samenvatting bio hfst 5

Thema 5 Homeostase
Paragraaf 1
Homeostase: het min of meer constant houden van de
omstandigheden in een organisme door middel van
regelmechanismen
Normwaarde: het niveau waarop een
bepaalde factor wordt gehandhaafd
Het resultaat van een proces heeft een
remmende invloed op het proces (negatieve
terugkoppeling)
Stoffen waarvan een teveel aanwezig is in het interne milieu, worden
(eventueel in gewijzigde vorm) in het organisme opgeslagen
Interne milieu: weefselvloeistof en
bloedplasma
Glycogeen in de lever en in de
spieren
Vet in het onderhuidse bindweefsel en
in geel beenmerg
Paragraaf 1 (vervolg)
Overtollige en/of schadelijke stoffen worden aan het interne milieu
onttrokken en uit het lichaam verwijderd (uitscheiding)
Koolstofdioxide door de longen
Water en schadelijke stoffen door de nieren
Een tekort aan bepaalde stoffen wordt voorkomen
door opname van deze stoffen (opname)
Zuurstof door de longen
Voedingsstoffen door het
verteringsstelsel
Min of meer constante lichaamstemperatuur door
evenwicht tussen warmteproductie en
warmteafgifte
De hypothalamus regelt de
warmteproductie en de
warmteafgifte van het lichaam
Warmteafgifte via bloed dat
door de huid stroomt en via
zweet dat verdampt
Warmteproductie door
stofwisseling, vooral in het
binnenste deel van het
lichaam en in actieve
spieren
Paragraaf 1 (vervolg)
Bescherming tegen stijging van de lichaamstemperatuur
Bloedvaten in de huid worden wijder
(de huid wordt roder)
Zweetklieren produceren meer
zweet (water en zouten)
Bescherming tegen daling van de lichaamstemperatuur
Bloedvaten in de huid worden
nauwer (de huid wordt bleker)
Zweetklieren produceren
minder zweet
Warmteproductie neemt toe
(rillen en klappertanden)
Paragraaf 2
Indeling van zenuwstelsel op grond van de bouw
het centrale zenuwstelsel: grote hersenen,
kleine hersenen, hersenstam en
ruggenmerg
het perifere zenuwstelsel:
zenuwen
Indeling van zenuwstelsel op grond van de functie
het animale zenuwstelsel: regelt vooral bewuste
reacties en de houding en beweging van het
lichaam
het autonome (vegetatieve) zenuwstelsel: regelt
vooral de werking van inwendige organen
Werking van zenuwstelsel
In zintuigcellen (receptoren) ontstaan
impulsen onder invloed van prikkels.
(Een prikkel is een invloed uit het milieu op
een organisme.)
Zenuwcellen (conductoren) geleiden
impulsen naar het centrale
zenuwstelsel, verwerken deze in het
centrale zenuwstelsel en geleiden
impulsen vanaf het centrale
zenuwstelsel
Spieren of klieren (effectoren)
reageren op de impulsen; de
effectoren worden gestimuleerd of
geremd
Paragraaf 2 (vervolg)
Onderdelen en kenmerken van neuron (zenuwcel)
Cellichaam met kern:
bevat het grootste deel van het cytoplasma met
ribosomen en endoplasmatisch reticulum
Axon: uitloper die impulsen
van het cellichaam af geleidt
Dendriet: uitloper die
impulsen naar het cellichaam
toe geleidt
Uitlopers:
– dendrieten: uitlopers die impulsen naar het
cellichaam toe geleiden;
– axonen (neurieten): uitlopers die impulsen van het
cellichaam af geleiden
– om bepaalde neuronuitlopers zit een
myelineschede (mergschede) die wordt onderbroken
door insnoeringen
– synaps: plaats waar impulsoverdracht plaatsvindt
tussen twee neuronen of tussen een neuron en een
zintuigcel, een spiercel of een kliercel
Drie typen neuronen met hun functies en kenmerken
Sensorische neuronen.
– Functie: impulsen geleiden van
receptoren naar het centrale zenuwstelsel.
– De cellichamen liggen meestal vlak bij
het centrale zenuwstelsel.
– Ze hebben één lange dendriet.
Motorische neuronen.
– Functie: impulsen geleiden van
het centrale zenuwstelsel naar
effectoren.
– De cellichamen liggen in het
centrale zenuwstelsel.
– Ze hebben één lang axon.
Schakelneuronen.
– Functie: impulsen
voortgeleiden binnen het centrale
zenuwstelsel.
– Ze liggen geheel binnen het
centrale zenuwstelsel.
