FYSIOLOGIE EN PATHOFYSIOLOGIE
VAN HET HART, BLOEDVATEN EN
NIEREN
HOOFDSTUK 1: CIRCULATOIR STELSEL (HART EN BLOEDVATEN)
1. FUNCTIE
• Hart- en bloedvaten zijn niet noodzakelijk voor het overleven op aarde
o Wij wel: adaptatie aan onze complexiteit
§ Vroeger: organismen minder complex, overleefde zonder hart- en
bloedvaten
§ Na ontwikkeling eencellige tot meercellige: konden niet meer overleven
zonder hart- en bloedvaten
1
, • 4 stappen in de fylogenetische ontwikkeling
o A = unicellulair organismen
o B = multicellulair organismen
§ Bv. spons
§ Inkepingen zijn een aanpassing voor diffusie
o C = circulatie met 1 pomp
§ Bv. worm, vis
o D = circulatie met 2 pompen (waar wij nu zijn)
• Organismen konden overleven tot stap C zonder hart- en bloedvaten
o Oorzaak
§ We zijn meercellig geworden
§ We zijn aerobe organismen (elke cel heeft zuurstof nodig)
§ Moeten stoffen kunnen afgeven (afvalstoffen, CO2)
§ Moeten stoffen kunnen opnemen (voeding, zuurstof)
=> DIFFUSIE = basisprincipe om te overleven
Bij meercellige hebben binnenste cellen een diffusieprobleem, omdat diffusie gelimiteerd is
door afstand (traag). De spons heeft dus inkepingen verzonnen om de afstand met de
buitenwereld te verminderen.
Bij niveau C (bv. worm) is voor het eerst een circulatoir systeem. De basisbouwstenen van het
circulatoir systeem zijn:
• Pomp
• Bloedvaten
• Transportvloeistof (= bloed)
• Uitwisselingsplaatsen
o Met de buitenwereld
§ Bloed neemt zuurstof op uit de omgeving
§ Zuurstof wordt getransporteerd doorheen het multicellulair organismen
§ Externe uitwisseling => tussen bloed en omgeving
o Per cel
§ Zuurstof wordt uitgewisseld met de cel
§ Interne uitwisseling => tussen bloed en cel
• Uitwendige uitwisselingscapillairen: longen, maag- en darmstelsel, huid
• Inwendige uitwisselingscapillairen: al de rest
Het nadeel van bloedvaten die dicht bij omgeving liggen is dat we hierdoor erg kwetsbaar zijn.
Als je bijvoorbeeld ergens tegen stoot, zou je doodbloeden. De oplossing hiervoor is dat de
uitwisselingsplaats tussen zuurstof en voedingsstof werden geïnternaliseerd. Zo ontstonden
de longen die beschermd werden door een borstkas, zodat er geen rechtstreekse verbinding is
met de buitenwereld.
2
,1.1 LONGEN:
• Lucht moet ververst worden
o Anders is de zuurstof eruit en lopen ze vol met CO2
o Beginnen ademen (ventileren)
• Er werden 2 pompen in serie gecreëerd
o Linker pomp: kleine bloedsomloop
§ Rechterhartkamer pompt bloed naar de longen
o Rechter pomp: grote bloedsomloop
§ Linkerhartkamer pompt bloed naar de rest van het lichaam
• Pompen werken samen
• Basis om te overleven is nog altijd diffusie!
1.2 CIRCULATOIR SYSTEEM VAN COMPLEXE LEVENDE ORGANISMEN:
• Kleine en grote bloedsomloop
o Bevatten allebei een arterie en een veen
• Hart
• Arteriën: brengen het bloed naar het orgaan
o Eerste arterie is de aorta
o Deze splitst op in zijtakken per orgaan
• Arteriolen: bloedvaten juist voor de capillairen
• Capillairen / uitwisselingvaten
• Venen
3
, Capillaire vaatbedden van alle organen zijn parallel aan elkaar geschakeld.
• Wanneer het hart pompt met een bepaald debiet, wordt dit debiet opgesplitst in delen
per orgaan (debiet LHK = 5l/min)
• Het orgaan dat het meeste debiet krijgt, is de nier (1l/min)
• Long krijgt evenveel debiet als het hart, omdat er geen parallelle schakeling is en er
dus maar 1 vaatbed is (5l/min)
o De long is in serie geschakeld met het hart, omdat op deze manier al het bloed
doorgestroomd kan worden door de long
=> maximalisatie gasuitwisseling
Normaal heeft elk bloedvat 1 capillair bed
• Uitzondering (= poortadersysteem)
o Maagdarm-stelsel en lever
§ Capillair bed van de darm staat in serie met het capillair bed van de
lever
o Nier
o (Hersenen: hypothalamus, hypofyse)
• Functie lever:
o Niet veilig om alle voedingsstoffen zomaar in onze circulatie te laten vloeien
o => filter (lever = gatekeeper, 2e grootste orgaan)
§ Haalt nuttige dingen uit voedingsstoffen, en slaagt deze op (suikers,
eiwitten, vetten) (reserve)
§ Detoxificeren: chemisch veranderen, ontgiften
o ‘First pass effect’ = eerste passage effect
§ Farmacie: voor een oraal medicijn is het belangrijk om te weten op
welke manier de lever omgaat met de moleculen (moet weten in welke
vorm je het medicijn moet maken)
® Medicijn kan afgebroken worden door de lever en bereikt het
lichaam niet
® Lever moet eerst het medicijn activeren
§ Er kan een bepaald percentage afgebroken worden door de lever
(dosering eventueel verhogen)
§ Pro-drugs = medicijnen die inactief zijn, maar geactiveerd worden door
het eerste passage effect
§ Zonder eerste passage effect gaat het medicijn sneller in de bloedbaan
4
VAN HET HART, BLOEDVATEN EN
NIEREN
HOOFDSTUK 1: CIRCULATOIR STELSEL (HART EN BLOEDVATEN)
1. FUNCTIE
• Hart- en bloedvaten zijn niet noodzakelijk voor het overleven op aarde
o Wij wel: adaptatie aan onze complexiteit
§ Vroeger: organismen minder complex, overleefde zonder hart- en
bloedvaten
§ Na ontwikkeling eencellige tot meercellige: konden niet meer overleven
zonder hart- en bloedvaten
1
, • 4 stappen in de fylogenetische ontwikkeling
o A = unicellulair organismen
o B = multicellulair organismen
§ Bv. spons
§ Inkepingen zijn een aanpassing voor diffusie
o C = circulatie met 1 pomp
§ Bv. worm, vis
o D = circulatie met 2 pompen (waar wij nu zijn)
• Organismen konden overleven tot stap C zonder hart- en bloedvaten
o Oorzaak
§ We zijn meercellig geworden
§ We zijn aerobe organismen (elke cel heeft zuurstof nodig)
§ Moeten stoffen kunnen afgeven (afvalstoffen, CO2)
§ Moeten stoffen kunnen opnemen (voeding, zuurstof)
=> DIFFUSIE = basisprincipe om te overleven
Bij meercellige hebben binnenste cellen een diffusieprobleem, omdat diffusie gelimiteerd is
door afstand (traag). De spons heeft dus inkepingen verzonnen om de afstand met de
buitenwereld te verminderen.
