Medical Physiology – Guyton and
Hall (14)
Inhoudsopgave
CHAPTER 1: Functional Organization of the Human Body and Control of the “Internal Enviroment”................2
CHAPTER 2 – The Cell and Its Functions:......................................................................................................... 6
CHAPTER 4 – Transport of Substances Through Cell Membranes...................................................................17
CHAPTER 5: Membrane Potentials and Action Potentials..............................................................................25
CHAPTER 6 – Contraction of Skeletal Muscle................................................................................................ 35
CHAPTER 7: Excitation of Skeletal Muscle: Neuromuscular Transmission and Excitation-Contraction Coupling:
.................................................................................................................................................................... 45
CHAPTER 8: Excitation and Contraction of Smooth Muscle...........................................................................50
CHAPTER 9: Cardiac Muscle: The Heart as a Pump and Function of the Hearth Valves...................................56
CHAPTER 16: The Microcirculation and Lymphatic System: Capillary Fluid Exchange, Interstitial Fluid, and
Lymph Flow................................................................................................................................................. 67
CHAPTER 34: Resistance of the Body to Infection 1: Leukocytes, Granulocytes, the Monocyte-Macrophage
System, and Inflammation........................................................................................................................... 78
CHAPTER 35: Resistance of the Body to Infection 2: Immunity and Allergy....................................................88
CHAPTER 36: Blood Types; Transfusion; and Tissue and Organ Transplantation..........................................102
Tips voor gratis oefenvragen:..................................................................................................................... 109
,CHAPTER 1: Functional Organization of the Human Body
and Control of the “Internal Enviroment”
Fysiologie is de wetenschap dat zoekt naar de verklaring van fysieke en chemische
mechanismes die verantwoordelijk zijn voor het onstaan, de ontwikkeling en de progressie
van leven
Cells are the living units of the body:
Iedere cel is special ontwikkeld voor 1 of meerdere functies. Je lichaam bevat zo’n 40 biljoen
cellen. Je hebt 25 biljoen rode bloedcellen die zuurstof vervoeren. Bijna iedere cel kan zich
voortplanten.
Micro-organismen die leven in het menselijke lichaam worden microbiota genoemd. Deze
kunnen zorgen voor ziekten maar zijn vaker belangrijk voor het lichaam. Er zijn meer
microbiotica in het lichaam dan cellen.
Extracellular Fluid-the “Internal Enviroment”:
50-70% van het menselijk lichaam is vloeistof.
- 2/3 hiervan is intracellulaire vocht wat zich bevindt in een cel.
- 1/3 hiervan is extracellulaire vocht. Extracellulair vocht zijn bijvoorbeeld ionen en
voedingsstoffen, dit vocht is altijd in beweging in het lichaam. Claude Bernard noemde
deze extracellulaire vloeistof het ‘milieu interieur’ omdat dit de vloeistof is waar alle
cellen in leven.
Extracellulair vocht Intracellulair vocht
+ - -
Na , CL , HCO3 K+, Mg2+, PO43-
Zuurstof, glucose, vetzuren, aminozuren
Afvalstoffen
Homeostasis – Maintenance of a Nearly Constant Environment:
In 1929 beschreef Walter Cannon de term homeostatis als: “behouden van nagenoeg
constante condities in het interne milieu”. Alle organen helpen hieraan mee. Variaties in
condities zijn normaal.
Een ziekte is een verstoring van de homeostase. De homeostatische mechanismes blijven
wel doorgaan met het behouden van de vitale functies doormiddel van compensaties. In
sommige gevallen leiden deze compensaties tot grote afwijkingen van de normale range,
wat het moeilijk maakt om een oorzaak te identificeren.
Pathofysiologie onderzoek hoe verschillende fysiologische prosessen veranderen tijdens
ziekte of blessure.
Extracellular Fluid Transport and Mixing Systems – the Blood Circulatory System:
Extracellulair vocht wordt door het lichaam verplaatst in 2 fasen:
1. Verplaatsing van bloed door de bloedvaten
2. Verplaatsing tussen de capillairen en de intercellulaire ruimte
De meeste moleculen zijn permeabel door de capillaire wanden (behalve plasmaproteïnen
want deze zijn te groot). Bijna geen cel ligt meer van 50 micrometer van een capillaire af
waardoor diffusie snel mogelijk is.
