Fysiologie gezondheid
Inhoudsopgave
Hoofdstuk 40.2..................................................................................................................................1
Hoofdstuk 40.3..................................................................................................................................2
Hoofdstuk 41.1 + 41.2........................................................................................................................5
Hoofdstuk 41.2 + 41.3........................................................................................................................6
Hoofdstuk 43.1................................................................................................................................13
Hoofdstuk 43.4................................................................................................................................16
Bloedgroepen..................................................................................................................................18
Hoofdstuk 44.1................................................................................................................................19
Hoofdstuk 44.2................................................................................................................................21
Hoofdstuk 44.3 + 44.4 + 44.5...........................................................................................................22
Hoofdstuk 47.1................................................................................................................................26
Hoofdstuk 47.2................................................................................................................................30
Hoofdstuk 47.3................................................................................................................................32
Hoofdstuk 47.4................................................................................................................................34
Hoofdstuk 40.2
Anatomie is de studie van de biologische vorm van een
organisme (hoe het is opgebouwd?). Fysiologie is de
studie van de biologische functies van een organisme
(hoe werkt het?).
- Vorm en functie hebben veel met elkaar te maken.
Homeostase
Organisme streven naar homeostase: een “steady state”
of “interne balans” of “evenwicht” onafhankelijk van het
,Fysiologie gezondheid
externe (uitwendige) milieu. Bijvoorbeeld: lichaamstemperatuur, bloedwaardes
(pH), glucose concentratie en osmoseregulatie. Homeostase vereist een
controlesysteem. Het controlesysteem van een dier of mens houdt een variabele
een bepaalde waarde of instelpunt. Een fluctuatie in de variabele boven of onder
het instelpunt dient als stimulus die door een sensor wordt gedetecteerd. De
sensor signaleert een controlecentrum , dat een reactie in gang zet, een
fysiologische activiteit die helpt de variabele terug te brengen naar het
instelpunt.
Bij koorts wordt het setpoint omhoog gegooid waardoor je warm wordt. Je
krijgt het in het begin koud omdat je lichaam 37 graden is maar je setpoint in je
hersenen denkt hoger. Na koorts ga je zweten want de set point is dan weer
terug gezet. Koorts zorgt voor het weghalen van bacteriën.
Dieren beschikken over homeostatische regelmechanismen die de effecten van
wisselende uitwendige omstandigheden compenseren. Drie onderdelen van de
homeostase zijn onder ander de osmose regulatie, uitscheiding en
thermoregulatie. Een dier kan toestaan dat sommige interne omstandigheden
zich aanpassen aan de omgeving, maar andere reguleren.
Feedback controle in homeostase
Homeostase in dieren is vooral afhankelijk van negatieve feedback. Negatieve
feedback is het proces waarbij een toename van het resultaat een remming van
het proces veroorzaakt. Positieve feedback zorgt voor een versterking van een
stimulus en draagt meestal niet bij aan de homeostase in dieren.
Homeostase kan zich aanpassen aan de veranderingen in het externe milieu, dit
heet acclimatiseren.
Homeostase is een dynamisch evenwicht, een samenspel tussen externe
factoren die de neiging hebben de interne omgeving te veranderen en interne
controlemechanismen die dergelijke veranderingen tegenwerken. Dit werkt niet
gelijk en als gevolg hiervan matigt de homeostase veranderingen in de interne
omgeving, maar elimineert deze niet.
Vijf aanpassingen die dieren helpen te thermo reguleren: isolatie,
circulatoire adapties, afkoelen door zweten (evaporatie), gedragsveranderingen,
aanpassen d.m.v. warmte die vrijkomt bij verbranding.
De instelpunten en normale bereiken voor homeostase kunnen onder
verschillende omstandigheden veranderen. In feite zijn gereguleerde
veranderingen in de interne omgeving essentieel voor normale lichaamsfuncties.
Bij alle dieren (en planten) weerspiegelen bepaalde cyclische veranderingen in
het metabolisme een circadiaans ritme , een reeks fysiologische veranderingen
die ongeveer elke 24 uur plaatsvinden.
Hoofdstuk 40.3
Thermoregulatie is het proces waarbij dieren hun lichaamstemperatuur binnen
een normaal bereik houden. Als we het over thermoregulatie hebben, moeten we
het over warmte hebben. Formeel wordt warmte gedefinieerd als thermische
energie bij overdracht van het ene materielichaam naar het andere.
