van basis tot homeostase
Thema 1 homeostase & fysiologische concepten
HC 1 – homeostase en de vitale orgaansystemen
Paul Steendijk
Fysiologie = hoe dingen werken en geregeld worden. En interactie tussen verschillende systemen.
Homeostase = het aanpassen van belangrijke biologische parameters die er voor zorgen dat het
organisme normaal kan functioneren in variabele toestanden = controle van vitale parameters
(bloeddruk, temperatuur, bloedsamenstelling, bloedvolume, osmolaliteit lichaamsvloeistoffen)
- celniveau, organismeniveau en systeemniveau.
Regelsysteem bloeddruk
Hoge bloeddruk baroreceptoren = drukgevoelige receptoren (aortaboog)
signaal naar het brein efferente zenuwen effector (hart en bloedvaten) hart
langzamer pompen & vaten verwijden bloeddruk lager
Bijdragen 3 orgaansystemen aan de homeostase
Cardiovasculair systeem = aanvoer brandstoffen, voedingsstoffen en
zuurstof & afvoer afvalstoffen en CO2 van en naar alle cellen om te voldoen
aan de metabole behoeften
Ademhalingssysteem = uitwisseling van zuurstof en CO2 met de omgeving
Nieren en urinewegen = verwijderen van afvalstoffen, regelen bloedsamenstelling,
volumeregulatie en osmoregulatie.
Kenmerken van de homeostase
- Regelsystemen
- Redundantie = meerdere regelmechanismen voor een parameter
- Normaalwaarde met een marge waarbinnen een waarde goed wordt geacht
Inspanning
De hartfrequentie stijgt, ondanks dat de snelheid constant blijft, factoren die hier invloed op hebben:
- Substraat: eerst verbranding koolhydraten (beperkte voorraad) dus geleidelijk over in
vetverbranding, waarvoor meer zuurstof nodig is
- Running efficiency/coördinatie neemt af: meer energie nodig voor dezelfde prestatie
- Dehydratie: afname circulerend volume en slagvolume hogere HF nodig om toch
voldoende CO te generen
- Thermoregulatie: temp neemt toe meer energie om temp in balans te houden
Cardio-pulmonary interactie = samenwerking tussen het cardiovasculaire en respiratoire systeem.
Relatie metabolisme, ademfrequentie en hartslag
De hoeveelheid zuurstof/min wordt een factor 10 x zo groot
- Hartslag wordt 4 x zo groot
- Ademhalingsfrequentie wordt 4 x zo groot
- Veneuze saturatie rust: 75% inspanning: 30% 3 x zo groot hogere extractie
Zuurstof extractie = A – V verschil - verschillende organen hebben verschillende extracties
, van basis tot homeostase
Thema 1 homeostase & fysiologische concepten
HC 2 – fysiologische regelsystemen
J. Rohling
Regelsysteem = complex dat bepaald systeem bestuurt en ervoor zorgt dat dit systeem ‘in orde’ blijft
Uitvoer = f(invoer)
Open regelsysteem = geen terugkoppeling bij fouten tijdens het proces (hooguit achteraf) het
uitgangssignaal heeft geen effect op het ingangssignaal.
- Aan-uit regelsysteem = waarde ingangssignaal bepaalt of proces start of stopt
blaas niet-zinderlijke peuter & volwassene met dwarslaesie ruggenmerg
- Proportioneel regelsysteem = uitgangssignaal reageert proportioneel op veranderingen van
ingangssignaal pupilreactie oog
Gesloten regelsysteem = wel terugkoppeling het uitgangssignaal beïnvloedt het ingangssignaal
Sensor meet een bepaalde waarde de waarde wordt vergeleken met de
referentiewaarde als dit niet overeenkomt noemen we dat een ‘fout’ controller
zet een proces in werking waardoor de gemeten waarde dichter bij de gewenste waarde komt
Blokdiagrammen:
Negatieve terugkoppeling = streven naar evenwicht/homeostase– min-teken
Homeostase: longen, cardiovasculaire systeem, nieren, schildklier, bijnieren
Positieve terugkoppeling = streven naar explosie: versterking of verzwakking – plus-teken
Actiepotentialen, bloedstolling, orgasme, baring
Thema 1 homeostase & fysiologische concepten
HC 1 – homeostase en de vitale orgaansystemen
Paul Steendijk
Fysiologie = hoe dingen werken en geregeld worden. En interactie tussen verschillende systemen.
