Veterinaire fysiologie A
2022-2023
Hoofdstuk 1: basisbegrippen Scheikunde en Fysica
1.1 Diffusie
o Fenomeen waarbij de concentratieverschillen in een gasmengel of vloeistof vervagen in
functie van de tijd door thermische beweging van moleculen (willekeurig).
o Transport van HOGE → LAGE concentratie
o Op zeer KORTE afstand → maximale celdikte (celafmeting muis ≈ olifant)
𝐶1 −𝐶2
o Wet van FICK: 𝑄 = 𝐷 ∙ 𝐴 ∙
𝐿
D: diffusiecoëfficiënt (voor bepaalde substantie in bepaald milieu bij bepaalde temperatuur)
A: dwarse doorsnede (#nefronen in nier)
C: concentratie van substantie 1 en 2
L: afstand tussen 2 substanties
o Diffusie snelheid evenredig met dwarse doorsnede diffusiegebied + concentratieverschil
o Diffusie snelheid omgekeerd evenredig met afstand tussen substanties
o Voorbeelden:
➢ Bulk-transport (via bloedbaan): laatste stap diffusie via interstitieel vocht
➢ Afvalstoffen: via diffusie naar bloedbaan
➢ Intracellulair transport
➢ Neurotransmittors van neuronen
➢ Glucose-opnamen uit kleinste bloedvaten
1.2 Osmosis en filtratie
Osmosis
o Transport van 𝐻2 𝑂 door semi-permeabele (permeabel voor water maar niet voor
opgeloste stoffen) membraan
o Van HOGE [𝐻2 𝑂] → LAGE [𝐻2 𝑂] (<→ diffusierichting opgeloste stoffen, want [𝐻2 𝑂]
laag daar waar [𝑜𝑝𝑔𝑒𝑙𝑜𝑠𝑡𝑒 𝑠𝑡𝑜𝑓] hoog is)
o Hierdoor kan vloeistofniveau aan 1 zijde van het membraan hoger zijn
o Toepassing: hoe meer opgeloste stoffen in bloedbaan, hoe meer bloedbaan water gaat
aantrekken → moet tegen gegaan worden → filtratie door bloeddruk
o Iso-osmotisch = twee oplossingen met dezelfde osmotische druk
o Hyperosmotisch = oplossing met hoogste osmotische druk tov die met de laagste
o Hypo-osmotisch = oplossing met de lagere osmotische druk tov die met de hogere
o Osmolariteit = totaal aantal moles van opgeloste moleculen of ionen in 1 liter van de
oplossing (osmol/l) → 1 milli-osmol => OD van 18 mm Hg
➢ Gerelateerd aan TOTALE concentratie van osmotisch actieve partiekels
- NaCl dissocieert in water → 2 osmotisch actieve partikels
➢ Osmolariteit lichaamsvochten: 280-295 milli-osmol/l
o Osmolaliteit = totaal aantal opgeloste moleculen of ionen per kg 𝐻2 𝑂
➢ In lichaamsvochten verschil met osmolariteit verwaarloosbaar <1%
, Filtratie
o Transport van 𝐻2 𝑂 doorheen een semi-permeabele membraan onder de
invloed van drukverschillen
o Gebied van HOGE druk → LAGE druk
o Vloeistofdruk in 𝐻2 𝑂 = Hydrostatische druk
o Druk die nodig is om vloeistoftransport (via osmose) te beletten =
osmotische druk (mm Hg)
Wanden in capillairen hebben poriën → staan filtratie toe:
HD in capillairen > druk in weefselvocht → filtratie vocht UIT de capillairen
[𝑜𝑝𝑔𝑒𝑙𝑜𝑠𝑡𝑒 𝑠𝑡𝑜𝑓𝑓𝑒𝑛] in bloed > weefselvocht → osmose vocht IN de capillairen
➔ Vochttransport door filtratie <→ osmose
Celmembranen
o Barrière tegen vrije uitwisseling van vele opgeloste stoffen
o Aquaporiën = proteïne-kanalen die specifiek doorgankelijk zijn voor [𝐻2 𝑂]
➢ Aantal varieert in de tijd oiv hormonen (DYNAMISCH)
o Semi-permeabel membraan → waterdoorlaatbaar via osmose
➢ Osmolariteit intra- en extracellulair ongeveer =
➢ Intracellulaire afbraak moleculen → meer osmotisch actieve partikels →
wateraantrekking
➢ Synthese macro-moleculen → minder osmotisch actieve partikels → water treedt uit
o Flexibel
➢ kan niet weerstaan aan vervorming
➢ cellen krimpen of zwellen bij wijziging osmolariteit binnen of buiten de cel
