Cellen en Weefsels
Hoofdstuk 1: Het lichaam als functioneel geheel
Deel voor meerkeuzenvragen
Concepten:
• Lichaam heeft verschillende niveaus van structurele organisatie & overkoepelende systemen
• Er is een verband tussen structuur en functie
• Er is een dynamisch evenwicht (homeostase)
FIGUUR 1.1 à elk cel in ons lichaam is ergens nodig voor de functie van ons lichaam
1.1 De organisatie v/h lichaam
FIGUUR 1.2 à verschillende organisatieniveaus die de structuur en functie v/h lichaam beïnvloeden
Organisatie v/h lichaam:
• Begint op scheikundig (bio)chemisch niveau à alles is opgebouwd uit atomen, deze vormen samen
een moleculen en deze vormen macromoleculen of biopolymeren (eiwitten, suikers, vetten,
nucleïnezuren)
• Verhouding tussen atomen, moleculen en macromoleculen in levende materie geven aanleiding tot
een half vloeibaar gel-achtig materiaal à cytoplasma à essentiële matrix v/h ‘leven’
Organellen:
• Verzameling van moleculen die zodanig georganiseerd zijn dat ze een individuele functie kunnen
uitoefenen
• Functie gebaseerd op chemische reacties die plaatsvinden t.h.v. deze celorganellen à potentiële
targets voor geneesmiddelen
• Organellen kunnen niet buiten de cel & cel kan niet zonder organellen
• Meer dan 20 organellen
Cellen = kleine structurele eenheden in het lichaam die alle basiseigenschappen van levende materie
vertonen
*Er zitten ongeveer 1014 of 100 miljoen cellen in het menselijk lichaam (75 kg) met individuele specialisaties of
differentiaties
Weefsel = organisatie v/e groot aantal gelijkaardige cellen die gespecialiseerd zijn om bepaalde functies te
oefenen
*Weefselcellen zijn omgeven door niet-levende intercellulaire substantie, de extracellulaire matrix
4 hoofdtypes van weefsels:
• Epitheelweefsel
• Bindweefsel
• Spierweefsel
• Zenuwweefsel
Organen = een organisatie van verschillende weefseltypes die zodanig gerangschikt zijn dat ze samen een
specifieke functie kunnen uitoefenen die door geen enkel v/d samenstellende weefsels afzonderlijk kan
worden waargemaakt
1
,Systemen/ stelsel = omvatten wisselende aantallen en types van organen die zo georganiseerd zijn dat ze
samen complexe functies kunnen waarmaken
FIGUREN 1.3 TOT 1.8 à samenvatting belangrijkste systemen in het menselijk lichaam
*Belangrijkste systemen menselijk lichaam: integument (huid en aanhangsels), bewegingsstelsel (skelet en
spieren), zenuwstelsel en zintuigen, endocrien stelsel, circulatiesystemen, lymfevaten en immuunsysteem,
ademhalingsstelsel, spijsverteringsstelsel, excretiestelsel, voortplantingsstelsel
1.1.1 De uitwendige bescherming
FIGUUR 1.3
• De huid met zijn aanhangsels (haren, nagels, gespecialiseerde zweet- en talgklieren)
• Beschermt onderliggende lagen + verdringing van binnendringen van meeste chemicaliën enz.