Endothermie en ectothermie
,Fysiologie gezondheid
- Endotherm: krijgt warmte van binnenuit (thermogenese = het maken van
warmte). Endotherme kunnen een stabiele lichaamstemperatuur handhaven,
zelfs bij grote schommelingen in de omgevingstemperatuur.
- Ectotherm: krijgt warmte van buitenaf (zon, warme stenen, warm water). Veel
ectothermen passen hun lichaamstemperatuur aan door middel van gedrag.
Ectothermen tolereren gewoonlijk ook grotere schommelingen in hun interne
temperatuur.
Variabele lichaamstemperaturen
- Homeotherm: gelijke lichaamstemperatuur.
- Poikilotherm: een dier waarvan de lichaamstemperatuur varieert afhankelijk
van de omgeving
Warmteverlies en -winst in evenwicht brengen
Thermoregulatie hangt af van het vermogen van een dier om de
warmte-uitwisseling met zijn omgeving te beheersen. Die
uitwisseling kan plaatsvinden via vier processen: straling,
verdamping, convectie en geleiding. De essentie van
thermoregulatie is het handhaven van een warmtewinst die gelijk
is aan de snelheid van warmteverlies.
- Regulator: gebruikt interne controle mechanisme om
fluctuaties van buiten te matigen (niet alleen
temperatuur).
- Conformer: staat toe om interne condities met omgeving te laten variëren
(niet alleen temperatuur).
Isolatie
Isolatie, die de warmtestroom tussen het lichaam van een dier en zijn omgeving
vermindert, is een belangrijke aanpassing voor de thermoregulatie. Isolatie
bevindt zich zowel aan het lichaamsoppervlak als onder de vetlagen gevormd
door vetweefsel. Bovendien scheiden sommige dieren olieachtige stoffen af die
water afstoten, waardoor het isolerende vermogen van veren of vacht wordt
beschermd. Vogels scheiden bijvoorbeeld oliën af die ze tijdens het gladstrijken
op hun veren aanbrengen. Vaak kunnen dieren hun isolatielagen aanpassen om
de lichaamstemperatuur verder te reguleren.
Aanpassingen aan de bloedsomloop
Aanpassingen die de mate van de bloedstroom nabij het lichaamsoppervlak
reguleren of die warmte vasthouden in de lichaamskern spelen een belangrijke
rol bij de thermoregulatie. Zenuwsignalen die de spieren van de vaatwanden
ontspannen, resulteren in vasodilatatie , een verwijding van oppervlakkige
bloedvaten. Als gevolg neemt de bloedstroom in de huid toe. Bij endothermen
verhoogt vasodilatatie de overdracht van lichaamswarmte naar de omgeving
door straling, geleiding en convectie. Het omgekeerde proces, vasoconstrictie,
vermindert de bloedstroom en de warmteoverdracht door de diameter van
oppervlakkige bloedvaten te verkleinen. Sommige ectothermen regelen de
warmte-uitwisseling door de bloedstroom te reguleren.
Bij veel vogels en zoogdieren is het verminderen van warmteverlies uit het
lichaam afhankelijk van tegenstroomuitwisseling, de overdracht van warmte
, Fysiologie gezondheid
tussen vloeistoffen die in tegengestelde richtingen stromen. Door het stromen in
tegenstelde richting in slagaders en aders zorgt deze opstelling ervoor dat de
warmte-uitwisseling opmerkelijk efficiënt is. Terwijl warm bloed in de slagaders
vanuit de kern van het lichaam naar buiten beweegt, draagt de warmte over aan
het koudere bloed in de aderen dat terugkeert uit de ledematen. Het
allerbelangrijkste is dat warmte over de gehele lengte van de warmtewisselaar
wordt overgedragen, waardoor de snelheid van de warmte-uitwisseling wordt
gemaximaliseerd en het warmteverlies naar de omgeving wordt
geminimaliseerd. Koeling door verdampingswarmte verlies
Als de omgevingstemperatuur hoger is dan de lichaamstemperatuur, kan
alleen verdamping voorkomen dat de lichaamstemperatuur stijgt. Water
absorbeert aanzienlijke warmte wanneer het verdampt, deze warmte wordt met
waterdamp van de huid en de ademhalingsoppervlakken afgevoerd.
Gedragsreacties
Ectothermen, en soms endotherme, regelen de lichaamstemperatuur door
middel van gedragsreacties op veranderingen in de omgeving. Sociaal gedrag
draagt bij aan thermoregulatie in zowel endotherme als ectothermen.
