaanstelsels en als laatste de
mens.
Weefsels
Weefsels bestaan uit grote aantallen cellen van hetzelfde type. We kennen 4 hoofdtypen weefsel, met elk zijn
eigen subtypen: Dekweefsel, steunweefsel, spierweefsel en zenuwweefsel.
We kennen 2 soorten dekweefsel: epitheel en endotheel. Endotheel bekleedt de binnenkant van onder andere
bloedvaten en lymfevaten. Epitheelweefsel bedekt het lichaam en bekleedt lichaamsholten, holle organen en
verschillende kanalen en afvoerbuizen van het lichaam. Klieren zijn opgebouwd uit epitheelweefsel. De functie
van epitheel kan zijn de bescherming van onderliggende structuren, secretie of absorptie. De cellen liggen dicht
op elkaar en de intercellulaire substantie (=matrix), is miniem. Meestal liggen de cellen op een basale membraan,
gemaakt van inert bindweefsel, gemaakt door de epitheelcellen zelf. Epitheel is eenlagig of meerlagig
(gestratificeerd). Eenlagig epitheel bestaat uit een enkele laag identieke cellen. Dit wordt vaak gebruikt voor
absorptie of secretie. We kennen 3 soorten eenlagig epitheel: plaveisel(cel)epitheel (of squameus epitheel),
kubisch epitheel of cilinder(cel)epitheel. Meerlagige epithelia bestaan uit meerdere lagen van verschillende
cellen. Continue celdeling in het onderste basale deel zorgt ervoor dat de bovenste delen steeds verder naar het
oppervlak geduwd worden, waardoor ze op een gegeven moment afvallen. Zo blijft er vernieuwing. We kennen
twee algemene typen: meerlagig plaveiselepitheel en overgangsepitheel.
- Plaveiselcelepitheel / squameus epitheel: een enkele laag platte cellen die dicht tegen elkaar aan passen.
Ze vormen een dun glad membraan die diffusie mogelijk maakt. Het vormt het hart (endocardium), de
binnenste bekleding van bloed- en lymfevaten (endotheel), de alveoli in de longen en de verzameling van
nefronen in de nieren.
- Kubisch epitheel: kubusvormige cellen die dicht op elkaar passen en op een basale membraan liggen. Dit
epitheel komt voor in de niertubuli en bepaalde klieren zoals de schildklier. Het is actief betrokken bij
secretie, absorptie en/of excretie.
- Cilindercelepitheel: een enkele laag rechthoekige cellen op een basale membraan. Het bekleedt veel
organen en is vaak door aanpassingen geschikt voor een bepaalde functie.
- Meerlagig plaveiselepitheel: bestaat uit meerdere lagen. In de onderste lagen is het vooral cilindrisch
epitheel, en naar mate ze verder naar het oppervlak toegroeien, worden ze platter om vervolgens af te
vallen.
Verhoornend (meerlagig) plaveiselepitheel: komt voor aan droge oppervlakken, onderhevig aan
slijtage, zoals bij de huid, haren en nagels. De bovenste laag bestaat uit dode epitheelcellen die
een sterke, relatief waterdichte beschermlaag tegen uitdroging vormen. Deze laag slijt af en
wordt steeds van onderen af vernieuwd.
Niet-verhoornend (meerlagig) plaveiselepitheel: komt voor aan vochtige oppervlakken die
onderhevig zijn aan slijtage, zodat ze tegen uitdrogen worden beschermd. Bijvoorbeeld in de
bindvliezen van de ogen en de bekleding van mond, keel, slokdarm en vagina.
, - Overgangsepitheel: bestaat uit meerdere lagen peervormige cellen. Het bekleedt verschillende delen van
de urinewegen, zoals de blaas en het maakt de uitzetting van de blaas mogelijk.
Kraakbeen is steviger dan ander bindweefsel. De chondrocyten (cellen) zijn schaars en omgeven door een
verstevigde matrix met collagene en elastische vezels. Er zijn drie soorten kraakbeen: hyalien kraakbeen, fibreus
kraakbeen en elastisch kraakbeen.