• Regulatie lichaamstemperatuur + gesofisticeerd gevoelsorgaan
1.1.2 Steun en beweging
FIGUUR 1.4
Skeletsysteem:
• Bestaat uit beenderen en verwante weefsels zoals kraakbeen en ligamenten
• Lichaam ondersteunen en beschermen + beweging mogelijk maken
• Voornaamste functie: bloedvorming (beenmerg) + opslag voor mineralen
Spiersysteem:
• Beweging, behouden v/d lichaamspositie
• Schakel in productie van warmte + behoud van constante lichaamstemperatuur
1.1.3 Communicatie, controle en integratie
FIGUUR 1.5
• Zenuwstelsel en endocriene systeem à voeren vitale opdrachten uit
• Hersenen, ruggenmerg en zenuwen à organen v/h zenuwstelsel à functie: communicatie, integratie
en controle van lichaamsfuncties
• Zenuwimpulsen spelen een bepalende rol bij herkennen van stimuli à zenuwbanen voeren info naar
centrale zenuwstelsel à analyse + gepaste actie
Endocriene systeem:
• Opgebouwd uit gespecialiseerde klieren die chemische stoffen, welke bekend staan als hormonen,
rechtstreeks in de bloedbaan afscheiden
• Doel: communicatie, integratie en controle
• Trage maar langdurige controle door circulerende hormonen
• Hormonen zijn voornaamste regulatoren van metabolisme, groei, ontwikkeling en voortplanting
• Organen van dit systeem: hypofyse, pijnappelklier, hypothalamus, schildklier, bijschildklieren,
bijnieren, pancreas (alvleesklier), ovaria (eierstokken), testis (testikels),…
Doelorganen = organen die beïnvloed worden door uitgescheiden hormonen
2
,1.1.4 Transport en verdediging
FIGUUR 1.6
Circulatiesysteem (hart- en bloedvatensysteem):
• Bestaat uit hart en een gesloten systeem van bloedvaten (arteriën (slagaders), venen (aders),
capillairen (haarvaten) waarin bloed pompt
• Primaire functie: efficiënt transportsysteem
Lymfesysteem:
• Bestaat uit lymfe (heldere waterige vloeistof gevormd in een ruimte tussen cellen), lymfevaten (of
klieren) en gespecialiseerde lymfatische organen (vb.: thymus (zwezerik), tonsillen (amandelen en
poliepen) en de milt)
• Functie: transport vloeistoffen en bepaalde grote moleculen zoals eiwitten v/h intracellulaire ruimte
naar het bloed
• Vloeit via 2 hoofdvaten samen met bloedvaten in de grote venen v/d thorax
• Immuunsysteem à eerder functioneel systeem
1.1.5 Strikt gecontroleerde en gereguleerde uitwisseling met de omgeving
FIGUUR 1.7
Ademhalingsstelsel:
• Neus, farynx (keel), larynx (strottenhoofd), trachea (luchtpijp), bronchie en longen
• Functie: aan- en afvoer van lucht in kleine, dunwandige (bloed-luchtbarrière) blind eindigende zakjes
v/d longen (= alveoli/ longblaasjes) à zuurstof uit lucht uitgewisseld met koolstofdioxide uit het
bloed
Spijsverteringsstelsel:
• Mond, farynx (keel), oesophagus (slokdarm), maag, dunne darm, dikke darm, appendix (blinde darm),
rectum en anaal kanaal
• Functie: voedingsstoffen uit voedsel halen en niet verterende resten elimineren (feces)
Spijsverteringskanaal (tractus digestivus) = holle buis die aan beide uiteinden in verbinding staat met de
buitenwereld
Excretiestelsel (nier en urinewegen):
• Nieren, ureters (urineleiders), urineblaas en urethra (urinebuis)
• Nieren zuiveren bloed + bewaren evenwicht van elektrolyten, water en pH in lichaam
• Afvalproduct: urine
1.1.6 Voortplanting en ontwikkeling
FIGUUR 1.8
*Staat in voor bevruchting en ontwikkeling + overleven genetische informatie
Mannelijk voortplantingsorganen:
• Gonaden (testis) produceren geslachtscellen (spermatozoïden)
• Afvoergangen zoals vas deferens (zaaleider), urethra, accessoire klieren (prostaat) en de uitwendige
genitaliën (penis, scrotum)
• Sperma productie + vervoeren
3
, Vrouwelijke voortplantingsorganen:
• Gonaden (ovaria of eierstokken) produceren geslachtscellen (eicellen)
• Accessoire organen: uterus (baarmoeder), eileiders en vagina
• Uitwendige genitaliën: schaamlippen, clitoris en borstklieren
1.2 Het totaalbeeld: niveau v/h organisme
*Ons lichaam houdt verschillende constanten in pijl en kan afvalstoffen elimineren en ons beschermen +
coördinatie van beweging
*Energie wordt geproduceerd uitgaande van eenvoudige moleculen die uit de omgeving opgenomen worden
1.3 Interactie van structuur en functie
Surfactant = chemische substanties
Longblaasjes:
• Surfactant uitgescheiden door hooggespecialiseerde longcellen zorgen ervoor dat longblaasjes niet
dichtklappen tijdens het uitademen
• DNA leidt de differentiatie van gespecialiseerde cellen in de longen tijdens de ontwikkeling, zodat
