PMG Groningen
Hoofdstuk 1: functies en organisatie van het menselijk
lichaam en de controle van het inwendige milieu
Aantal cellen
- 100 biljoen cellen in het menselijk lichaam
- 25 biljoen erytrocyten (rode bloedcellen)
- 75 biljoen andere cellen
Karakteristieken van alle cel
- Zuurstof reageert met koolhydraten, vet en eiwitten om energie vrij te maken voor
functioneren van de cel
Het lichaam bestaat voor 60% uit vloeistoffen, voornamelijk water met opgeloste stoffen
- 2/3 intracellulaire vloeistof
- 1/3 extracellulaire vloeistof
Interne milieu
- Alle cellen leven in het zelfde milieu, namelijk het milieu van het extracellulaire vloeistof
- Claude Bernard, 19th eeuw
Verschillen tussen de intra- en extracellulaire vloeistof
- Extracellulaire vloeistof
o Grote hoeveelheden, natrium, chloride
o Voedingstoffen voor de cel, zuurstof, glucose, vetzuren, aminozuren
o Afvalstoffen van de cel, koolstofdioxide en andere afvalstoffen
- Intracellulaire vloeistof
o Grote hoeveelheden, kalium, magnesium, fosfaat ionen
Rob - februari 2023
,Homeostase
- Homeostase is het vermogen van het lichaam om het interne milieu in balans te houden,
onafhankelijk van de veranderingen in de omgeving waarin het zich bevindt.
- Walter Cannon, 1929
- Ziekte kan gezien worden als een staat van verstoorde homeostase
Circulatie
- 1 keer per minuut duurt het in rust voor het bloed om 1 keer rond te stromen
- 6 keer per minuut tijdens extreme inspanning
- Normaalgesproken pompt een hart 5 liter bloed per minuut
- Capillaire zijn vrijwel doorlaatbaar voor de meeste moleculen die zich in het bloedplasma
bevinden, met uitzondering van de plasmaeiwitten
Bij alle cellen liggen binnen 50 micrometer van een capillair vat
Alveolaire membraan is maar 0.4/2.0 micrometer dik, dit zorgt voor snelle diffusie van stoffen door
dit membraan van en naar de bloedsomloop
Gastro-intestinaal traject
Hier worden opgeloste voedingsstoffen opgenomen in het bloed zoals, koolhydraten, vetzuren en
aminozuren.
Bewegingsapparaat
Het bewegingsapparaat draagt bij aan de handhaving van
homeostase doordat het zorgt voor mobiliteit om zichzelf te
beschermen tegen de omgeving en deze mobiliteit zorgt voor de
mogelijkheid om voedsel te verkrijgen.
Nieren
Zorgen voor de uitscheiding van afvalstoffen zoals ureum,
urinezuur, ionen en overtollig water wat zich heeft verzameld in
de extracellulaire vloeistof.
In de nieren worden grote hoeveelheden plasma gefilterd door
de glomerulaire capillaire richting de tubulus om vervolgens alle
bruikbare stoffen weer op te nemen in het bloed.
Rob - februari 2023
,Zenuwstelsel
- Sensorische put
- Centrale zenuwstelsel (grote/kleine hersenen, hersenstam, ruggenmerg)
- Motorische output
Autonoom zenuwstelsel
Regelt automatisch bijna alle onbewuste functies en processen in je lichaam, zoals je ademhaling, je
hartslag, je bloeddruk, de energieproductie, de spijsvertering en de stofwisseling
Hormonen
- Thyroid hormoon: versnellen van chemische reacties in alle cellen (tempo bepaler)
- Insuline: controleren van de glucose metabolisme
- Bijnierschors hormonen: regulering van natrium, kalium en eiwit metabolisme
- Parathyreoïd hormoon: regulering van calcium in botten en fosfaat
Immuun systeem
- Onderscheid te maken tussen lichaamseigen en lichaamsvreemde cellen
- Het vernietigen van lichaamsvreemde cellen door fagocytose of door het produceren van
gespecialiseerde lymfocyten of door speciale eiwitten (antilichamen) die lichaamsvreemde
cellen vernietigen of neutraliseren
Huid
De huid, nagels, haren creëren een scheiding tussen het inwendige milieu en de buitenwereld
De huid voorziet 12/15% van het lichaamsgewicht
Reproductie is ook een vorm van homeostase, alle lichaamsstructuren zijn er op gemaakt om ervoor
te zorgen dat het leven voortzet
Hemoglobine – oxygen-buffering function of hemoglobin
heeft een hoge affiniteit met zuurstof en bind hiermee tot de hemoglobine een plaats in het lichaam
heeft bereikt waar de zuurstof concentratie te laag is.