Paragraaf 2 (vervolg)
Zenuw: een bundel uitlopers van neuronen, omgeven
door een laag bindweefsel
Een myelineschede isoleert de uitlopers van elkaar
Drie typen zenuwen
gevoelszenuwen bevatten alleen
uitlopers van sensorische neuronen
bewegingszenuwen bevatten alleen
uitlopers van motorische neuronen
gemengde zenuwen bevatten uitlopers
van sensorische en motorische
neuronen
Paragraaf 3
Bij een neuron ‘in rust’ heeft de binnenkant van het
celmembraan een negatieve elektrische lading ten
opzichte van de buitenkant
Impulsgeleiding: voortgeleiden
van impulsen langs het
celmembraan
Actiefase
De binnenkant van het celmembraan krijgt gedurende
korte tijd een positieve lading ten opzichte van de
buitenkant
de oorspronkelijke
elektrische lading wordt
hersteld
Herstelfase
het celmembraan kan na de actiefase
gedurende korte tijd geen impulsen
voortgeleiden
Impulssterkte: de grootte van de
verandering in elektrische lading van het
celmembraan (bij de mens is de
impulssterkte voor alle neuronen gelijk)
Impulsfrequentie: het aantal impulsen dat per
tijdseenheid door een neuron wordt
voortgeleid (Hoe sterker de prikkeling van een
zintuigcel is, des te hoger is de
impulsfrequentie in het sensorisch neuron dat
erop is aangesloten
Sprongsgewijze
impulsgeleiding: bij
neuronuitlopers met een
myelineschede ‘springen’ de
impulsen van insnoering
naar insnoering. Dit vergroot
de impulsgeleidingssnelheid
Paragraaf 3 (vervolg)
Reflex: een vaste, snelle,
onbewuste reactie op een bepaalde
prikkel
De snelheid van reflexen is vaak
nodig om het lichaam te
beschermen
Reflexen zijn betrokken bij
het handhaven van
bepaalde houdingen en bij
de regeling van processen
in het lichaam
Reflexboog: de weg die
impulsen afleggen bij een
reflex
Onder invloed van prikkels
ontstaan impulsen in zintuigcellen
(bijv. bij de kniepeesreflex in
spierspoeltjes in de dijspier)
Sensorische neuronen
geleiden de impulsen
naar het ruggenmerg of
naar de hersenstam
Bepaalde spieren trekken zich
samen, andere ontspannen zich; er
ontstaat een reflex
Schakelneuronen in het ruggenmerg
of in de hersenstam geven een
exciterende of een inhiberende
transmitterstof af aan motorische
neuronen
Bepaalde motorische
neuronen geleiden impulsen
naar spieren, andere juist
niet
Paragraaf 4
Bouw van autonome zenuwstelsel
Het orthosympathische deel.
– Beïnvloedt organen zodanig, dat het lichaam arbeid kan
verrichten: de dissimilatie wordt bevorderd
– Effecten: o.a. verhoging van de ademfrequentie en het
hartritme; vertraging van de vertering
– Geleidt impulsen via ganglia in de twee grensstrengen en
via orthosympathische zenuwen naar de doelwitorganen
– Neuronen geven in de doelwitorganen als transmitterstof
adrenaline of noradrenaline af
Het parasympathische deel.
– Beïnvloedt organen zodanig, dat het lichaam in een toestand
van rust en herstel kan komen: de assimilatie wordt bevorderd.
– Effecten: o.a. verlaging van de ademfrequentie en het
hartritme; versnelling van de vertering.
– Geleidt impulsen vooral via de twee zwervende zenuwen naar
de doelwitorganen.
– Neuronen geven in de doelwitorganen als transmitterstof
acetylcholine af.
Dubbele innervatie van organen: naar elk doelwitorgaan loopt
een orthosympathische en een parasympathische zenuw
Centra van het autonome zenuwstelsel
Het ademcentrum regelt de
ademfrequentie. Dit centrum ontvangt
impulsen van chemoreceptoren in de
wand van de halsslagaders en de
aorta, die vooral reageren op de pCO2
van het bloed
Een centrum dat het hartritme via de
sinusknoop beïnvloedt. Dit centrum
ontvangt impulsen van drukreceptoren in
de wand van de halsslagaders en de
aorta
Een centrum dat de
lichaamstemperatuur regelt. Dit
centrum ontvangt impulsen van
koude- en warmtereceptoren in
de hypothalamus
Paragraaf 5
Het hormoonstelsel bestaat uit hormoonklieren die
hormonen produceren en daarna afgegeven aan het
bloed
Kenmerken van hormonen.
– Hormonen regelen de werking van doelwitorganen.
– Hormonen hebben een specifieke molecuulstructuur die alleen door
receptoreiwitten op of in cellen van doelwitorganen wordt herkend.
– De mate van reactie van doelwitorganen wordt bepaald door de
concentratie van het hormoon in het bloed (de hormoonspiegel).
– Hormonen worden afgebroken door de lever.