deze een efficiënte functionele bijdrage kunnen leveren à productie specifieke chemicaliën,
aanpassing cellen en ontstaan weefsel met unieke eigenschappen
• Trilhalen (cilia) op oppervlakte + slijm (door andere cellen gesecreteerd) vangen en elimineren
ingeademde deeltjes zoals stof
1.4 Homeostase
Deel voor open vragen
*Temperatuur, druk en chemische samenstelling v/d inwendige omgeving van lichaamscellen moet relatief
constant zijn à uitwendige omgeving is onderhevig aan veranderingen
‘Homeostatis’ = relatief constante toestand die in het lichaam bewaard wordt
Homeostatische controlemechanismen = structurele elementen voor het behoud of herstel van homeostase
*Voor deze zelfregulatie is er een geïntegreerd communicatie- en controlenetwerk vereist, het
homeostatische ‘feedback control loops’ (terugkoppelingscontrolelussen) à info doorgegeven door
zenuwimpulsen of hormonen
*Bij homeostase zijn het negatieve feedbacksystemen à veranderingen tegenwerken
3 structurele basiscomponenten van feedback control loops:
1) Een sensor of ‘waarnemend’ (afferent of sensorisch) mechanisme
2) Een integrerend of controlerend centrum
3) Een effector of ‘uitvoerend’ (efferent of motorisch) mechanisme
*Sensor: moet element dat gecontroleerd wordt identificeren, reageren door een afferent signaal te
genereren en doorsturen naar een integrerend en controlerend centrum
*Controlerend centrum: bevindt zich meestal in de hersenen, analyseert informatie en integreert met input
van andere sensoren, indien nodig stuurt het een efferent signaal naar een effectormechanisme
4
Hoofdstuk 1: Het lichaam als functioneel geheel
Deel voor meerkeuzenvragen
Concepten:
• Lichaam heeft verschillende niveaus van structurele organisatie & overkoepelende systemen
• Er is een verband tussen structuur en functie
• Er is een dynamisch evenwicht (homeostase)
FIGUUR 1.1 à elk cel in ons lichaam is ergens nodig voor de functie van ons lichaam
1.1 De organisatie v/h lichaam
FIGUUR 1.2 à verschillende organisatieniveaus die de structuur en functie v/h lichaam beïnvloeden
Organisatie v/h lichaam:
• Begint op scheikundig (bio)chemisch niveau à alles is opgebouwd uit atomen, deze vormen samen
een moleculen en deze vormen macromoleculen of biopolymeren (eiwitten, suikers, vetten,
nucleïnezuren)
• Verhouding tussen atomen, moleculen en macromoleculen in levende materie geven aanleiding tot
een half vloeibaar gel-achtig materiaal à cytoplasma à essentiële matrix v/h ‘leven’
Organellen:
• Verzameling van moleculen die zodanig georganiseerd zijn dat ze een individuele functie kunnen
uitoefenen
• Functie gebaseerd op chemische reacties die plaatsvinden t.h.v. deze celorganellen à potentiële
targets voor geneesmiddelen
• Organellen kunnen niet buiten de cel & cel kan niet zonder organellen
• Meer dan 20 organellen
Cellen = kleine structurele eenheden in het lichaam die alle basiseigenschappen van levende materie
vertonen
*Er zitten ongeveer 1014 of 100 miljoen cellen in het menselijk lichaam (75 kg) met individuele specialisaties of
differentiaties
Weefsel = organisatie v/e groot aantal gelijkaardige cellen die gespecialiseerd zijn om bepaalde functies te
oefenen
*Weefselcellen zijn omgeven door niet-levende intercellulaire substantie, de extracellulaire matrix
4 hoofdtypes van weefsels:
• Epitheelweefsel
• Bindweefsel
• Spierweefsel
• Zenuwweefsel
Organen = een organisatie van verschillende weefseltypes die zodanig gerangschikt zijn dat ze samen een
specifieke functie kunnen uitoefenen die door geen enkel v/d samenstellende weefsels afzonderlijk kan
worden waargemaakt
1
,Systemen/ stelsel = omvatten wisselende aantallen en types van organen die zo georganiseerd zijn dat ze
samen complexe functies kunnen waarmaken
FIGUREN 1.3 TOT 1.8 à samenvatting belangrijkste systemen in het menselijk lichaam
*Belangrijkste systemen menselijk lichaam: integument (huid en aanhangsels), bewegingsstelsel (skelet en
spieren), zenuwstelsel en zintuigen, endocrien stelsel, circulatiesystemen, lymfevaten en immuunsysteem,
ademhalingsstelsel, spijsverteringsstelsel, excretiestelsel, voortplantingsstelsel
1.1.1 De uitwendige bescherming
FIGUUR 1.3
• De huid met zijn aanhangsels (haren, nagels, gespecialiseerde zweet- en talgklieren)
• Beschermt onderliggende lagen + verdringing van binnendringen van meeste chemicaliën enz.