Een opstapeling van koolstofdioxide in de bloedsomloop prikkelt het ademhalingsstelsel, wat er voor
zorgt dat je sneller en dieper gaat ademen, wat er voor zorg dat er meer koolstofdioxide word
uitgescheiden
Rob - februari 2023
, Baroreceptoren (negatieve feedback)
Dit zijn receptoren die zich bevinden in de arteriële bloedsomloop (bifurcatie van carotis, aortaboog)
die reageren op het uitrekken van de vaatwand. Wanneer de bloeddruk stijgt, zullen de
baroreceptoren meer signalen sturen naar de medulla. Deze
impulsen zullen het vasomotor centrum activeren wat zorgt
voor minder impulsen van het sympathische zenuwstelsel aan
hart en bloedvaten. Hierdoor zal het hart minder gaan
pompen en de vaten dilateren wat zorgt voor een toename
aan volume wat de bloeddruk doet afnemen.
Waardes van stoffen in extracellulaire vloeistof
- Temperatuur +7C, verhoogd metabolisme wat de cel
vernietigd
- Zuurgraad +-0.5PH, dodelijk
- Kalium concentratie -1/3, verlamming doordat zenuwen geen signalen meer transporteren
- Kalium concentratie +2x, zal de hartspier aanzienlijk onderdrukken
- Calcium concentratie -1/2, spierkrampen door hele lichaam, door onophoudelijk vuren van
perifere zenuwen
- Glucose concentratie -1/2, extreme mentale prikkelbaarheid, stuiptrekkingen
Negatieve feedback
Als er iets te veel of te weinig is van een bepaalde factor, word er door een controle centrum
negatieve feedback uitgevoerd. Hierbij worden veranderingen uitgevoerd wat er voor zorgt dat de
factor terugkeert naar een bepaalde waarde, wat de homeostase handhaaft.
Gain
De effectiviteit van een controle systeem word uitgedrukt met de volgende formule:
Gain=correction/error
Hoe negatiever de gain, hoe efficiënter het controlesysteem werkt. Baroreceptoren op de bloeddruk
hebben bijvoorbeeld een gain van -2, terwijl de handhaving van de interne lichaamstemperatuur -33
is.
Positieve feedback
De initiële stimulus, creëert meer van hetzelfde. Dit kan leiden tot een negatieve spiraal. Maar
positieve feedback is ook nuttig op sommige momenten zoals bij het stollen van bloed nadat een
bloedvat is beschadigd, bij bevalling wanneer het samentrekken van de uterus ervoor zorgt dat de
cervix zich uitrekt, wat op zijn beurt weer sterkere signalen stuurt naar de uterus, ook het
voortzetten van zenuwsignalen is een voorbeeld van positieve feedback.
Rob - februari 2023
Hoofdstuk 1: functies en organisatie van het menselijk
lichaam en de controle van het inwendige milieu
Aantal cellen
- 100 biljoen cellen in het menselijk lichaam
- 25 biljoen erytrocyten (rode bloedcellen)
- 75 biljoen andere cellen
Karakteristieken van alle cel
- Zuurstof reageert met koolhydraten, vet en eiwitten om energie vrij te maken voor
functioneren van de cel
Het lichaam bestaat voor 60% uit vloeistoffen, voornamelijk water met opgeloste stoffen
- 2/3 intracellulaire vloeistof
- 1/3 extracellulaire vloeistof
Interne milieu
- Alle cellen leven in het zelfde milieu, namelijk het milieu van het extracellulaire vloeistof
- Claude Bernard, 19th eeuw
Verschillen tussen de intra- en extracellulaire vloeistof
- Extracellulaire vloeistof
o Grote hoeveelheden, natrium, chloride
o Voedingstoffen voor de cel, zuurstof, glucose, vetzuren, aminozuren
o Afvalstoffen van de cel, koolstofdioxide en andere afvalstoffen
- Intracellulaire vloeistof
o Grote hoeveelheden, kalium, magnesium, fosfaat ionen
Rob - februari 2023
,Homeostase
- Homeostase is het vermogen van het lichaam om het interne milieu in balans te houden,
onafhankelijk van de veranderingen in de omgeving waarin het zich bevindt.
- Walter Cannon, 1929
- Ziekte kan gezien worden als een staat van verstoorde homeostase
Circulatie
- 1 keer per minuut duurt het in rust voor het bloed om 1 keer rond te stromen
- 6 keer per minuut tijdens extreme inspanning
- Normaalgesproken pompt een hart 5 liter bloed per minuut
- Capillaire zijn vrijwel doorlaatbaar voor de meeste moleculen die zich in het bloedplasma
bevinden, met uitzondering van de plasmaeiwitten
Bij alle cellen liggen binnen 50 micrometer van een capillair vat
Alveolaire membraan is maar 0.4/2.0 micrometer dik, dit zorgt voor snelle diffusie van stoffen door
dit membraan van en naar de bloedsomloop
Gastro-intestinaal traject
Hier worden opgeloste voedingsstoffen opgenomen in het bloed zoals, koolhydraten, vetzuren en
aminozuren.