Metabolische warmte productie aanpassen
Endotherme moeten voortdurend warmteverlies tegengaan. Ze kunnen de
warmteproductie (thermogenese) variëren om aan de veranderende snelheden
ban warmteverlies te voldoen. De thermogenese wordt verhoogd door
spieractiviteit. Bij sommige zoogdieren zorgen endocriene signalen die vrijkomen
als reactie op kou ervoor dat de mitochondriën hun metabolische activiteit
verhogen en warmte produceren in plaats van ATP. Dit proces, niet-rillende
thermogenese genoemd , vindt plaats door het hele lichaam.
Acclimatisatie bij thermoregulatie
Acclimatisatie draagt bij aan de thermoregulatie bij veel diersoorten. Bij vogels
en zoogdieren omvat de acclimatisatie aan seizoensgebonden
temperatuurschommelingen vaak het aanpassen van de isolatie. Acclimatisatie
in ectothermen omvat vaak aanpassingen op cellulair niveau. Cellen kunnen
varianten van enzymen produceren die dezelfde functie hebben, maar
verschillende optimale temperaturen. Ook kunnen de verhoudingen van
verzadigde en onverzadigde lipiden in membranen veranderen; onverzadigde
lipiden helpen de membranen vloeibaar te houden bij lagere temperaturen.
Opmerkelijk is dat sommige ectothermen temperaturen onder het vriespunt
kunnen overleven en ‘antivries’-eiwitten produceren die ijsvorming in hun cellen
voorkomen.
Fysiologische thermostaten en koorts
Bij mensen en andere zoogdieren zijn de sensoren die verantwoordelijk zijn voor
de thermoregulatie geconcentreerd in de hypothalamus. Binnen de
hypothalamus functioneert een groep zenuwcellen als thermostaat. Bij
lichaamstemperaturen boven het normale bereik -> afkoeling door verwijding
van de bloedvaten in de huid, zweten of hijgen. Temperatuur onder het normale
-> remming van mechanismen voor warmteverlies en activeert hij mechanismen
die warmte besparen. Koorts is een toename weerspiegelt van het normale
bereik van de biologische thermostaat.
Inhoudsopgave
Hoofdstuk 40.2..................................................................................................................................1
Hoofdstuk 40.3..................................................................................................................................2
Hoofdstuk 41.1 + 41.2........................................................................................................................5
Hoofdstuk 41.2 + 41.3........................................................................................................................6
Hoofdstuk 43.1................................................................................................................................13
Hoofdstuk 43.4................................................................................................................................16
Bloedgroepen..................................................................................................................................18
Hoofdstuk 44.1................................................................................................................................19
Hoofdstuk 44.2................................................................................................................................21
Hoofdstuk 44.3 + 44.4 + 44.5...........................................................................................................22
Hoofdstuk 47.1................................................................................................................................26
Hoofdstuk 47.2................................................................................................................................30
Hoofdstuk 47.3................................................................................................................................32
Hoofdstuk 47.4................................................................................................................................34
Hoofdstuk 40.2
Anatomie is de studie van de biologische vorm van een
organisme (hoe het is opgebouwd?). Fysiologie is de
studie van de biologische functies van een organisme
(hoe werkt het?).
- Vorm en functie hebben veel met elkaar te maken.
Homeostase
Organisme streven naar homeostase: een “steady state”
of “interne balans” of “evenwicht” onafhankelijk van het
,Fysiologie gezondheid
externe (uitwendige) milieu. Bijvoorbeeld: lichaamstemperatuur, bloedwaardes
(pH), glucose concentratie en osmoseregulatie. Homeostase vereist een
controlesysteem. Het controlesysteem van een dier of mens houdt een variabele
een bepaalde waarde of instelpunt. Een fluctuatie in de variabele boven of onder
het instelpunt dient als stimulus die door een sensor wordt gedetecteerd. De
sensor signaleert een controlecentrum , dat een reactie in gang zet, een
fysiologische activiteit die helpt de variabele terug te brengen naar het
instelpunt.
Bij koorts wordt het setpoint omhoog gegooid waardoor je warm wordt. Je
krijgt het in het begin koud omdat je lichaam 37 graden is maar je setpoint in je
hersenen denkt hoger. Na koorts ga je zweten want de set point is dan weer
terug gezet. Koorts zorgt voor het weghalen van bacteriën.