Bij niveau C (bv. worm) is voor het eerst een circulatoir systeem. De basisbouwstenen van het
circulatoir systeem zijn:
• Pomp
• Bloedvaten
• Transportvloeistof (= bloed)
• Uitwisselingsplaatsen
o Met de buitenwereld
§ Bloed neemt zuurstof op uit de omgeving
§ Zuurstof wordt getransporteerd doorheen het multicellulair organismen
§ Externe uitwisseling => tussen bloed en omgeving
o Per cel
§ Zuurstof wordt uitgewisseld met de cel
§ Interne uitwisseling => tussen bloed en cel
• Uitwendige uitwisselingscapillairen: longen, maag- en darmstelsel, huid
• Inwendige uitwisselingscapillairen: al de rest
Het nadeel van bloedvaten die dicht bij omgeving liggen is dat we hierdoor erg kwetsbaar zijn.
Als je bijvoorbeeld ergens tegen stoot, zou je doodbloeden. De oplossing hiervoor is dat de
uitwisselingsplaats tussen zuurstof en voedingsstof werden geïnternaliseerd. Zo ontstonden
de longen die beschermd werden door een borstkas, zodat er geen rechtstreekse verbinding is
met de buitenwereld.
2
,1.1 LONGEN:
• Lucht moet ververst worden
o Anders is de zuurstof eruit en lopen ze vol met CO2
o Beginnen ademen (ventileren)
• Er werden 2 pompen in serie gecreëerd
o Linker pomp: kleine bloedsomloop
§ Rechterhartkamer pompt bloed naar de longen
o Rechter pomp: grote bloedsomloop
§ Linkerhartkamer pompt bloed naar de rest van het lichaam
• Pompen werken samen
• Basis om te overleven is nog altijd diffusie!
1.2 CIRCULATOIR SYSTEEM VAN COMPLEXE LEVENDE ORGANISMEN:
• Kleine en grote bloedsomloop
o Bevatten allebei een arterie en een veen
• Hart
• Arteriën: brengen het bloed naar het orgaan
o Eerste arterie is de aorta
o Deze splitst op in zijtakken per orgaan
• Arteriolen: bloedvaten juist voor de capillairen
• Capillairen / uitwisselingvaten
• Venen
3
, Capillaire vaatbedden van alle organen zijn parallel aan elkaar geschakeld.
• Wanneer het hart pompt met een bepaald debiet, wordt dit debiet opgesplitst in delen
per orgaan (debiet LHK = 5l/min)
• Het orgaan dat het meeste debiet krijgt, is de nier (1l/min)
• Long krijgt evenveel debiet als het hart, omdat er geen parallelle schakeling is en er
dus maar 1 vaatbed is (5l/min)
o De long is in serie geschakeld met het hart, omdat op deze manier al het bloed
doorgestroomd kan worden door de long
=> maximalisatie gasuitwisseling
Normaal heeft elk bloedvat 1 capillair bed
• Uitzondering (= poortadersysteem)
o Maagdarm-stelsel en lever
§ Capillair bed van de darm staat in serie met het capillair bed van de
lever
o Nier
o (Hersenen: hypothalamus, hypofyse)
• Functie lever:
o Niet veilig om alle voedingsstoffen zomaar in onze circulatie te laten vloeien
o => filter (lever = gatekeeper, 2e grootste orgaan)
§ Haalt nuttige dingen uit voedingsstoffen, en slaagt deze op (suikers,
eiwitten, vetten) (reserve)
§ Detoxificeren: chemisch veranderen, ontgiften
o ‘First pass effect’ = eerste passage effect
§ Farmacie: voor een oraal medicijn is het belangrijk om te weten op
welke manier de lever omgaat met de moleculen (moet weten in welke
vorm je het medicijn moet maken)
® Medicijn kan afgebroken worden door de lever en bereikt het
lichaam niet
® Lever moet eerst het medicijn activeren
§ Er kan een bepaald percentage afgebroken worden door de lever
(dosering eventueel verhogen)
§ Pro-drugs = medicijnen die inactief zijn, maar geactiveerd worden door
het eerste passage effect
§ Zonder eerste passage effect gaat het medicijn sneller in de bloedbaan
4