▪ RBC exploderen als uitgedroogd dier plots veel water opneemt → urine rode
schijn (hemoglobine), geen zuurstoftransport → shock → ꝉ
o Plantencellen hebben een stijve wand, turgor is drukverschil: HD in cel > HD buiten cel
1.3 Water
o 70% van lichaamsgewicht en 99% van alle moleculen in lichaam
o Capaciteit om waterstofbindingen aan te gaan → hoog smeltpunt en kookpunt
o Enige molecule die als vast, vloeibaar en gas kan bestaan bij aardse temperaturen
o Dipool (O-atoom negatieve lading, H-atoom positieve lading)
o Kan grote hoeveelheden warmte-energie opnemen/afgeven, zonder hoge stijging van
snelheid molecule en dus ook temperatuur → groot belang stabilisatie
lichaamstemperatuur
o Snelst bewegende moleculen → gasfase (evaporatie) → doet de gemiddelde snelheid van
de moleculen en dus ook de temperatuur dalen => water evaporatie is een effectieve
manier om systemen te behoeden voor overbehitting
o Kan het hoogst aantal verschillende substanties oplossen (lichaamsvochten), veel stoffen
kunnen maar interageren wanneer ze opgelost zijn
o Ionaire stoffen lossen goed op door elektrostatische aantrekking (hydratatie ionen)
o Niet-polaire bindingen zijn slecht oplosbaar (variatie van levensvormen)
o Vele moleculen hebben polaire (hydrofiele) en niet-polaire (hydrofobe) gebieden →
plaatsing zodat hydrofobe gebieden aan binnenzijde en hydrofiele gebieden aan buitenzijde
(in waterige oplossing) liggen => 3-dimensionele structuur
➢ 3D structuur eiwit kapot bij overmaat aan 𝐻 + , ook receptoren → hormoon kan
functie niet uitvoeren
,Hoofdstuk 2: cellen en weefsels
2.1 Transport door membranen
o Passief transport
➢ Gestuurd door :
▪ Concentratie-gradiënt (osmose, diffusie)
▪ Elektrische krachten
➢ Er kan potentiële energie vrijkomen gedurende het proces
➢ 3 mechanismen
▪ Diffusie doorheen lipiden bi-layer
• Vetoplosbare substanties bv steroïden, vetzuren,
𝑂2 , 𝐶𝑂2
• Ook 𝐻2 𝑂 (ondanks polariteit, klein)
• Volgens concentratie-gradiënt
▪ Diffusie door ionenkanalen (water gevulde proteïne-
kanalen)
• Hydrofiele substanties (ionen binden door
elektrische krachten)
• Transport bepaald door elektrochemische gradiënt
(concentratie + lading)
• Selectief
▪ Binding aan transportproteïnen
• Grote hydrofiele moleculen die niet door
ionenkanaal kunnen
• Gefaciliteerde diffusie; van HOGE → LAGE
concentratie
• Specifiek
• Verzadigbaar= f(dragers)
• Belemmerd door competitieve inhibitie
Celvolume relatief = door aanpassingen van aantal opgeloste deeltjes in cytosol
bij celzwelling → gecontroleerde uitstoot van 𝐾 + , 𝐶𝑙 − of taurine → 𝐻2 𝑂 volgt
osmolariteit extracellulair vocht wordt binnen nauwe grenzen gehouden → cellulair volume
variëert vnl in f(cellulair metabolisme)
Oplossing die het celvolume niet veranderd = isotoon (bv. NaCl 9g/L = fysiologisch serum)
≠ een opgeloste stof die snel diffundeert, wordt opgenomen in cel, water blijft over = hypotoon
[anorganische ionen] cytosol < [anorganische ionen] extracellulair → diffusie anorganische ionen in
de cel → H₂O aantrekking door osmose → celzwelling → cel-lyse
Treedt NIET op: actief ionentransport zorgt voor evenredige verdeling ionen
o Actief transport :
➢ TEGEN de gradiënt: lagere → hogere concentratie
➢ Met behulp van drager-eiwitten
▪ Specifiek
▪ Verzadigbaar
▪ Onderhevig aan competitie
, ▪ Soorten