,Bloed verplaatst zich in 1 minuut, 1x door het lichaam, bij extreme activiteit is dit wel 6x per
minuut.
Origin of Nutrients in the Extracellular Fluid:
Respiratoire systeem: het bloed neemt zuurstof op in de alveoli. Het alveolaire membraan
tussen de alveoli en de vaatholte (lumen) is maar 0.4 tot 2.0 micrometer dik waardoor snel
zuurstof opnemen mogelijk is.
Gastro-intestinale systeem: Een groot deel van het bloed passeert de darmen waar
voedingsstoffen zoals koolhydraten, vetten en eiwitten worden opgenomen in de
extracellulaire ruimte van het bloed.
Lever en andere metabole organen: De voedingsstoffen die niet bruikbaar zijn, zet de lever
om in meer bruikbare vormen. Verder elimineert het afvalproducten en giftige stoffen.
Musculoskeletale systeem: Spieren zorgen ervoor dat je voedsel krijgt, en beschermt je
tegen gevaar.
Removal of Metabolic End Products:
Longen: Op het moment dat de longen zuurstof opnemen, wordt koolstofdioxide verplaatst
van het bloed naar de alveoli. CO2 is overvloedige van alle metabolische producten.
Nieren: Verwijderen het grootste deel van de afvalstoffen naast CO 2:
- Ureum: afvalproduct van de lever bij proteïnestofwisseling
- Urine zuur: afvalproduct bij afbraak van purine
- Te veel aan ionen
- Te veel aan water
Grote hoeveelheden plasma worden gefilterd door de glomerulair capillairen en gaan dan
door naar de tubulus, en worden dan stoffen geresorbeerd die nuttig zijn: glucose,
aminozuren, water en ionen. Veel andere stoffen zijn niet nodig en passeert de renale
tubules naar de urine.
Gastro-intestinale tractus: Onverteerde voedingsstoffen en afvalstoffen worden
geëlimineerd in feces.
Lever: Ontgifting en verwijderen van ingenomen medicatie en chemicaliën. Dit wordt
doorgegeven aan de gal en uiteindelijk wordt het ontlasting.
Regulation of Body Functions:
Zenuwstelsel: bestaat uit 3 grote onderdelen:
- Sensorisch input: detecteren de staat van het lichaam en de omgeving
- Motorische output: uitvoeren van acties
- Centrale zenuwstelsel: Bestaat uit de hersenen en het ruggenmerg, deze bepalen de
juiste motorische reactie op de sensorische input
Hormoonsystemen:
Hormonen worden uitgescheiden door endocriene klieren. Deze hormonen komen dan in
het extracellulaire vocht en helpen het reguleren van cellulaire functies.
- Schildklierhormonen (thyroid): vergroot chemische reacties in alle cellen waardoor het
tempo van de lichaamsactiviteit wordt bepaald
- Insuline: controleert glucose
- Bijnier hormoon (adrenocorticaal): reguleert natrium- en kaliumionen en proteïnen
metabolisme.
- Bijschildklier (parathyroid): reguleert botcalcium en -fosfaat.
, Protection of the Body:
Immuunsysteem: Bestaat uit:
- Witte bloedcellen
- Thymus
- Lymfeknopen
- Lymfevaten
Deze beschermen het lichaam tegen bacteriën, virussen, parasieten en schimmels op de
volgende manier:
1. Onderscheid maken tussen eigen en schadelijke cellen en stoffen
2. Vernietigen van binnendringers door fagocytose, productie van gesensitiseerde
lymfocyten of gespecialiseerde proteïnen.
Integumentair systeem: De huid beschermt en bedekt de diepere weefsels en organen, het
is de sensorische schakel tussen het lichaam en de omgeving. Ook zorgt het voor
temperatuurregulatie en uitscheiding van afval. Huid omvat 12-15% van het
lichaamsgewicht.