• Regulatie lichaamstemperatuur + gesofisticeerd gevoelsorgaan
1.1.2 Steun en beweging
FIGUUR 1.4
Skeletsysteem:
• Bestaat uit beenderen en verwante weefsels zoals kraakbeen en ligamenten
• Lichaam ondersteunen en beschermen + beweging mogelijk maken
• Voornaamste functie: bloedvorming (beenmerg) + opslag voor mineralen
Spiersysteem:
• Beweging, behouden v/d lichaamspositie
• Schakel in productie van warmte + behoud van constante lichaamstemperatuur
1.1.3 Communicatie, controle en integratie
FIGUUR 1.5
• Zenuwstelsel en endocriene systeem à voeren vitale opdrachten uit
• Hersenen, ruggenmerg en zenuwen à organen v/h zenuwstelsel à functie: communicatie, integratie
en controle van lichaamsfuncties
• Zenuwimpulsen spelen een bepalende rol bij herkennen van stimuli à zenuwbanen voeren info naar
centrale zenuwstelsel à analyse + gepaste actie
Endocriene systeem:
• Opgebouwd uit gespecialiseerde klieren die chemische stoffen, welke bekend staan als hormonen,
rechtstreeks in de bloedbaan afscheiden
• Doel: communicatie, integratie en controle
• Trage maar langdurige controle door circulerende hormonen
• Hormonen zijn voornaamste regulatoren van metabolisme, groei, ontwikkeling en voortplanting
• Organen van dit systeem: hypofyse, pijnappelklier, hypothalamus, schildklier, bijschildklieren,
bijnieren, pancreas (alvleesklier), ovaria (eierstokken), testis (testikels),…
Doelorganen = organen die beïnvloed worden door uitgescheiden hormonen
2
,1.1.4 Transport en verdediging
FIGUUR 1.6
Circulatiesysteem (hart- en bloedvatensysteem):
• Bestaat uit hart en een gesloten systeem van bloedvaten (arteriën (slagaders), venen (aders),
capillairen (haarvaten) waarin bloed pompt
• Primaire functie: efficiënt transportsysteem
Lymfesysteem:
• Bestaat uit lymfe (heldere waterige vloeistof gevormd in een ruimte tussen cellen), lymfevaten (of
klieren) en gespecialiseerde lymfatische organen (vb.: thymus (zwezerik), tonsillen (amandelen en
poliepen) en de milt)
• Functie: transport vloeistoffen en bepaalde grote moleculen zoals eiwitten v/h intracellulaire ruimte
naar het bloed
• Vloeit via 2 hoofdvaten samen met bloedvaten in de grote venen v/d thorax
• Immuunsysteem à eerder functioneel systeem
1.1.5 Strikt gecontroleerde en gereguleerde uitwisseling met de omgeving
FIGUUR 1.7
Ademhalingsstelsel:
• Neus, farynx (keel), larynx (strottenhoofd), trachea (luchtpijp), bronchie en longen
• Functie: aan- en afvoer van lucht in kleine, dunwandige (bloed-luchtbarrière) blind eindigende zakjes
v/d longen (= alveoli/ longblaasjes) à zuurstof uit lucht uitgewisseld met koolstofdioxide uit het
bloed
Spijsverteringsstelsel:
• Mond, farynx (keel), oesophagus (slokdarm), maag, dunne darm, dikke darm, appendix (blinde darm),
rectum en anaal kanaal
• Functie: voedingsstoffen uit voedsel halen en niet verterende resten elimineren (feces)
Spijsverteringskanaal (tractus digestivus) = holle buis die aan beide uiteinden in verbinding staat met de
buitenwereld