• Uniporter = transporteert slechts 1 soort molecule of ion
• Co-transporter = transporteerd tegelijkertijd verschillende types
• Symporter = transport van verschillende ionen of moleculen in
dezelfde richting
• Antiporter = transport in tegenovergestelde richting
➢ Vergt bijkomende energie (ATP)
▪ PRIMAIR actief transport
• Hydrolyse van ATP door transporteiwit, deel gebruikt voor transport
• Na⁺/K⁺ pomp: 3Na⁺ UIT de cel, 2K⁺ IN de cel, tegen gradiënt in
▪ SECUNDAIR actief transport
• Energie-vergend transport wordt gekoppeld aan gelijktijdig transport
van een ion (potentiële energie komt vrij)
• Bv AZ transport in de cel gekoppeld aan Na⁺ transport, glucose
transport in darmepitheel/nier
▪ Endocytosis
• Transport IN de cel zonder direct contact met lipiden bi-layer
(moeilijk opneembare stoffen)
• Opname van vloeistof, opgeloste substanties en grote extracellulaire
partiekels
• Invaginatie thv celmembraan → in cytosol afgesplitst
• Pinocytose= opname vocht met selectieve endocytosis
• Receptor-gemedieerde endocytosis (coated pits met clathrine)
• Bv. Fagocytose = neutrofielen en macrofagen nemen bacteriën of
celdetritus op door pseudopoden → fagosomen versmelten met
lysosomen
• Transcytose= wanneer vesikels aan de ene zijde worden opgenomen
en aan de andere zijde van de cel worden afgestoten
▪ Exocytosis
• Transport UIT de cel zonder direct contact met lipiden bi-layer
• Eiwitten voor export uit de cel of incorporatie in membraan,
geproduceerd in RER → Golgi → vesikels fusie met celwand
• Bv. Neuronen/endocriene cellen: transmittors of hormonen in de
buurt van membraan, na prikkeling (meestal [Ca⁺⁺]↑ in cytosol)
ONMIDDELLIJK vrijgegeven = gereguleerde exocytosis
2022-2023
Hoofdstuk 1: basisbegrippen Scheikunde en Fysica
1.1 Diffusie
o Fenomeen waarbij de concentratieverschillen in een gasmengel of vloeistof vervagen in
functie van de tijd door thermische beweging van moleculen (willekeurig).
o Transport van HOGE → LAGE concentratie
o Op zeer KORTE afstand → maximale celdikte (celafmeting muis ≈ olifant)
𝐶1 −𝐶2
o Wet van FICK: 𝑄 = 𝐷 ∙ 𝐴 ∙
𝐿
D: diffusiecoëfficiënt (voor bepaalde substantie in bepaald milieu bij bepaalde temperatuur)
A: dwarse doorsnede (#nefronen in nier)
C: concentratie van substantie 1 en 2
L: afstand tussen 2 substanties
o Diffusie snelheid evenredig met dwarse doorsnede diffusiegebied + concentratieverschil
o Diffusie snelheid omgekeerd evenredig met afstand tussen substanties
o Voorbeelden:
➢ Bulk-transport (via bloedbaan): laatste stap diffusie via interstitieel vocht
➢ Afvalstoffen: via diffusie naar bloedbaan
➢ Intracellulair transport
➢ Neurotransmittors van neuronen
➢ Glucose-opnamen uit kleinste bloedvaten
1.2 Osmosis en filtratie
Osmosis
o Transport van 𝐻2 𝑂 door semi-permeabele (permeabel voor water maar niet voor
opgeloste stoffen) membraan
o Van HOGE [𝐻2 𝑂] → LAGE [𝐻2 𝑂] (<→ diffusierichting opgeloste stoffen, want [𝐻2 𝑂]
laag daar waar [𝑜𝑝𝑔𝑒𝑙𝑜𝑠𝑡𝑒 𝑠𝑡𝑜𝑓] hoog is)
o Hierdoor kan vloeistofniveau aan 1 zijde van het membraan hoger zijn
o Toepassing: hoe meer opgeloste stoffen in bloedbaan, hoe meer bloedbaan water gaat
aantrekken → moet tegen gegaan worden → filtratie door bloeddruk
o Iso-osmotisch = twee oplossingen met dezelfde osmotische druk
o Hyperosmotisch = oplossing met hoogste osmotische druk tov die met de laagste