Bewegingsapparaat
Het bewegingsapparaat draagt bij aan de handhaving van
homeostase doordat het zorgt voor mobiliteit om zichzelf te
beschermen tegen de omgeving en deze mobiliteit zorgt voor de
mogelijkheid om voedsel te verkrijgen.
Nieren
Zorgen voor de uitscheiding van afvalstoffen zoals ureum,
urinezuur, ionen en overtollig water wat zich heeft verzameld in
de extracellulaire vloeistof.
In de nieren worden grote hoeveelheden plasma gefilterd door
de glomerulaire capillaire richting de tubulus om vervolgens alle
bruikbare stoffen weer op te nemen in het bloed.
Rob - februari 2023
,Zenuwstelsel
- Sensorische put
- Centrale zenuwstelsel (grote/kleine hersenen, hersenstam, ruggenmerg)
- Motorische output
Autonoom zenuwstelsel
Regelt automatisch bijna alle onbewuste functies en processen in je lichaam, zoals je ademhaling, je
hartslag, je bloeddruk, de energieproductie, de spijsvertering en de stofwisseling
Hormonen
- Thyroid hormoon: versnellen van chemische reacties in alle cellen (tempo bepaler)
- Insuline: controleren van de glucose metabolisme
- Bijnierschors hormonen: regulering van natrium, kalium en eiwit metabolisme
- Parathyreoïd hormoon: regulering van calcium in botten en fosfaat
Immuun systeem
- Onderscheid te maken tussen lichaamseigen en lichaamsvreemde cellen
- Het vernietigen van lichaamsvreemde cellen door fagocytose of door het produceren van
gespecialiseerde lymfocyten of door speciale eiwitten (antilichamen) die lichaamsvreemde
cellen vernietigen of neutraliseren
Huid
De huid, nagels, haren creëren een scheiding tussen het inwendige milieu en de buitenwereld
De huid voorziet 12/15% van het lichaamsgewicht
Reproductie is ook een vorm van homeostase, alle lichaamsstructuren zijn er op gemaakt om ervoor
te zorgen dat het leven voortzet
Hemoglobine – oxygen-buffering function of hemoglobin
heeft een hoge affiniteit met zuurstof en bind hiermee tot de hemoglobine een plaats in het lichaam
heeft bereikt waar de zuurstof concentratie te laag is.
Een opstapeling van koolstofdioxide in de bloedsomloop prikkelt het ademhalingsstelsel, wat er voor
zorgt dat je sneller en dieper gaat ademen, wat er voor zorg dat er meer koolstofdioxide word
uitgescheiden
Rob - februari 2023
, Baroreceptoren (negatieve feedback)
Dit zijn receptoren die zich bevinden in de arteriële bloedsomloop (bifurcatie van carotis, aortaboog)
die reageren op het uitrekken van de vaatwand. Wanneer de bloeddruk stijgt, zullen de
baroreceptoren meer signalen sturen naar de medulla. Deze
impulsen zullen het vasomotor centrum activeren wat zorgt
voor minder impulsen van het sympathische zenuwstelsel aan
hart en bloedvaten. Hierdoor zal het hart minder gaan
pompen en de vaten dilateren wat zorgt voor een toename
aan volume wat de bloeddruk doet afnemen.
Waardes van stoffen in extracellulaire vloeistof
- Temperatuur +7C, verhoogd metabolisme wat de cel
vernietigd
- Zuurgraad +-0.5PH, dodelijk
- Kalium concentratie -1/3, verlamming doordat zenuwen geen signalen meer transporteren
- Kalium concentratie +2x, zal de hartspier aanzienlijk onderdrukken
- Calcium concentratie -1/2, spierkrampen door hele lichaam, door onophoudelijk vuren van
perifere zenuwen
- Glucose concentratie -1/2, extreme mentale prikkelbaarheid, stuiptrekkingen
Negatieve feedback
Als er iets te veel of te weinig is van een bepaalde factor, word er door een controle centrum
negatieve feedback uitgevoerd. Hierbij worden veranderingen uitgevoerd wat er voor zorgt dat de
factor terugkeert naar een bepaalde waarde, wat de homeostase handhaaft.
Gain
De effectiviteit van een controle systeem word uitgedrukt met de volgende formule:
Gain=correction/error
Hoe negatiever de gain, hoe efficiënter het controlesysteem werkt. Baroreceptoren op de bloeddruk
hebben bijvoorbeeld een gain van -2, terwijl de handhaving van de interne lichaamstemperatuur -33
is.
Positieve feedback
De initiële stimulus, creëert meer van hetzelfde. Dit kan leiden tot een negatieve spiraal. Maar
positieve feedback is ook nuttig op sommige momenten zoals bij het stollen van bloed nadat een
bloedvat is beschadigd, bij bevalling wanneer het samentrekken van de uterus ervoor zorgt dat de
cervix zich uitrekt, wat op zijn beurt weer sterkere signalen stuurt naar de uterus, ook het
voortzetten van zenuwsignalen is een voorbeeld van positieve feedback.
Rob - februari 2023
