Anatomie en fysiologie
I Cellen en weefsels
Metabolisme: het vermogen om bepaalde stoffen om te zetten in andere stoffen met als doel het
verrichten van één of andere vorm van arbeid. 2 deelprocessen:
1. Katabolisme: uiteenvallen van grote moleculen in kleinere moleculen. Kost geen
energie.
2. Anabolisme: totaal van alle opbouw reacties (groei, voortplanting, adoptie, prikkelbaarheid,
prikkelverwerking, beweging); maakt gebruik van stoffen die ontstaan uit katabolisme en kost
energie (ATP).
Animale functies: stelt het lichaam in staat te reageren op plotselinge veranderingen van de
omgeving zoals prikkelbaarheid, prikkelverwerking en beweging.
Vegetatieve functies: maken groei, ontwikkeling en voortbestaan van het individu mogelijk.
Cellen: kleinste levende zelfstandige eenheden
Weefsel: groep cellen met dezelfde vorm en functie (dek-, steun-, spier-, zenuwweefsel)
Orgaan: Verschillende samenwerkende weefsels
Orgaanstelsel: samenwerkende organen
Organisme: bv menselijk lichaam als geheel
Homeostase: het streven van het lichaam naar het constant houden van het inwendige milieu van het
lichaam, waartoe ook het bloed behoort. Het zenuwstelsel en het hormoonstelsel spelen een belangrijke
rol.
Vochtbalans: opname volwassenen: 2,1 liter/dag + 0,4 liter oxidatiewater door verbranding. Deze
hoeveelheid gaat via urine, zweet, feces en uitademing ook het lichaam weer uit. Dan is er sprake van
vochtbalans.
Jong volwassene: 60% (70% intracellulair, 30% extracellulair) water en 40% vaste stof.
Baby: 75% water
Ouderen: 45-50% water.
Rol water:
∙ Bouwstof (cytoplasma 75% water)
∙ Oplosmiddel
∙ Transportmiddel
∙ Koelvloeistof
Elektrolytenbalans (zouten):
Positief geladen: kationen: H⁺, Na⁺, K⁺, Ca²⁺
Negatief geladen: anionen: Cl⁻, HCO₃⁻ (bicarbonaat)
Functies:
∙ Bouwstof: calcium, magnesium in boten, ijzer van Hb in de erytrocyten.
∙ Osmolariteit: evenwicht in samenstelling van lichaamsvloeistoffen (bloed, lymfe,
weefselvocht) en cytoplasma.
∙ Bestanddelen van hormonen en enzymen: bv T3, T4, koper, kobalt en ijzer. ∙
Impulsgeleiding
∙ Spiercontractie
,pH: Waterstofion (H⁺) meest klein en meest agressief.
Zuur: stof die waterstofionen kan afstaan; meer H+ ionen dan water, pH<7.0
Base/alkalisch: Stof die H⁺-ionen kan binden; minder H+ ionen dan water, pH>7
- Arterieel bloed = 7,35 (acidose) – 7,45 (alkalose)
- pH maag = 2,0 (door zoutzuur)
Voorkomt teveel verandering van pH in het bloed:
- pH-buffers : kunnen de pH in het bloed constant houden: moleculen die H⁺-ionen kunnen
afgeven en opnemen. (fosfaat, bicarbonaat, plasma-eiwitten, hemoglobine)
- Ademhaling : koolstofdioxide gaat het lichaam uit.
- Urineproductie: overschot H⁺-ionen kunnen via urine het lichaam uit. Bij acidose kunnen de
nieren extra bicarbonaat aanmaken.
Bouw en functie van cellen
Organellen: celstructuren met een bepaalde functie:
- Celmembraan: plasmamembraan.
a) Dubbele laag fosfolipiden (vet en water oplosbaar deel). Vetstoffen kunnen de cel in en waterstoffen
met behulp van een eiwit drager.
b) Eiwitten
c) Cholesterol: stevigheid van het celmembraan.
Microvilli: geven de cel een absorberend effect door oppervlaktevergroting.
- Kern: kernmembraan om kernplasma. Dubbel membraan met poriën, contact kern en
cytoplasma.
a) Chromatine: eiwitten & DNA. Drager van genen
b) Kernlichaampjes (nucleoli). Van belang bij celdeling.
- Endoplasmatisch reticulum
a) Ruw endoplasmatisch reticulum: aan de buitenkant zitten ribosomen en speelt een rol bij
eiwitsynthese.
b) Glad endoplasmatisch reticulum: speelt een rol bij synthese van vetten en steroïden
in de cel en de overgang naar het golgi-apparaat.