Reproduction:
Helpt het behoudt van homeostase door nieuw leven te creëren wat bijdraagt aan het de
continuïteit van leven.
Control Systems of the Body:
Veel controlesystemen werken in de organen om functies te reguleren van de individuele
delen van het orgaan. Andere systemen controleren de onderlinge relaties tussen organen:
het respiratoire systeem, wat samenwerkt met het zenuwstelsel, reguleert de concentratie
van CO2 in het extracellulaire vocht. De lever en de pancreas reguleren het glucoselevel in
het extracellulair vocht. De nieren reguleren de concentratie waterstof, natrium, kalium,
fosfaat en andere ionen.
Examples of Control Mechanisms:
Regulatie van zuurstof en koolstofdioxide concentratie in het extracellulaire vocht:
- Zuurstof: Omdat zuurstof een van de belangrijkste stoffen is voor chemische reactie in
cellen, heeft het lichaam een speciaal controlemechanisme om het zuurstoflevel
constant te houden. Deze is afhankelijk van het chemische karakter van hemoglobine
wat zich bevindt in rode bloedcellen en bindt zich aan zuurstof als bloed door de longen
gaat. Hemoglobine laat alleen zuurstof los bij een lage concentratie zuurstof in het
weefsel. Deze regulatie heet: Oxygen-buffering function of hemoglobin.
- Koolstofdioxide: Is het eindproduct van oxidatieve reacties in een cel. Een teveel aan CO2
wordt via het respiratoire systeem geëxciteerd.
Regulatie van arteriële bloeddruk:
- Te hoog: baroreceptor system: in de bifurcatie van de Carotis en de boog van de aorta
bevinden zich veel baroreceptoren die worden geactiveerd bij rek van de bloedvaten
baroreceptoren sturen signalen naar de medulla in de hersenen inhibitie van de
vasomotorcenter vermindering van impulsen uit het sympathische zenuwstelsel
vermindering van hartpompactiviteit en dilatatie van de perifere bloedvaten
bloeddruk daalt
Hall (14)
Inhoudsopgave
CHAPTER 1: Functional Organization of the Human Body and Control of the “Internal Enviroment”................2
CHAPTER 2 – The Cell and Its Functions:......................................................................................................... 6
CHAPTER 4 – Transport of Substances Through Cell Membranes...................................................................17
CHAPTER 5: Membrane Potentials and Action Potentials..............................................................................25
CHAPTER 6 – Contraction of Skeletal Muscle................................................................................................ 35
CHAPTER 7: Excitation of Skeletal Muscle: Neuromuscular Transmission and Excitation-Contraction Coupling:
.................................................................................................................................................................... 45
CHAPTER 8: Excitation and Contraction of Smooth Muscle...........................................................................50
CHAPTER 9: Cardiac Muscle: The Heart as a Pump and Function of the Hearth Valves...................................56
CHAPTER 16: The Microcirculation and Lymphatic System: Capillary Fluid Exchange, Interstitial Fluid, and
Lymph Flow................................................................................................................................................. 67
CHAPTER 34: Resistance of the Body to Infection 1: Leukocytes, Granulocytes, the Monocyte-Macrophage
System, and Inflammation........................................................................................................................... 78
CHAPTER 35: Resistance of the Body to Infection 2: Immunity and Allergy....................................................88
CHAPTER 36: Blood Types; Transfusion; and Tissue and Organ Transplantation..........................................102
Tips voor gratis oefenvragen:..................................................................................................................... 109
,CHAPTER 1: Functional Organization of the Human Body
and Control of the “Internal Enviroment”
Fysiologie is de wetenschap dat zoekt naar de verklaring van fysieke en chemische
mechanismes die verantwoordelijk zijn voor het onstaan, de ontwikkeling en de progressie
van leven
Cells are the living units of the body:
Iedere cel is special ontwikkeld voor 1 of meerdere functies. Je lichaam bevat zo’n 40 biljoen
cellen. Je hebt 25 biljoen rode bloedcellen die zuurstof vervoeren. Bijna iedere cel kan zich
voortplanten.