o Hypo-osmotisch = oplossing met de lagere osmotische druk tov die met de hogere
o Osmolariteit = totaal aantal moles van opgeloste moleculen of ionen in 1 liter van de
oplossing (osmol/l) → 1 milli-osmol => OD van 18 mm Hg
➢ Gerelateerd aan TOTALE concentratie van osmotisch actieve partiekels
- NaCl dissocieert in water → 2 osmotisch actieve partikels
➢ Osmolariteit lichaamsvochten: 280-295 milli-osmol/l
o Osmolaliteit = totaal aantal opgeloste moleculen of ionen per kg 𝐻2 𝑂
➢ In lichaamsvochten verschil met osmolariteit verwaarloosbaar <1%
, Filtratie
o Transport van 𝐻2 𝑂 doorheen een semi-permeabele membraan onder de
invloed van drukverschillen
o Gebied van HOGE druk → LAGE druk
o Vloeistofdruk in 𝐻2 𝑂 = Hydrostatische druk
o Druk die nodig is om vloeistoftransport (via osmose) te beletten =
osmotische druk (mm Hg)
Wanden in capillairen hebben poriën → staan filtratie toe:
HD in capillairen > druk in weefselvocht → filtratie vocht UIT de capillairen
[𝑜𝑝𝑔𝑒𝑙𝑜𝑠𝑡𝑒 𝑠𝑡𝑜𝑓𝑓𝑒𝑛] in bloed > weefselvocht → osmose vocht IN de capillairen
➔ Vochttransport door filtratie <→ osmose
Celmembranen
o Barrière tegen vrije uitwisseling van vele opgeloste stoffen
o Aquaporiën = proteïne-kanalen die specifiek doorgankelijk zijn voor [𝐻2 𝑂]
➢ Aantal varieert in de tijd oiv hormonen (DYNAMISCH)
o Semi-permeabel membraan → waterdoorlaatbaar via osmose
➢ Osmolariteit intra- en extracellulair ongeveer =
➢ Intracellulaire afbraak moleculen → meer osmotisch actieve partikels →
wateraantrekking
➢ Synthese macro-moleculen → minder osmotisch actieve partikels → water treedt uit
o Flexibel
➢ kan niet weerstaan aan vervorming
➢ cellen krimpen of zwellen bij wijziging osmolariteit binnen of buiten de cel
▪ RBC exploderen als uitgedroogd dier plots veel water opneemt → urine rode
schijn (hemoglobine), geen zuurstoftransport → shock → ꝉ
o Plantencellen hebben een stijve wand, turgor is drukverschil: HD in cel > HD buiten cel
1.3 Water
o 70% van lichaamsgewicht en 99% van alle moleculen in lichaam
o Capaciteit om waterstofbindingen aan te gaan → hoog smeltpunt en kookpunt
o Enige molecule die als vast, vloeibaar en gas kan bestaan bij aardse temperaturen
o Dipool (O-atoom negatieve lading, H-atoom positieve lading)
o Kan grote hoeveelheden warmte-energie opnemen/afgeven, zonder hoge stijging van
snelheid molecule en dus ook temperatuur → groot belang stabilisatie
lichaamstemperatuur
o Snelst bewegende moleculen → gasfase (evaporatie) → doet de gemiddelde snelheid van
de moleculen en dus ook de temperatuur dalen => water evaporatie is een effectieve
manier om systemen te behoeden voor overbehitting
o Kan het hoogst aantal verschillende substanties oplossen (lichaamsvochten), veel stoffen
kunnen maar interageren wanneer ze opgelost zijn
o Ionaire stoffen lossen goed op door elektrostatische aantrekking (hydratatie ionen)
o Niet-polaire bindingen zijn slecht oplosbaar (variatie van levensvormen)
o Vele moleculen hebben polaire (hydrofiele) en niet-polaire (hydrofobe) gebieden →
plaatsing zodat hydrofobe gebieden aan binnenzijde en hydrofiele gebieden aan buitenzijde
(in waterige oplossing) liggen => 3-dimensionele structuur
➢ 3D structuur eiwit kapot bij overmaat aan 𝐻 + , ook receptoren → hormoon kan
functie niet uitvoeren
,Hoofdstuk 2: cellen en weefsels
2.1 Transport door membranen
o Passief transport
➢ Gestuurd door :
