HCO17 excretie & osmoregulatie
Osmoregulatie, wordt met name door de nieren uitgevoerd en het houdt in dat de osmotische
waarde gereguleerd wordt.
Zout water, het zoute water heeft een hoge osmotische waarde. In de afbeelding zie je dat de vis een
waarde heeft van 300 mosm/L en het water 1000 mosm/L. Deze vis zal dus veel water verliezen en
dat moet gecompenseerd worden.
Zoet water, heeft i.t.t. zout water een lage osmotische waarde (15 mosm/L) en een vis in zoet water
zal dus veel water opnemen.
Afvoer stikstof, stikstof komt veel voor in eiwitten, aangezien N een
onderdeel is van AZ. Ook komt stikstof voor in nucleïnezuren. Als eiwitten
worden afgebroken tot aminozuren en we blijken ze niet nodig te hebben,
dan worden ze afgebroken tot NH3. Hetzelfde geldt voor nucleïnezuren en
NH3 kan op 3 manieren afgevoerd worden:
- Ammoniak (NH3), is een gas en als het opgelost is, is die in de vorm
van ammonia (NH4+) opgelost.
- Ureum
- Urinezuur, is een pasta-achtige stof.
Deze 3 soorten afvoer hebben allemaal verschillende eigenschappen en zijn
op volgorde van hoog naar laag weergegeven:
- Giftigheid: ammoniak, ureum, urinezuur.
- Wateroplosbaarheid/diffusie: ammoniak, ureum, urinezuur.
- Water nodig: ammoniak, ureum, urinezuur.
- Energiekosten: urinezuur, ureum, ammoniak.
Aan bovenstaande eigenschappen is af te leiden welk soort dieren welk soort stikstofafvoer gebruikt.
Zo gebruiken waterdieren ammoniak, omdat zij het makkelijk kwijt kunnen en het
erg goedkoop is om aan te maken. De zoogdieren, de meeste amfibieën, haaien en
sommige beenvissen gebruiken ureum als afvoer en reptielen (inclusief vogels) en
insecten gebruiken urinezuur. Urinezuur heeft namelijk geen/weinig water nodig.
Excretieorganen, in het dierenrijk komen meerdere soorten excretieorganen voor:
- Buizen van malphigi, deze zie je bijvoorbeeld bij een sprinkhaan en ze lijken
op hele dunne draadjes die in de interstitiële vloeistof zitten en die via
diffusie of actieve absorptie stoffen opnemen. Dat komt dan in de darmen
terecht en via de einddarm komt zal dan zowel feces als urine (urinezuur)
afgevoerd worden.
- Protonephidria, platwormen bevatten protonephidria en die
bestaan uit vlamcellen met aan het einde van de buis een cel waar
flagellen in zitten. Beweging van deze flagellen zorgt voor een
vloeistofstroom van de interstitiële vloeistof, waardoor stoffen
opgenomen kunnen worden in de protonephidria die dan
uitgescheiden kunnen worden. Deze worden via verdunde urine
(ammonia) uitgescheiden, aangezien deze diertjes in zoet water
leven.
- Metanephidria, regenwormen hebben metanephidria. Er
zitten speciale cellen (podocyten) om de bloedvaten die
vloeistof uit het vat filtreren, waardoor het in de
coeloomvloeistof terecht komt. Daarin zit een buizenstelsel
zodat het afgevoerd kan worden. Regenwormen hebben ook
verdunde urine, maar zij produceren ureum en geen
ammoniak, omdat ze niet in het water leven.
- Nefron, in de loop van de evolutie zijn de metanephidria verandert tot nefronen.
Je ziet nog steeds de podocyten om het bloedvat zitten, maar waar je bij de
, regenworm de grote coeloomholte had, is dat nu
gereduceerd tot een heel klein bekertje. De mens heeft
per nier miljoenen nefronen.
Nieren, de buitenste laag van de nieren noemen we de cortex
en de middenlaag noemen we medulla/merg. Het bloed wordt
aangevoerd door de arteria renalis en vertakt zich steeds fijner
en fijner tot een capillairensysteem. Verder zijn er corticale
nefronen (85%) waarvan de buizen alleen in de cortex zitten en
juxtamedullaire nefronen (15%) die buizen hebben die een stuk
langer doorlopen en dus ook in de medulla aanwezig zijn. In een
droge omgeving moet je heel zuinig zijn met je water en een
woestijndier zal dan ook meer juxtamedullaire nefronen dan de
mens om zijn urine meer te kunnen concentreren. Waterdieren kunnen juist verdunde urine
produceren en hebben vooral corticale nefronen. De verhouding tussen corticale en juxtamedullaire
nefronen heeft dus met de concentratie van de urine te maken.
Juxtamedullaire nefron, er zijn meerdere onderdelen te onderscheiden:
- Vas afferens, dit is het aanvoerende vat.
- Glomerulus, dit is het capillairennetwerk.