Micro-organismen die leven in het menselijke lichaam worden microbiota genoemd. Deze
kunnen zorgen voor ziekten maar zijn vaker belangrijk voor het lichaam. Er zijn meer
microbiotica in het lichaam dan cellen.
Extracellular Fluid-the “Internal Enviroment”:
50-70% van het menselijk lichaam is vloeistof.
- 2/3 hiervan is intracellulaire vocht wat zich bevindt in een cel.
- 1/3 hiervan is extracellulaire vocht. Extracellulair vocht zijn bijvoorbeeld ionen en
voedingsstoffen, dit vocht is altijd in beweging in het lichaam. Claude Bernard noemde
deze extracellulaire vloeistof het ‘milieu interieur’ omdat dit de vloeistof is waar alle
cellen in leven.
Extracellulair vocht Intracellulair vocht
+ - -
Na , CL , HCO3 K+, Mg2+, PO43-
Zuurstof, glucose, vetzuren, aminozuren
Afvalstoffen
Homeostasis – Maintenance of a Nearly Constant Environment:
In 1929 beschreef Walter Cannon de term homeostatis als: “behouden van nagenoeg
constante condities in het interne milieu”. Alle organen helpen hieraan mee. Variaties in
condities zijn normaal.
Een ziekte is een verstoring van de homeostase. De homeostatische mechanismes blijven
wel doorgaan met het behouden van de vitale functies doormiddel van compensaties. In
sommige gevallen leiden deze compensaties tot grote afwijkingen van de normale range,
wat het moeilijk maakt om een oorzaak te identificeren.
Pathofysiologie onderzoek hoe verschillende fysiologische prosessen veranderen tijdens
ziekte of blessure.
Extracellular Fluid Transport and Mixing Systems – the Blood Circulatory System:
Extracellulair vocht wordt door het lichaam verplaatst in 2 fasen:
1. Verplaatsing van bloed door de bloedvaten
2. Verplaatsing tussen de capillairen en de intercellulaire ruimte
De meeste moleculen zijn permeabel door de capillaire wanden (behalve plasmaproteïnen
want deze zijn te groot). Bijna geen cel ligt meer van 50 micrometer van een capillaire af
waardoor diffusie snel mogelijk is.
,Bloed verplaatst zich in 1 minuut, 1x door het lichaam, bij extreme activiteit is dit wel 6x per
minuut.
Origin of Nutrients in the Extracellular Fluid:
Respiratoire systeem: het bloed neemt zuurstof op in de alveoli. Het alveolaire membraan
tussen de alveoli en de vaatholte (lumen) is maar 0.4 tot 2.0 micrometer dik waardoor snel
zuurstof opnemen mogelijk is.
Gastro-intestinale systeem: Een groot deel van het bloed passeert de darmen waar
voedingsstoffen zoals koolhydraten, vetten en eiwitten worden opgenomen in de
extracellulaire ruimte van het bloed.
Lever en andere metabole organen: De voedingsstoffen die niet bruikbaar zijn, zet de lever
om in meer bruikbare vormen. Verder elimineert het afvalproducten en giftige stoffen.
Musculoskeletale systeem: Spieren zorgen ervoor dat je voedsel krijgt, en beschermt je
tegen gevaar.
Removal of Metabolic End Products:
Longen: Op het moment dat de longen zuurstof opnemen, wordt koolstofdioxide verplaatst
van het bloed naar de alveoli. CO2 is overvloedige van alle metabolische producten.
Nieren: Verwijderen het grootste deel van de afvalstoffen naast CO 2:
- Ureum: afvalproduct van de lever bij proteïnestofwisseling
- Urine zuur: afvalproduct bij afbraak van purine
- Te veel aan ionen
- Te veel aan water
Grote hoeveelheden plasma worden gefilterd door de glomerulair capillairen en gaan dan
door naar de tubulus, en worden dan stoffen geresorbeerd die nuttig zijn: glucose,
aminozuren, water en ionen. Veel andere stoffen zijn niet nodig en passeert de renale
tubules naar de urine.
