Introductie: biologie
Alle levende organismen hebben de volgende kenmerken:
– Reactievermogen
• Prikkelbaarheid / aanpassingsvermogen
– Groei
• Celdeling / celdifferentiatie
– Reproductie / voortplanting
– Beweging
• Inwendig transport / voortbeweging
– Metabolisme / stofwisseling
Anabolisme / katabolisme
Anatomen bestuderen:
• Interne en externe structuur
• Fysieke relaties tussen lichaamsdelen
Fysiologen bestuderen:
• Hoe organismen vitale functies uitvoeren
• Werking van de organen/stelsels
Macro(scopische) anatomie (met blote oog)
– Uitwendige anatomie / oppervlakteanatomie
• Algemene vorm & oppervlakte kenmerken
– Regionale anatomie / anatomie van gebieden
• Oppervl. Structuren en inwendige structuren
in een bepaald gebied: bv. hoofd, romp, ….
– Systemische anatomie:
• Structuur van orgaanstelsels
• = indeling die wij volgen !!!
Micro(scopische) anatomie
– Cytologie: bestuderen van cellen (hfdst. 3)
– Histologie: bestuderen van weefsels (hfdst. 4)
• Komt bij elk stelsel terug aan bod
• Fysiologie van de mens:
• Bestuderen van de functie van het menselijk lichaam
• Celfysiologie
• Orgaanfysiologie
• Systemische fysiologie
• Pathologische fysiologie / pathofysiologie:
– effect van ziekte op functioneren van organen/stelsels
Organisatieniveaus
• Het leven bestaat uit opeenvolgende niveaus van toenemende complexiteit:
• Chemisch (of moleculair) atomen,: kleinste stabiele bouwstenen, moleculen;
atoomverbinding met complexe vorm, macromoleculen; interactie moleculen tot
grotere structuren, organel; macromoleculen met specifieke fucntie
• Cellulair: kleinste eenheid (basiseenheid) van structuur en functie waarin quasi alle
benodigde reacties uitgevoerd kunnen worden
• Weefsel: gelijke cellen werken samen om een specifieke functie uit te voeren
• Orgaan: verschillende weefsels werken samen
• Orgaanstelsel: verschillende organen werken samen
• Organisme: alle orgaanstelsels werken samen
1
,Overzicht orgaanstelsels
− Menselijk lichaam bestaat uit 11
orgaanstelsels:
− Skelet (beenderen, gewrichten)
− Spieren
− Zenuwen
− Hormonen
− Voortplanting (inleiding gentica)
− Huid
− Hart & bloedvaten
− Lymfe
− Ademhaling
− Vertering
− urine
ph-regulatie
belangrijk
Het lichaam kan in 11 orgaanstelsels
worden verdeeld, maar deze werken
allemaal samen en de grenzen ertussen
zijn niet absoluut.
Homeostase en systeemintegratie
• Orgaanstelsels: onderling verbonden/afhankelijk
• Werken samen om te komen tot een stabiel inwendig milieu =
homeostase
• Letterlijk: homeo: onveranderlijk en stasis: stilstaand
• Hier: dynamisch evenwicht van het milieu intérieur (M.I.):
regulatiesystemen houden de fysiologische variabelen/parameters
van het M.I. zo constant mogelijk:
– Kerntemperatuur
– Water- en elektrolytenhuishouding
– Zuurtegraad (pH)
– Glykemie (bloedsuikergehalte)
– Zuurstof en koolstofdioxidegehaltes in bloed/weefsels
– Bloeddruk
2
, factor noodzaak
onderdeel bij metabole processen
milieu van metabole processen
water
transport
Milieu intérieur en homeostase regulering lichaamstemperatuur
• Milieu extérieur (ME): (uitwendig milieu)
– Droge milieu rondom de huid (lucht nutriënten voor metabole processen
/ dampkring) energiebron
voedingsmiddelen
– Inhoud van holle organen (≠ bouwstoffen
lichaamseigen weefsel!) regulering metabole processen
– Milieu intérieur(MI): (inwendig
zuurstof vrijmaken energie uit voedingsstoffen
milieu)
– Interstiëel vocht of weefselvloeistof product van metabole processen
– (= vocht dat cellen omspoelt) warmte bepaalt snelheid van metabole
– Communicatie met ME via interne processen
transportsystemen
– Intra-cellulair vocht (ICV): vocht atmosferische druk (ademhaling)
druk
binnenin de cel hydrostatische druk (bloeddruk)
– Gescheiden van interstitiëel vocht
door een semipermeabele celmembraan:
• Enkel kleine opgeloste deeltjes kunnen de celmembraan passeren
Homeostase
= Handhaving van dynamisch evenwicht van M.I.:
• regulatiesystemen:
• receptor = meet
– Sporen verandering op in M.I. en reageren er gepast op ( constant houden
fysiologische parameters)
– 3 basiscomponenten:
• Detector (sensor – ‘snuffelpaal’ – receptor)
– Gevoelig voor bepaalde stimulus, informatie over stimulus
(=vernadering) in interne omgeving