Homeostase = het aanpassen van belangrijke biologische parameters die er voor zorgen dat het
organisme normaal kan functioneren in variabele toestanden = controle van vitale parameters
(bloeddruk, temperatuur, bloedsamenstelling, bloedvolume, osmolaliteit lichaamsvloeistoffen)
- celniveau, organismeniveau en systeemniveau.
Regelsysteem bloeddruk
Hoge bloeddruk baroreceptoren = drukgevoelige receptoren (aortaboog)
signaal naar het brein efferente zenuwen effector (hart en bloedvaten) hart
langzamer pompen & vaten verwijden bloeddruk lager
Bijdragen 3 orgaansystemen aan de homeostase
Cardiovasculair systeem = aanvoer brandstoffen, voedingsstoffen en
zuurstof & afvoer afvalstoffen en CO2 van en naar alle cellen om te voldoen
aan de metabole behoeften
Ademhalingssysteem = uitwisseling van zuurstof en CO2 met de omgeving
Nieren en urinewegen = verwijderen van afvalstoffen, regelen bloedsamenstelling,
volumeregulatie en osmoregulatie.
Kenmerken van de homeostase
- Regelsystemen
- Redundantie = meerdere regelmechanismen voor een parameter
- Normaalwaarde met een marge waarbinnen een waarde goed wordt geacht
Inspanning
De hartfrequentie stijgt, ondanks dat de snelheid constant blijft, factoren die hier invloed op hebben:
- Substraat: eerst verbranding koolhydraten (beperkte voorraad) dus geleidelijk over in
vetverbranding, waarvoor meer zuurstof nodig is
- Running efficiency/coördinatie neemt af: meer energie nodig voor dezelfde prestatie
- Dehydratie: afname circulerend volume en slagvolume hogere HF nodig om toch
voldoende CO te generen
- Thermoregulatie: temp neemt toe meer energie om temp in balans te houden
Cardio-pulmonary interactie = samenwerking tussen het cardiovasculaire en respiratoire systeem.
Relatie metabolisme, ademfrequentie en hartslag
De hoeveelheid zuurstof/min wordt een factor 10 x zo groot
- Hartslag wordt 4 x zo groot
- Ademhalingsfrequentie wordt 4 x zo groot
- Veneuze saturatie rust: 75% inspanning: 30% 3 x zo groot hogere extractie
Zuurstof extractie = A – V verschil - verschillende organen hebben verschillende extracties
, van basis tot homeostase
Thema 1 homeostase & fysiologische concepten
HC 2 – fysiologische regelsystemen
J. Rohling
Regelsysteem = complex dat bepaald systeem bestuurt en ervoor zorgt dat dit systeem ‘in orde’ blijft
Uitvoer = f(invoer)
Open regelsysteem = geen terugkoppeling bij fouten tijdens het proces (hooguit achteraf) het
uitgangssignaal heeft geen effect op het ingangssignaal.
- Aan-uit regelsysteem = waarde ingangssignaal bepaalt of proces start of stopt
blaas niet-zinderlijke peuter & volwassene met dwarslaesie ruggenmerg
- Proportioneel regelsysteem = uitgangssignaal reageert proportioneel op veranderingen van
ingangssignaal pupilreactie oog
Gesloten regelsysteem = wel terugkoppeling het uitgangssignaal beïnvloedt het ingangssignaal
Sensor meet een bepaalde waarde de waarde wordt vergeleken met de
referentiewaarde als dit niet overeenkomt noemen we dat een ‘fout’ controller
zet een proces in werking waardoor de gemeten waarde dichter bij de gewenste waarde komt
Blokdiagrammen:
Negatieve terugkoppeling = streven naar evenwicht/homeostase– min-teken
Homeostase: longen, cardiovasculaire systeem, nieren, schildklier, bijnieren
Positieve terugkoppeling = streven naar explosie: versterking of verzwakking – plus-teken
Actiepotentialen, bloedstolling, orgasme, baring