Gastro-intestinale tractus: Onverteerde voedingsstoffen en afvalstoffen worden
geëlimineerd in feces.
Lever: Ontgifting en verwijderen van ingenomen medicatie en chemicaliën. Dit wordt
doorgegeven aan de gal en uiteindelijk wordt het ontlasting.
Regulation of Body Functions:
Zenuwstelsel: bestaat uit 3 grote onderdelen:
- Sensorisch input: detecteren de staat van het lichaam en de omgeving
- Motorische output: uitvoeren van acties
- Centrale zenuwstelsel: Bestaat uit de hersenen en het ruggenmerg, deze bepalen de
juiste motorische reactie op de sensorische input
Hormoonsystemen:
Hormonen worden uitgescheiden door endocriene klieren. Deze hormonen komen dan in
het extracellulaire vocht en helpen het reguleren van cellulaire functies.
- Schildklierhormonen (thyroid): vergroot chemische reacties in alle cellen waardoor het
tempo van de lichaamsactiviteit wordt bepaald
- Insuline: controleert glucose
- Bijnier hormoon (adrenocorticaal): reguleert natrium- en kaliumionen en proteïnen
metabolisme.
- Bijschildklier (parathyroid): reguleert botcalcium en -fosfaat.
, Protection of the Body:
Immuunsysteem: Bestaat uit:
- Witte bloedcellen
- Thymus
- Lymfeknopen
- Lymfevaten
Deze beschermen het lichaam tegen bacteriën, virussen, parasieten en schimmels op de
volgende manier:
1. Onderscheid maken tussen eigen en schadelijke cellen en stoffen
2. Vernietigen van binnendringers door fagocytose, productie van gesensitiseerde
lymfocyten of gespecialiseerde proteïnen.
Integumentair systeem: De huid beschermt en bedekt de diepere weefsels en organen, het
is de sensorische schakel tussen het lichaam en de omgeving. Ook zorgt het voor
temperatuurregulatie en uitscheiding van afval. Huid omvat 12-15% van het
lichaamsgewicht.
Reproduction:
Helpt het behoudt van homeostase door nieuw leven te creëren wat bijdraagt aan het de
continuïteit van leven.
Control Systems of the Body:
Veel controlesystemen werken in de organen om functies te reguleren van de individuele
delen van het orgaan. Andere systemen controleren de onderlinge relaties tussen organen:
het respiratoire systeem, wat samenwerkt met het zenuwstelsel, reguleert de concentratie
van CO2 in het extracellulaire vocht. De lever en de pancreas reguleren het glucoselevel in
het extracellulair vocht. De nieren reguleren de concentratie waterstof, natrium, kalium,
fosfaat en andere ionen.
Examples of Control Mechanisms:
Regulatie van zuurstof en koolstofdioxide concentratie in het extracellulaire vocht:
- Zuurstof: Omdat zuurstof een van de belangrijkste stoffen is voor chemische reactie in
cellen, heeft het lichaam een speciaal controlemechanisme om het zuurstoflevel
constant te houden. Deze is afhankelijk van het chemische karakter van hemoglobine
wat zich bevindt in rode bloedcellen en bindt zich aan zuurstof als bloed door de longen
gaat. Hemoglobine laat alleen zuurstof los bij een lage concentratie zuurstof in het
weefsel. Deze regulatie heet: Oxygen-buffering function of hemoglobin.
- Koolstofdioxide: Is het eindproduct van oxidatieve reacties in een cel. Een teveel aan CO2
wordt via het respiratoire systeem geëxciteerd.
Regulatie van arteriële bloeddruk:
- Te hoog: baroreceptor system: in de bifurcatie van de Carotis en de boog van de aorta
bevinden zich veel baroreceptoren die worden geactiveerd bij rek van de bloedvaten
baroreceptoren sturen signalen naar de medulla in de hersenen inhibitie van de
vasomotorcenter vermindering van impulsen uit het sympathische zenuwstelsel
vermindering van hartpompactiviteit en dilatatie van de perifere bloedvaten
bloeddruk daalt