- Golgi Apparaat: holten omgeven door membranen. Verbinding met het endoplasmatisch
reticulum en celmembraan. Productie eiwitten en slijm en aanpassen eiwitten (bv enzymen) en
enzymen buiten de cel brengen (exocytose).
- Lysosomen: Ontstaan uit het golgi-apparaat.
a) Enzymen die zorgen voor intracellulaire vertering van macromoleculen. (stoffen met een hoge
molecuulmassa). Zonder ontstaat lysosomale stapelingsziekte.
b) b) Doordat ze micro-organisme kunnen afbreken komen ze veel voor in de leukocyten (witte
bloedcellen).
Bij ouder worden van de cellen nemen de aantallen lysosomen toe.
- Mitochondriën:
a) Reactie tussen zuurstof vanuit de ademhaling en voedingsstoffen, vanuit de vertering uit
maag-darmkanaal. Eindproduct koolstofdioxide en water: levert energie (ATP).
b) DNA: in een bevruchte eicel vanuit de mitochondriën: belangrijk voor
erfelijkheids- en stamboomonderzoek
- Centrosoom: 2 centriolen: celdeling
- Ciliën en flagellen: cel aanhangsels bij veel cellen.
Cel metabolisme
Aerobe verbranding: met zuurstof, aerobe oxidatie: bv glucose en vetzuren omzetten in
koolstofdioxide en water. Geeft ca 36 ATP.
Anaerobe verbranding : zonder zuurstof. Eindproduct is melkzuur -> lactaat en waterstofionen. Geeft ca
2 ATP.
Celmembraan Transport
, 1. Passief transport: geen ATP nodig
Diffusie: gassen en veel vloeistoffen en oplossingen kunnen spontaan vermengen. Van hoge
concentratie van een lage concentratie.
Snelheid van diffusieproces: afhankelijk van:
∙ Temperatuur: hoe hoger hoe meer snelheid
∙ Molecuulmassa: kleine sneller dan groot
∙ Concentratieverschil: diffusiegradiënt, groter verschil > hoe sneller de diffusie
∙ Diffusie Oppervlak: groot oppervlak > meer moleculen verplaatsen
∙ Afstand: dikte diffusie membraan
Alleen CO₂, O₂ en ureum.
Diffusie met carriers: bv transport van glucose over celmembraan. Glucosecarrier bindt aan de
buitenzijde van de cel een molecuul glucose. Carriereiwit verandert van vorm en glucose gaat de
cel in.
2. Osmose: diffusie van water door een semipermeabel membraan. Bv. Suikeroplossing oefent een
aanzuigkracht uit op het omringende water = osmotische druk.
Waterconcentratie: opgeloste stof: hoge concentratie stof + ‘geringe’ waterconcentratie. Bv.
Membraan van de wand van de capillairen is voor alle in het bloed opgeloste stoffen doorlaatbaar
(behalve eiwitten). Eiwitconcentratie bepaalt de osmotische druk van het bloed = colloïd-osmotische
druk (COD). (oncotische druk i.v.m. oedeemvorming).
Osmotische verschijnselen bij erytrocyten (rode bloedcellen):
- Hyper-osmotisch: meer zoutconcentratie in bloedplasma, er gaat diffusie van water plaatsvinden
vanuit de erytrocyten. Verschrompelen van de erytrocyten
- Hypo-osmotisch: bloedplasma bevat minder opgeloste stoffen dan de erytrocyten. Water gaat naar
de erytrocyten en deze zwellen op en barsten (hemolyse)
- Iso-osmotisch: als 2 oplossingen dezelfde osmotische waarde bezitten.
3. Filtratie: Water verplaatst zich met opgeloste stoffen over een wand. Hydrostatische druk.
- Actief transport: ATP nodig, carrier transport waarbij transport van hoge concentratie
naar lage concentratie mogelijk is. Bv Natrium/Kalium pomp: natriumionen gaan
vanuit de cel de kern in en kaliumionen gaan vanuit de kern de cel in.
- Endocytose: blaasjestransport: er ontstaan blaasje met vloeistof en stoffen worden
als kleine organellen in de cel opgenomen. Deze kunnen dan versmelten met de
membranen van de lysosomen. Bv levercellen kunnen zo te veel aan cholesterol uit
het bloed verwijderen. Vorm = fagocytose: vaste deeltjes als bacteriën worden in de
cel opgenomen.