Excretiestelsel (nier en urinewegen):
• Nieren, ureters (urineleiders), urineblaas en urethra (urinebuis)
• Nieren zuiveren bloed + bewaren evenwicht van elektrolyten, water en pH in lichaam
• Afvalproduct: urine
1.1.6 Voortplanting en ontwikkeling
FIGUUR 1.8
*Staat in voor bevruchting en ontwikkeling + overleven genetische informatie
Mannelijk voortplantingsorganen:
• Gonaden (testis) produceren geslachtscellen (spermatozoïden)
• Afvoergangen zoals vas deferens (zaaleider), urethra, accessoire klieren (prostaat) en de uitwendige
genitaliën (penis, scrotum)
• Sperma productie + vervoeren
3
, Vrouwelijke voortplantingsorganen:
• Gonaden (ovaria of eierstokken) produceren geslachtscellen (eicellen)
• Accessoire organen: uterus (baarmoeder), eileiders en vagina
• Uitwendige genitaliën: schaamlippen, clitoris en borstklieren
1.2 Het totaalbeeld: niveau v/h organisme
*Ons lichaam houdt verschillende constanten in pijl en kan afvalstoffen elimineren en ons beschermen +
coördinatie van beweging
*Energie wordt geproduceerd uitgaande van eenvoudige moleculen die uit de omgeving opgenomen worden
1.3 Interactie van structuur en functie
Surfactant = chemische substanties
Longblaasjes:
• Surfactant uitgescheiden door hooggespecialiseerde longcellen zorgen ervoor dat longblaasjes niet
dichtklappen tijdens het uitademen
• DNA leidt de differentiatie van gespecialiseerde cellen in de longen tijdens de ontwikkeling, zodat
deze een efficiënte functionele bijdrage kunnen leveren à productie specifieke chemicaliën,
aanpassing cellen en ontstaan weefsel met unieke eigenschappen
• Trilhalen (cilia) op oppervlakte + slijm (door andere cellen gesecreteerd) vangen en elimineren
ingeademde deeltjes zoals stof
1.4 Homeostase
Deel voor open vragen
*Temperatuur, druk en chemische samenstelling v/d inwendige omgeving van lichaamscellen moet relatief
constant zijn à uitwendige omgeving is onderhevig aan veranderingen
‘Homeostatis’ = relatief constante toestand die in het lichaam bewaard wordt
Homeostatische controlemechanismen = structurele elementen voor het behoud of herstel van homeostase
*Voor deze zelfregulatie is er een geïntegreerd communicatie- en controlenetwerk vereist, het
homeostatische ‘feedback control loops’ (terugkoppelingscontrolelussen) à info doorgegeven door
zenuwimpulsen of hormonen
*Bij homeostase zijn het negatieve feedbacksystemen à veranderingen tegenwerken
3 structurele basiscomponenten van feedback control loops:
1) Een sensor of ‘waarnemend’ (afferent of sensorisch) mechanisme
2) Een integrerend of controlerend centrum
3) Een effector of ‘uitvoerend’ (efferent of motorisch) mechanisme
*Sensor: moet element dat gecontroleerd wordt identificeren, reageren door een afferent signaal te
genereren en doorsturen naar een integrerend en controlerend centrum
*Controlerend centrum: bevindt zich meestal in de hersenen, analyseert informatie en integreert met input
van andere sensoren, indien nodig stuurt het een efferent signaal naar een effectormechanisme
4