- Kapsel van Bowman, hierin zit het capillairennetwerk. Het is een
soort bekertje.
- Vas efferens, is het afvoerende vat na de glomerulus. Wat opvallend
is, is dat dit vat nog zuurstofrijk is, terwijl het bloed net een
capillairennetwerk gepasseerd heeft. Er is dus geen zuurstof verbruikt
tijdens het proces in de glomerulus.
- Peritubulaire capillairen, zitten om het de proximale en distale
tubulus.
- Proximale tubulus, het eerste gekronkelde buisgedeelte na het
kapsel van Bowman.
- Lis van Henle, de proximale tubulus loopt over in de lis van Henle en is bij een
juxtamedullaire nefron erg lang.
- Distale tubulus, is de twee kronkeling van het buizenstelsel en komt na de lis van Henle.
- Verzamelbuis, de distale tubulus eindigt in de verzamelbuis. Op de verzamelbuis zijn
meerdere nefronen aangesloten. Alle druppels van die nefronen worden verzameld en dat
noemen we nu urine.
- Vasa recta, dit is nog een capillairennetwerk en hier wordt
wel zuurstof verbruikt.
Kapsel Bowman, dit ‘bekertje’ is om de capillairen heen gevormd.
De cellen die de capillairen omringen hebben uitlopers en zitten als
het ware in elkaar geschoven. Deze podocyten zijn in de afbeelding
weergegeven. Het plasma kan via de spleten tussen de podocyten
uit de capillairen treden en komt in het bekertje terecht. Het filtraat
gaat dan via de proximale tubulus verder de nefron in.
Filtratie, in de capillairen zitten kleine spleetjes, waardoor het plasma
eruit kan treden. Rode bloedcellen en eiwitten zijn echter te groot om uit
te treden en blijven in het capillair aanwezig. Net als in HCO16 is de
colloïd osmotische druk van het bloed 22. De bloeddruk in dit capillair is
echter een stuk hoger dan die uit HCO16, omdat de eerste grote
vertakking van de aorta al naar de nieren gaat. De bloeddruk is dus in dit
geval 70 mm HG, maar er is ook nog een kapseldruk, aangezien de
podocyten wel een beetje weerstand leveren en deze druk is 18. Uiteindelijk komt dat neer op een
filtratiedruk van: +70 − 22 − 18 = +30 mm Hg filtratiedruk. Deze druk is positief en alle vloeibare
stoffen in het bloed zullen dus door de spleten heen gaan. Dit is een passief proces en er wordt dan
Osmoregulatie, wordt met name door de nieren uitgevoerd en het houdt in dat de osmotische
waarde gereguleerd wordt.
Zout water, het zoute water heeft een hoge osmotische waarde. In de afbeelding zie je dat de vis een
waarde heeft van 300 mosm/L en het water 1000 mosm/L. Deze vis zal dus veel water verliezen en
dat moet gecompenseerd worden.
Zoet water, heeft i.t.t. zout water een lage osmotische waarde (15 mosm/L) en een vis in zoet water
zal dus veel water opnemen.
Afvoer stikstof, stikstof komt veel voor in eiwitten, aangezien N een
onderdeel is van AZ. Ook komt stikstof voor in nucleïnezuren. Als eiwitten
worden afgebroken tot aminozuren en we blijken ze niet nodig te hebben,
dan worden ze afgebroken tot NH3. Hetzelfde geldt voor nucleïnezuren en
NH3 kan op 3 manieren afgevoerd worden:
- Ammoniak (NH3), is een gas en als het opgelost is, is die in de vorm
van ammonia (NH4+) opgelost.
- Ureum
- Urinezuur, is een pasta-achtige stof.
Deze 3 soorten afvoer hebben allemaal verschillende eigenschappen en zijn
op volgorde van hoog naar laag weergegeven:
- Giftigheid: ammoniak, ureum, urinezuur.
- Wateroplosbaarheid/diffusie: ammoniak, ureum, urinezuur.
- Water nodig: ammoniak, ureum, urinezuur.
- Energiekosten: urinezuur, ureum, ammoniak.
Aan bovenstaande eigenschappen is af te leiden welk soort dieren welk soort stikstofafvoer gebruikt.
Zo gebruiken waterdieren ammoniak, omdat zij het makkelijk kwijt kunnen en het
erg goedkoop is om aan te maken. De zoogdieren, de meeste amfibieën, haaien en
sommige beenvissen gebruiken ureum als afvoer en reptielen (inclusief vogels) en
insecten gebruiken urinezuur. Urinezuur heeft namelijk geen/weinig water nodig.
Excretieorganen, in het dierenrijk komen meerdere soorten excretieorganen voor:
- Buizen van malphigi, deze zie je bijvoorbeeld bij een sprinkhaan en ze lijken
op hele dunne draadjes die in de interstitiële vloeistof zitten en die via
diffusie of actieve absorptie stoffen opnemen. Dat komt dan in de darmen
terecht en via de einddarm komt zal dan zowel feces als urine (urinezuur)
afgevoerd worden.