Botweefsel/beenweefsel bestaat uit beencellen (osteocyten) en deze cellen liggen in een matrix van
collageenvezels die versterkt is met anorganische zouten, vooral calcium en fosfaat, waardoor de botten hun
stevigheid en stijfheid krijgen. We zien in het algemeen twee soorten bot: compact beenweefsel (solide of dicht)
en spongieus beenweefsel (sponzig of fijn honingraat).
- Hyalien kraakbeen: glad, blauwwit weefsel. De chondrocyten liggen in celnestjes (lacunes) bijeen en de
matrix is glad en dicht. Het geeft flexibiliteit, steun en een glad bewegingsoppervlak voor gewrichten. Het
komt voor in gewrichten, als ribkrraakbeen en als onderdeel van de larynx, de trachea en de bronchie.
- Fibreus kraakbeen: bestaat uit dichte massa’s witte collageenvezels in eenzelfde matrix als bij hyalien
kraakbeen. Het is een sterk, licht flexibel steunweefsel dat voorkomt als tussenwervelschijf (discus
intervertebralis), meniscus (in de knie) en op de rand en de heupkom en het schoudergewricht.
- Elastisch kraakbeen: Flexibel weefsel dat bestaat uit gele elastische vezels in een solide matrix. De
chondrocyten liggen tussen de vezels. Het weefsel biedt steun en vormbehoud van o.a. de oorschelp,
oorlel, het strottenhoofd en een gedeelte van de tunica media van de bloedvatwanden.
Voor steunweefsel en spierweefsel, zie samenvattingen bewegingsapparaat.
Cellen Vezels Amorf materiaal
Botweefsel Osteocyten Collageen H2O-arm,
Calciumzoutenrijk
Kraakbeen Chondrocyten Elastisch Minder H2O-arm, eiwitgel
Bindweefsel Fibroblasten Collageen ~ Elastisch H2O-rijk
Zenuwcellen heeft twee varianten: exciteerbare cellen en niet-exciteerbare cellen. Exciteerbare cellen heten
neuronen en zij initiëren, ontvangen, geleiden en dragen informatie over. Niet-exciteerbare cellen heten ook wel
gliacellen en zij ondersteunen de neuronen.
3. De student kan de functiesystemen beschrijven, die bij meercellige organismen (zoals de mens) noodzakelijk
zijn om te kunnen leven en te kunnen overleven.
Orgaansystemen met organen:
Organen bestaan uit verschillende soorten weefsels en zijn geëvolueerd om een specifieke functie uit te voeren.
De orgaansystemen bestaan uit een aantal organen en weefsels die samen bijdragen aan één of meer virale
functies van het lichaam.
- Houdings- en bewegingsapparaat: het skelet en de skeletspieren.
Skelet: het frame van het lichaam, dat wordt bewogen in gewrichten tussen twee of meer
beenderen.
Skeletspieren: hoort bij het willekeurig zenuwstelsel. Ze handhaven de houding en het evenwicht,
en bewegen het skelet.
- Tractus circulatorius (hartvatenstelsel): het hart met alle bloedvaten
Het hart klopt; daardoor wordt het bloed door het hele lichaam gepompt. Het bloed komt vanuit
het lichaam binnen in de rechterkamer. Via de longslagader gaat het naar de longen. Via de long
ader gaat het van de longen naar de linker kamer. Vanuit de linker kamer gaat het bloed naar de
rest van het lichaam.
De bloedvaten zijn vernoemd naar de organen waar ze naartoe of vandaan komen. DE bloedvaten
die eindigen op -ader bevatten zuurstofarm bloed en de bloedvaten die eindigen op -slagader
bevatten zuurstofrijk bloed. Hier zijn een aantal uitzonderingen op:
De longader bevat zuurstofrijk bloed en de longslagader bevat zuurstofarm bloed.