- Exocytose: in de cel gevormde stoffen worden verpakt in een blaasje van
membraanmateriaal en kan zo in het interstitium worden afgegeven. Golgiapparaat
speelt hierbij een rol.
- Trancytose: Combinatie van Endocytose en Exocytose: bv door endocytose worden
stoffen uit voedsel opgenomen in de darmwand en door exocytose afgegeven aan de
bloedvaten of de lymfevaten.
Celcyclus
1. Beschadiging: celdood: agentia (invloeden) als micro-organismen, toxinen, chemisch actieve
stoffen; tekort aan zuurstof of voedingsstoffen, ophoping afvalstoffen (indirect) = necrose
(ontstaan wel afvalstoffen).
2. Van nature eindigen: apoptose, door invloed van genen (ontstaan geen afvalstoffen).
Groei:
- Afname: orgaanvolume = hypo / atrofie
- Vergroot : hyperplasie / hypertrofie
- Proto-oncogenen: genen die groei en deling stimuleren (binnen of van buiten de cel)
, Veroudering: Verandering in de stofwisseling op moleculair en cellulair niveau. Maximaal aantal
delingen per cel = hayflicklimiet: voor de mens totaal van 122 jaar.
Zenuwcellen, (hart)spiercellen kunnen niet meer delen en hun totale aantal staan vast vanaf de
kindertijd.
Weefsels: Differentiatie = specialisatie van cellen. 4 soorten: dekweefsel, steunweefsel,
spierweefsel en zenuwweefsel:
1. Dekweefsel: aaneengesloten laag cellen zonder tussencelstof.
- Lichaamsoppervlak (epidermis)
- Vormt de binnenbekleding van holle organen (spijsverteringskanaal, luchtwegen,
bloedvaten).
Beschermende functie en avasculair (bevat geen bloedvaten). Voeding vindt plaats vanuit het
onderliggende bindweefsel. Tumoren hierdoor niet uitzaaien naar ander weefsel.
Resorptie en secretie, omdat het in contact komt met de inhoud van luchtwegen en maag
darmkanaal.
Begrenzing: bedekken van het lichaam van buiten naar binnen:
a) Epitheel : hoofdbestanddeel van de binnenbekleding van organen die in contact met
de buitenwereld staan (luchtwegen, spijsverteringskanaal).
b) Mesotheel (weivlies): 1 laag plaveiselcellen met een dun laagje bindweefsel met veel
zenuwvezels (longen, buikholte, buikorganen).
c) Endotheel: 1 laag plaveiselcellen aan de binnenzijde van de bloedvaten, hart en de
lymfevaten.
Bijzondere soorten :
a) Slijmcellen/slijmbekercellen: tussen epitheelcellen en produceren
slijm (slijmvlies/mucosa).
b) Trilhaarcellen: vorm van slijmvlies met trilharen/cilia (bovenste luchtwegen, eileiders).
c) Kliercellen: met en zonder afvoerbuis, grondstoffen voor de secretieproducten komen
direct uit het bloed.
- Met afvoerbuis -> exocriene klieren; buis/trosvormig (zweetklieren, speekselklieren).
- Zonder afvoerbuis -> endocriene klieren: hormoon klieren. Bv alvleesklier: heeft beide
functies: pancreas-sap voor spijsvertering (exocrien); productie in eilandjes van Langerhans
(endocrien).
2. Steunweefsel: cellen met door cellen gevormde tussencelstof.
a) Bindweefsel: vezelig, reticulair, vetweefsel
Vezelig:
- Stevig of straf bindweefsel, bv banden en pezen.
- Losmazig bindweefsel; vulweefsel. Bv onderhuids bindweefsel dat met vet is opgevuld.
- Elastisch bindweefsel. Bv grote slagaders.
Functies vezelig bindweefsel: stevigheid; overbrengen van krachten van een spier; uitwisseling van
opbouw- en afbraakproducten vanuit weefselvocht; bescherming tegen schadelijke invloed van buitenaf.
Reticulair bindweefsel: bloedvormend weefsel; lymfatisch weefsel in de lymfeknopen (ook in de milt);
geel beenmerg. Vorming bloedcellen en speelt een rol bij de afweer.
Vetweefsel: bindweefsel + reticulair bindweefsel met veel vetcellen. Functies:
- opslag van vet als (vet) reserve
- steun geven aan organen en weefsels (veelal om de druk op dat lichaamsdeel op te vangen).
- isolatiefunctie
- produceren Leptine wat een hormoon is die helpt bij verzadiging.
- maken van stoffen die ontstekingsreacties stimuleren.