– De regelende werking van hormonen vindt meestal plaats door negatieve
terugkoppeling (negatieve feedback)
De werking van hormonen door genregulatie
In vet oplosbare hormonen kunnen door het celmembraan
heen (bijv. het schildklierhormoon thyroxine en
steroïdhormonen, zoals progesteron en testosteron)
Een hormoonmolecuul bindt zich aan een receptoreiwit in het
cytoplasma van een doelwitcel: er wordt een hormoonreceptorcomplex gevormd
Het hormoon-receptorcomplex wordt via poriën door het
kernmembraan heen getransporteerd. Langs een deel van een
DNA-molecuul wordt een mRNA-molecuul gevormd
Het gevormde mRNA wordt naar ribosomen
getransporteerd. Daar brengt het de synthese van
een bepaald eiwit op gang
De beïnvloeding vindt langzaam
plaats en is langdurig
Paragraaf 5 (vervolg)
De werking van hormonen door een second messenger
Hormonen met een eiwitachtige structuur kunnen niet door het celmembraan heen
(bijv. insuline). Ook enkele in vet oplosbare hormonen, zoals adrenaline en
noradrenaline, werken met een second messenger
Een hormoonmolecuul bindt zich aan een receptoreiwit aan
de buitenzijde van het celmembraan van een doelwitcel
Onder invloed hiervan wordt aan de binnenzijde van
het celmembraan een second messenger gevormd
Onder invloed van de second messenger wordt een enzym geactiveerd
Het geactiveerde enzym brengt een specifieke reactie op gang
De beïnvloeding vindt snel plaats en is kortstondig
Paragraaf 5 (vervolg)
De hypofyse produceert hormonen die o.a. de
werking van andere hormoonklieren
beïnvloeden (de hypofyse staat onder invloed
van het zenuwstelsel via de hypothalamus)
De adenohypofyse: het voorste deel (voorkwab)
Groeihormoon: stimuleert
de lichaamsgroei
De afgifte van hormonen staat onder
invloed van releasing factors die door de
hypothalamus via het hypofysepoortaderstelsel worden afgegeven, bijv.
TSH releasing factor (TRF)
Thyroïdstimulerend hormoon
(TSH): reguleert de schildklier
Prolactine: stimuleert de productie van
melk door melkklieren in de borsten
FSH en LH reguleren
processen in de ovaria en de
testes
Adrenocorticotroop hormoon
(ACTH): reguleert de
bijnierschors
Paragraaf 5 (vervolg)
De neurohypofyse: het achterste deel (achterkwab)
De hormonen die worden
afgegeven, zijn geproduceerd
door neuronen (neurosecretie) in
de hypothalamus: neurohormonen
Antidiuretisch hormoon (ADH): reguleert de
osmotische waarde van het interne milieu.
Osmoreceptoren registreren de osmotische
waarde van het interne milieu. Bij stijging van
de osmotische waarde van het interne milieu
wordt meer ADH afgegeven. Daardoor wordt
door de nieren minder water uitgescheiden:
de osmotische waarde van het interne milieu
daalt
De schildklier produceert thyroxine.
– Thyroxine stimuleert de stofwisseling, groei
en ontwikkeling.
– TRF (uit de hypothalamus) stimuleert de
vorming en afgifte van TSH door de
adenohypofyse.
– TSH stimuleert de vorming van
schildklierweefsel, de opname van jood door de
schildkliercellen en de productie van thyroxine.
– Thyroxine remt de productie van TRF en
TSH (negatieve terugkoppeling)
Oxytocine: stimuleert bij de
geboorte de weeën en speelt een
rol bij de melkafgifte door de
borsten
Eilandjes van Langerhans in de alvleesklier
produceren insuline en glucagon.
– Insuline en glucagon regelen het
glucosegehalte van het bloed (de
bloedsuikerspiegel).
– Insuline (uit de b-cellen) stimuleert o.a. de
omzetting van glucose in glycogeen.
– Glucagon (uit de a-cellen) stimuleert o.a. de
omzetting van glycogeen in glucose
Paragraaf 5 (vervolg)
Het bijniermerg produceert adrenaline
– Adrenaline komt vrij bij woede, angst en schrik onder invloed van
het orthosympathische deel van het autonome zenuwstelsel.
– Adrenaline stelt het lichaam in staat snel te handelen in situaties
van grote spanning.
– Adrenaline heeft een snelle, kortdurende werking.
– Adrenaline bevordert de dissimilatie, de omzetting van glycogeen
in glucose en de afgifte van glucose aan het bloed.
– Onder invloed van adrenaline wordt de bloeddruk verhoogd,
worden het hartritme en de ademfrequentie versneld en wordt de
vertering geremd
De bijnierschors produceert corticosteroïden
Corticosteroïden onderdrukken o.a.
de activiteit van het afweersysteem