Dieren beschikken over homeostatische regelmechanismen die de effecten van
wisselende uitwendige omstandigheden compenseren. Drie onderdelen van de
homeostase zijn onder ander de osmose regulatie, uitscheiding en
thermoregulatie. Een dier kan toestaan dat sommige interne omstandigheden
zich aanpassen aan de omgeving, maar andere reguleren.
Feedback controle in homeostase
Homeostase in dieren is vooral afhankelijk van negatieve feedback. Negatieve
feedback is het proces waarbij een toename van het resultaat een remming van
het proces veroorzaakt. Positieve feedback zorgt voor een versterking van een
stimulus en draagt meestal niet bij aan de homeostase in dieren.
Homeostase kan zich aanpassen aan de veranderingen in het externe milieu, dit
heet acclimatiseren.
Homeostase is een dynamisch evenwicht, een samenspel tussen externe
factoren die de neiging hebben de interne omgeving te veranderen en interne
controlemechanismen die dergelijke veranderingen tegenwerken. Dit werkt niet
gelijk en als gevolg hiervan matigt de homeostase veranderingen in de interne
omgeving, maar elimineert deze niet.
Vijf aanpassingen die dieren helpen te thermo reguleren: isolatie,
circulatoire adapties, afkoelen door zweten (evaporatie), gedragsveranderingen,
aanpassen d.m.v. warmte die vrijkomt bij verbranding.
De instelpunten en normale bereiken voor homeostase kunnen onder
verschillende omstandigheden veranderen. In feite zijn gereguleerde
veranderingen in de interne omgeving essentieel voor normale lichaamsfuncties.
Bij alle dieren (en planten) weerspiegelen bepaalde cyclische veranderingen in
het metabolisme een circadiaans ritme , een reeks fysiologische veranderingen
die ongeveer elke 24 uur plaatsvinden.
Hoofdstuk 40.3
Thermoregulatie is het proces waarbij dieren hun lichaamstemperatuur binnen
een normaal bereik houden. Als we het over thermoregulatie hebben, moeten we
het over warmte hebben. Formeel wordt warmte gedefinieerd als thermische
energie bij overdracht van het ene materielichaam naar het andere.
Endothermie en ectothermie
,Fysiologie gezondheid
- Endotherm: krijgt warmte van binnenuit (thermogenese = het maken van
warmte). Endotherme kunnen een stabiele lichaamstemperatuur handhaven,
zelfs bij grote schommelingen in de omgevingstemperatuur.
- Ectotherm: krijgt warmte van buitenaf (zon, warme stenen, warm water). Veel
ectothermen passen hun lichaamstemperatuur aan door middel van gedrag.
Ectothermen tolereren gewoonlijk ook grotere schommelingen in hun interne
temperatuur.
Variabele lichaamstemperaturen
- Homeotherm: gelijke lichaamstemperatuur.
- Poikilotherm: een dier waarvan de lichaamstemperatuur varieert afhankelijk
van de omgeving
Warmteverlies en -winst in evenwicht brengen
Thermoregulatie hangt af van het vermogen van een dier om de
warmte-uitwisseling met zijn omgeving te beheersen. Die
uitwisseling kan plaatsvinden via vier processen: straling,
verdamping, convectie en geleiding. De essentie van
thermoregulatie is het handhaven van een warmtewinst die gelijk
is aan de snelheid van warmteverlies.
- Regulator: gebruikt interne controle mechanisme om
fluctuaties van buiten te matigen (niet alleen
temperatuur).
- Conformer: staat toe om interne condities met omgeving te laten variëren
(niet alleen temperatuur).
Isolatie
Isolatie, die de warmtestroom tussen het lichaam van een dier en zijn omgeving
vermindert, is een belangrijke aanpassing voor de thermoregulatie. Isolatie
bevindt zich zowel aan het lichaamsoppervlak als onder de vetlagen gevormd
door vetweefsel. Bovendien scheiden sommige dieren olieachtige stoffen af die
water afstoten, waardoor het isolerende vermogen van veren of vacht wordt
beschermd. Vogels scheiden bijvoorbeeld oliën af die ze tijdens het gladstrijken
op hun veren aanbrengen. Vaak kunnen dieren hun isolatielagen aanpassen om
de lichaamstemperatuur verder te reguleren.