▪ Concentratie-gradiënt (osmose, diffusie)
▪ Elektrische krachten
➢ Er kan potentiële energie vrijkomen gedurende het proces
➢ 3 mechanismen
▪ Diffusie doorheen lipiden bi-layer
• Vetoplosbare substanties bv steroïden, vetzuren,
𝑂2 , 𝐶𝑂2
• Ook 𝐻2 𝑂 (ondanks polariteit, klein)
• Volgens concentratie-gradiënt
▪ Diffusie door ionenkanalen (water gevulde proteïne-
kanalen)
• Hydrofiele substanties (ionen binden door
elektrische krachten)
• Transport bepaald door elektrochemische gradiënt
(concentratie + lading)
• Selectief
▪ Binding aan transportproteïnen
• Grote hydrofiele moleculen die niet door
ionenkanaal kunnen
• Gefaciliteerde diffusie; van HOGE → LAGE
concentratie
• Specifiek
• Verzadigbaar= f(dragers)
• Belemmerd door competitieve inhibitie
Celvolume relatief = door aanpassingen van aantal opgeloste deeltjes in cytosol
bij celzwelling → gecontroleerde uitstoot van 𝐾 + , 𝐶𝑙 − of taurine → 𝐻2 𝑂 volgt
osmolariteit extracellulair vocht wordt binnen nauwe grenzen gehouden → cellulair volume
variëert vnl in f(cellulair metabolisme)
Oplossing die het celvolume niet veranderd = isotoon (bv. NaCl 9g/L = fysiologisch serum)
≠ een opgeloste stof die snel diffundeert, wordt opgenomen in cel, water blijft over = hypotoon
[anorganische ionen] cytosol < [anorganische ionen] extracellulair → diffusie anorganische ionen in
de cel → H₂O aantrekking door osmose → celzwelling → cel-lyse
Treedt NIET op: actief ionentransport zorgt voor evenredige verdeling ionen
o Actief transport :
➢ TEGEN de gradiënt: lagere → hogere concentratie
➢ Met behulp van drager-eiwitten
▪ Specifiek
▪ Verzadigbaar
▪ Onderhevig aan competitie
, ▪ Soorten
• Uniporter = transporteert slechts 1 soort molecule of ion
• Co-transporter = transporteerd tegelijkertijd verschillende types
• Symporter = transport van verschillende ionen of moleculen in
dezelfde richting
• Antiporter = transport in tegenovergestelde richting
➢ Vergt bijkomende energie (ATP)
▪ PRIMAIR actief transport
• Hydrolyse van ATP door transporteiwit, deel gebruikt voor transport
• Na⁺/K⁺ pomp: 3Na⁺ UIT de cel, 2K⁺ IN de cel, tegen gradiënt in
▪ SECUNDAIR actief transport
• Energie-vergend transport wordt gekoppeld aan gelijktijdig transport
van een ion (potentiële energie komt vrij)
• Bv AZ transport in de cel gekoppeld aan Na⁺ transport, glucose
transport in darmepitheel/nier
▪ Endocytosis
• Transport IN de cel zonder direct contact met lipiden bi-layer
(moeilijk opneembare stoffen)
• Opname van vloeistof, opgeloste substanties en grote extracellulaire
partiekels
• Invaginatie thv celmembraan → in cytosol afgesplitst
• Pinocytose= opname vocht met selectieve endocytosis
• Receptor-gemedieerde endocytosis (coated pits met clathrine)
• Bv. Fagocytose = neutrofielen en macrofagen nemen bacteriën of
celdetritus op door pseudopoden → fagosomen versmelten met
lysosomen
• Transcytose= wanneer vesikels aan de ene zijde worden opgenomen
en aan de andere zijde van de cel worden afgestoten
▪ Exocytosis
• Transport UIT de cel zonder direct contact met lipiden bi-layer
• Eiwitten voor export uit de cel of incorporatie in membraan,
geproduceerd in RER → Golgi → vesikels fusie met celwand
• Bv. Neuronen/endocriene cellen: transmittors of hormonen in de
buurt van membraan, na prikkeling (meestal [Ca⁺⁺]↑ in cytosol)
ONMIDDELLIJK vrijgegeven = gereguleerde exocytosis