• Controlecentrum (besturingscentrum met instelpunt)
– Analyseert input, conclusie, geeft zinvolle reactie, ontvangt en
verwerkt info van receptor en vergelijkt verandering met instelpunt
• Effector (uitvoerend orgaan of weefsel)
– Invloed op zelfde stimulus (detector), reacties die omstandigheden
veranderen in interne omgeving
Homeostase regulering: negatieve feedback
3
, Regulering door homeostase
• Negatieve feedback/terugkoppeling:
Afwijkingen worden niet te groot
– Variaties buiten de normale grenzen
starten automatische corrigerende
reactie
– Reactie doet de verstoring teniet
– Afwijking van instelpunt wordt
gecorrigeerd (door effector die
verandering veroorzaakt in de
tegenovergestelde of negatieve
richting als afwijking, omdat
correctie de werking van effector vermindert, om overcorrectie te vermijden
– Resulteet dus in stabiel milieu
– Fysiologische waarden vertonen fluctuale intra-/inter-persoon
– Normale waarden voor individu,normaal bereik voor ene bevolking
Negatieve terugkoppeling bij warmteregulatie bv negatieve feedback doorsturen = doodbloeden (je
maakt geen klonters aan)
Homeostatische regulering: positieve feedback
• Positieve feedback/terugkoppeling:
– Stimulus produceert een reactie die
de stimulus versterkt
– Reactie voltooit snel een kritisch
proces
– Afwijking instelpunt wordt
verdergezet, toestand evolueert
verder weg van de normale
toestand
– Resulteert in onstabiel intern milieu
– Onverenigbaar met homeostase,
zeer specifieke functies, steeds van
korte duur
• Homeostase en ziekten
– Falen van regulering door homeostase
– Symptomen treden op
– Slecht functioneren van orgaanstelsel
– Te uitgesproken effect van infectie, verwonding, genetische afwijking…
Belangrijk
Fysiologische systemen werken samen om een stabiel inwendig milieu in stand te houden.
Zij controleren het inwendige milieu en stellen het bij.
4
Alle levende organismen hebben de volgende kenmerken:
– Reactievermogen
• Prikkelbaarheid / aanpassingsvermogen
– Groei
• Celdeling / celdifferentiatie
– Reproductie / voortplanting
– Beweging
• Inwendig transport / voortbeweging
– Metabolisme / stofwisseling
Anabolisme / katabolisme
Anatomen bestuderen:
• Interne en externe structuur
• Fysieke relaties tussen lichaamsdelen
Fysiologen bestuderen:
• Hoe organismen vitale functies uitvoeren
• Werking van de organen/stelsels
Macro(scopische) anatomie (met blote oog)
– Uitwendige anatomie / oppervlakteanatomie
• Algemene vorm & oppervlakte kenmerken
– Regionale anatomie / anatomie van gebieden
• Oppervl. Structuren en inwendige structuren
in een bepaald gebied: bv. hoofd, romp, ….
– Systemische anatomie:
• Structuur van orgaanstelsels
• = indeling die wij volgen !!!
Micro(scopische) anatomie
– Cytologie: bestuderen van cellen (hfdst. 3)
– Histologie: bestuderen van weefsels (hfdst. 4)
• Komt bij elk stelsel terug aan bod
• Fysiologie van de mens:
• Bestuderen van de functie van het menselijk lichaam
• Celfysiologie
• Orgaanfysiologie
• Systemische fysiologie
• Pathologische fysiologie / pathofysiologie:
– effect van ziekte op functioneren van organen/stelsels
Organisatieniveaus
• Het leven bestaat uit opeenvolgende niveaus van toenemende complexiteit:
• Chemisch (of moleculair) atomen,: kleinste stabiele bouwstenen, moleculen;
atoomverbinding met complexe vorm, macromoleculen; interactie moleculen tot
grotere structuren, organel; macromoleculen met specifieke fucntie
• Cellulair: kleinste eenheid (basiseenheid) van structuur en functie waarin quasi alle
benodigde reacties uitgevoerd kunnen worden
• Weefsel: gelijke cellen werken samen om een specifieke functie uit te voeren
• Orgaan: verschillende weefsels werken samen
• Orgaanstelsel: verschillende organen werken samen
• Organisme: alle orgaanstelsels werken samen
1
,Overzicht orgaanstelsels
− Menselijk lichaam bestaat uit 11
orgaanstelsels:
− Skelet (beenderen, gewrichten)
− Spieren
− Zenuwen
− Hormonen
− Voortplanting (inleiding gentica)
− Huid
− Hart & bloedvaten
− Lymfe
− Ademhaling
− Vertering
− urine
ph-regulatie
belangrijk
Het lichaam kan in 11 orgaanstelsels
worden verdeeld, maar deze werken
allemaal samen en de grenzen ertussen
zijn niet absoluut.