Aanpassingen aan de bloedsomloop
Aanpassingen die de mate van de bloedstroom nabij het lichaamsoppervlak
reguleren of die warmte vasthouden in de lichaamskern spelen een belangrijke
rol bij de thermoregulatie. Zenuwsignalen die de spieren van de vaatwanden
ontspannen, resulteren in vasodilatatie , een verwijding van oppervlakkige
bloedvaten. Als gevolg neemt de bloedstroom in de huid toe. Bij endothermen
verhoogt vasodilatatie de overdracht van lichaamswarmte naar de omgeving
door straling, geleiding en convectie. Het omgekeerde proces, vasoconstrictie,
vermindert de bloedstroom en de warmteoverdracht door de diameter van
oppervlakkige bloedvaten te verkleinen. Sommige ectothermen regelen de
warmte-uitwisseling door de bloedstroom te reguleren.
Bij veel vogels en zoogdieren is het verminderen van warmteverlies uit het
lichaam afhankelijk van tegenstroomuitwisseling, de overdracht van warmte
, Fysiologie gezondheid
tussen vloeistoffen die in tegengestelde richtingen stromen. Door het stromen in
tegenstelde richting in slagaders en aders zorgt deze opstelling ervoor dat de
warmte-uitwisseling opmerkelijk efficiënt is. Terwijl warm bloed in de slagaders
vanuit de kern van het lichaam naar buiten beweegt, draagt de warmte over aan
het koudere bloed in de aderen dat terugkeert uit de ledematen. Het
allerbelangrijkste is dat warmte over de gehele lengte van de warmtewisselaar
wordt overgedragen, waardoor de snelheid van de warmte-uitwisseling wordt
gemaximaliseerd en het warmteverlies naar de omgeving wordt
geminimaliseerd. Koeling door verdampingswarmte verlies
Als de omgevingstemperatuur hoger is dan de lichaamstemperatuur, kan
alleen verdamping voorkomen dat de lichaamstemperatuur stijgt. Water
absorbeert aanzienlijke warmte wanneer het verdampt, deze warmte wordt met
waterdamp van de huid en de ademhalingsoppervlakken afgevoerd.
Gedragsreacties
Ectothermen, en soms endotherme, regelen de lichaamstemperatuur door
middel van gedragsreacties op veranderingen in de omgeving. Sociaal gedrag
draagt bij aan thermoregulatie in zowel endotherme als ectothermen.
Metabolische warmte productie aanpassen
Endotherme moeten voortdurend warmteverlies tegengaan. Ze kunnen de
warmteproductie (thermogenese) variëren om aan de veranderende snelheden
ban warmteverlies te voldoen. De thermogenese wordt verhoogd door
spieractiviteit. Bij sommige zoogdieren zorgen endocriene signalen die vrijkomen
als reactie op kou ervoor dat de mitochondriën hun metabolische activiteit
verhogen en warmte produceren in plaats van ATP. Dit proces, niet-rillende
thermogenese genoemd , vindt plaats door het hele lichaam.
Acclimatisatie bij thermoregulatie
Acclimatisatie draagt bij aan de thermoregulatie bij veel diersoorten. Bij vogels
en zoogdieren omvat de acclimatisatie aan seizoensgebonden
temperatuurschommelingen vaak het aanpassen van de isolatie. Acclimatisatie
in ectothermen omvat vaak aanpassingen op cellulair niveau. Cellen kunnen
varianten van enzymen produceren die dezelfde functie hebben, maar
verschillende optimale temperaturen. Ook kunnen de verhoudingen van
verzadigde en onverzadigde lipiden in membranen veranderen; onverzadigde
lipiden helpen de membranen vloeibaar te houden bij lagere temperaturen.
Opmerkelijk is dat sommige ectothermen temperaturen onder het vriespunt
kunnen overleven en ‘antivries’-eiwitten produceren die ijsvorming in hun cellen
voorkomen.
Fysiologische thermostaten en koorts
Bij mensen en andere zoogdieren zijn de sensoren die verantwoordelijk zijn voor
de thermoregulatie geconcentreerd in de hypothalamus. Binnen de
hypothalamus functioneert een groep zenuwcellen als thermostaat. Bij
lichaamstemperaturen boven het normale bereik -> afkoeling door verwijding
van de bloedvaten in de huid, zweten of hijgen. Temperatuur onder het normale
-> remming van mechanismen voor warmteverlies en activeert hij mechanismen
die warmte besparen. Koorts is een toename weerspiegelt van het normale
bereik van de biologische thermostaat.