- Protonephidria, platwormen bevatten protonephidria en die
bestaan uit vlamcellen met aan het einde van de buis een cel waar
flagellen in zitten. Beweging van deze flagellen zorgt voor een
vloeistofstroom van de interstitiële vloeistof, waardoor stoffen
opgenomen kunnen worden in de protonephidria die dan
uitgescheiden kunnen worden. Deze worden via verdunde urine
(ammonia) uitgescheiden, aangezien deze diertjes in zoet water
leven.
- Metanephidria, regenwormen hebben metanephidria. Er
zitten speciale cellen (podocyten) om de bloedvaten die
vloeistof uit het vat filtreren, waardoor het in de
coeloomvloeistof terecht komt. Daarin zit een buizenstelsel
zodat het afgevoerd kan worden. Regenwormen hebben ook
verdunde urine, maar zij produceren ureum en geen
ammoniak, omdat ze niet in het water leven.
- Nefron, in de loop van de evolutie zijn de metanephidria verandert tot nefronen.
Je ziet nog steeds de podocyten om het bloedvat zitten, maar waar je bij de
, regenworm de grote coeloomholte had, is dat nu
gereduceerd tot een heel klein bekertje. De mens heeft
per nier miljoenen nefronen.
Nieren, de buitenste laag van de nieren noemen we de cortex
en de middenlaag noemen we medulla/merg. Het bloed wordt
aangevoerd door de arteria renalis en vertakt zich steeds fijner
en fijner tot een capillairensysteem. Verder zijn er corticale
nefronen (85%) waarvan de buizen alleen in de cortex zitten en
juxtamedullaire nefronen (15%) die buizen hebben die een stuk
langer doorlopen en dus ook in de medulla aanwezig zijn. In een
droge omgeving moet je heel zuinig zijn met je water en een
woestijndier zal dan ook meer juxtamedullaire nefronen dan de
mens om zijn urine meer te kunnen concentreren. Waterdieren kunnen juist verdunde urine
produceren en hebben vooral corticale nefronen. De verhouding tussen corticale en juxtamedullaire
nefronen heeft dus met de concentratie van de urine te maken.
Juxtamedullaire nefron, er zijn meerdere onderdelen te onderscheiden:
- Vas afferens, dit is het aanvoerende vat.
- Glomerulus, dit is het capillairennetwerk.
- Kapsel van Bowman, hierin zit het capillairennetwerk. Het is een
soort bekertje.
- Vas efferens, is het afvoerende vat na de glomerulus. Wat opvallend
is, is dat dit vat nog zuurstofrijk is, terwijl het bloed net een
capillairennetwerk gepasseerd heeft. Er is dus geen zuurstof verbruikt
tijdens het proces in de glomerulus.
- Peritubulaire capillairen, zitten om het de proximale en distale
tubulus.
- Proximale tubulus, het eerste gekronkelde buisgedeelte na het
kapsel van Bowman.
- Lis van Henle, de proximale tubulus loopt over in de lis van Henle en is bij een
juxtamedullaire nefron erg lang.
- Distale tubulus, is de twee kronkeling van het buizenstelsel en komt na de lis van Henle.
- Verzamelbuis, de distale tubulus eindigt in de verzamelbuis. Op de verzamelbuis zijn
meerdere nefronen aangesloten. Alle druppels van die nefronen worden verzameld en dat
noemen we nu urine.
- Vasa recta, dit is nog een capillairennetwerk en hier wordt
wel zuurstof verbruikt.
Kapsel Bowman, dit ‘bekertje’ is om de capillairen heen gevormd.
De cellen die de capillairen omringen hebben uitlopers en zitten als
het ware in elkaar geschoven. Deze podocyten zijn in de afbeelding
weergegeven. Het plasma kan via de spleten tussen de podocyten
uit de capillairen treden en komt in het bekertje terecht. Het filtraat
gaat dan via de proximale tubulus verder de nefron in.
Filtratie, in de capillairen zitten kleine spleetjes, waardoor het plasma
eruit kan treden. Rode bloedcellen en eiwitten zijn echter te groot om uit
te treden en blijven in het capillair aanwezig. Net als in HCO16 is de
colloïd osmotische druk van het bloed 22. De bloeddruk in dit capillair is
echter een stuk hoger dan die uit HCO16, omdat de eerste grote
vertakking van de aorta al naar de nieren gaat. De bloeddruk is dus in dit
geval 70 mm HG, maar er is ook nog een kapseldruk, aangezien de
podocyten wel een beetje weerstand leveren en deze druk is 18. Uiteindelijk komt dat neer op een
filtratiedruk van: +70 − 22 − 18 = +30 mm Hg filtratiedruk. Deze druk is positief en alle vloeibare
stoffen in het bloed zullen dus door de spleten heen gaan. Dit is een passief proces en er wordt dan