Homeostase en systeemintegratie
• Orgaanstelsels: onderling verbonden/afhankelijk
• Werken samen om te komen tot een stabiel inwendig milieu =
homeostase
• Letterlijk: homeo: onveranderlijk en stasis: stilstaand
• Hier: dynamisch evenwicht van het milieu intérieur (M.I.):
regulatiesystemen houden de fysiologische variabelen/parameters
van het M.I. zo constant mogelijk:
– Kerntemperatuur
– Water- en elektrolytenhuishouding
– Zuurtegraad (pH)
– Glykemie (bloedsuikergehalte)
– Zuurstof en koolstofdioxidegehaltes in bloed/weefsels
– Bloeddruk
2
, factor noodzaak
onderdeel bij metabole processen
milieu van metabole processen
water
transport
Milieu intérieur en homeostase regulering lichaamstemperatuur
• Milieu extérieur (ME): (uitwendig milieu)
– Droge milieu rondom de huid (lucht nutriënten voor metabole processen
/ dampkring) energiebron
voedingsmiddelen
– Inhoud van holle organen (≠ bouwstoffen
lichaamseigen weefsel!) regulering metabole processen
– Milieu intérieur(MI): (inwendig
zuurstof vrijmaken energie uit voedingsstoffen
milieu)
– Interstiëel vocht of weefselvloeistof product van metabole processen
– (= vocht dat cellen omspoelt) warmte bepaalt snelheid van metabole
– Communicatie met ME via interne processen
transportsystemen
– Intra-cellulair vocht (ICV): vocht atmosferische druk (ademhaling)
druk
binnenin de cel hydrostatische druk (bloeddruk)
– Gescheiden van interstitiëel vocht
door een semipermeabele celmembraan:
• Enkel kleine opgeloste deeltjes kunnen de celmembraan passeren
Homeostase
= Handhaving van dynamisch evenwicht van M.I.:
• regulatiesystemen:
• receptor = meet
– Sporen verandering op in M.I. en reageren er gepast op ( constant houden
fysiologische parameters)
– 3 basiscomponenten:
• Detector (sensor – ‘snuffelpaal’ – receptor)
– Gevoelig voor bepaalde stimulus, informatie over stimulus
(=vernadering) in interne omgeving
• Controlecentrum (besturingscentrum met instelpunt)
– Analyseert input, conclusie, geeft zinvolle reactie, ontvangt en
verwerkt info van receptor en vergelijkt verandering met instelpunt
• Effector (uitvoerend orgaan of weefsel)
– Invloed op zelfde stimulus (detector), reacties die omstandigheden
veranderen in interne omgeving
Homeostase regulering: negatieve feedback
3
, Regulering door homeostase
• Negatieve feedback/terugkoppeling:
Afwijkingen worden niet te groot
– Variaties buiten de normale grenzen
starten automatische corrigerende
reactie
– Reactie doet de verstoring teniet
– Afwijking van instelpunt wordt
gecorrigeerd (door effector die
verandering veroorzaakt in de
tegenovergestelde of negatieve
richting als afwijking, omdat
correctie de werking van effector vermindert, om overcorrectie te vermijden
– Resulteet dus in stabiel milieu
– Fysiologische waarden vertonen fluctuale intra-/inter-persoon
– Normale waarden voor individu,normaal bereik voor ene bevolking
Negatieve terugkoppeling bij warmteregulatie bv negatieve feedback doorsturen = doodbloeden (je
maakt geen klonters aan)
Homeostatische regulering: positieve feedback
• Positieve feedback/terugkoppeling:
– Stimulus produceert een reactie die
de stimulus versterkt
– Reactie voltooit snel een kritisch
proces
– Afwijking instelpunt wordt
verdergezet, toestand evolueert
verder weg van de normale
toestand
– Resulteert in onstabiel intern milieu
– Onverenigbaar met homeostase,
zeer specifieke functies, steeds van
korte duur
• Homeostase en ziekten
– Falen van regulering door homeostase
– Symptomen treden op
– Slecht functioneren van orgaanstelsel
– Te uitgesproken effect van infectie, verwonding, genetische afwijking…
Belangrijk
Fysiologische systemen werken samen om een stabiel inwendig milieu in stand te houden.
Zij controleren het inwendige milieu en stellen het bij.
4