Hoofdstuk 7 t/m 19

Hoofdstuk 7; Erfelijkheid..

7.1 Je bent uniek
De genetica onderzoekt hoe eigenschappen vastliggen en overerven. De toepassing van deze kennis neemt een grote vlucht.
Doordat wij ons geslachtelijk voortplanten ontstaat er variatie.
Het ontstaan van nieuwe combinaties van erfelijke eigenschappen kan door:
Recombinatie: Meiose en bevruchting.
Crossing-over: Chromatiden kruisen elkaar en wisselen van plek.
Mutaties: Door straling of chemische stoffen veranderd het DNA, dit kan gevolgen hebben op de nakomelingen.

We verschillen maar voor 5% van elkaar, homo sapiens, 95% is hetzelfde.
Mensen zijn verschillend. De oorzaak is recombinatie van chromosomen tijden meiose en bevruchting. Ook crossing-over en mutaties dragen bij aan de variatie.

7.2 Wat je chromosomen ‘vertellen’
• Karyogram: Een chromosomenportret. De geslachtshormonen zijn ‘X’ en ‘Y’. Het X-chromosoom bij een vrouw komt in elke cel voor als het lichaampje van Barr.
• Op het Y-chromosoom bij een jongen zit het SRY-gen. Dit zorgt dat de vrouwelijke groei gestopt wordt. Ontbreekt dit, dan ontwikkeld het lichaam zich tot een vrouw, maar heeft het gewoon de mannelijke chromosomencombinatie.
• Bij een vrouw zijn de geslachtshormonen gelijk: XX, bij een man verschillend: XY. In vrijwel elke cel van een vrouw bevindt zich een lichaampje van Barr. Het SRY-gen speelt een sleutelrol in de totstandkoming van het mannelijke geslacht.
• Monosomie: In 1 van de 23 chromosomenparen ontbreekt een chromosoom.
• Trisomie: In 1 van de 23 chromosomenparen is een chromosoom teveel.
• Deze chromosomale afwijkingen zijn het gevolg van een fout tijdens de meiose. Chromosomen (meiose 1) of chromatiden (meiose 2) gaan niet uit elkaar (non-disjunctie) en komen in 1 geslachtscel terecht.
• Trisomie 21 leidt tot het syndroom van Down.
• Uit een karyogram zijn onder andere chromosomale afwijkingen als trisomie en monosomie af te lezen. Trisomie van chromosoom 21 veroorzaakt het syndroom van Down.

7.3 En mens is meer dan zijn genen
• Fenotype: Al je zichtbare kenmerken.

• Genotype: De erfelijke eigenschappen op de genen.
• Fenotype = genotype + milieu
• Niet alle eigenschappen zijn erfelijk, ook niet alle aangeboren, alleen die op je genen vastliggen.
• Het is voor veel eigenschappen, met name gedrag, onduidelijk of dit vastligt in de genen of dat omgevingsfactoren bepalend zijn (nature vs. nurture). Gegevens hierover komen vooral uit tweelingenonderzoek.

7.4 Je genen geef je door
• Allelen zijn dominant of recessief.
• Om allelen aan te geven kun je alle letters gebruiken m.u.v. X en Y.
• Homozygotie betekent twee dezelfde allelen; tt, heterozygoot twee verschillende; Tt.
• Afwijkingen op het X-chromosoom zorgen vaker voor afwijkingen bij mannen. Soms kun je ook dragen of draagster zijn van een afwijking die je zelf niet hebt.
• Voor een dominant overervend allel kan je homozygoot of heterozygoot zijn. Een drager of draagster van het recessieve allel is heterozygoot; het dominante allel bepaald het fenotype. Kleurenblindheid en hemofilie zijn X-chromosomaal overervende aandoeningen.
• Monohybride kruisingen: Gelet op 1 kenmerk.

• Dihybride kruisingen: gelet op meerdere kenmerken.
• Intermediair fenotype: Sprake van co-dominantie (zoals de bloedgroepen).
• Met behulp van kruisingsschema’s bepaald je de mogelijke kans op de genotypen en fenotypen van de nakomelingen. Bij een intermediair fenotype is de invloed van beide allelen even sterk. Bij co-dominantie komen beide dominantie allelen tot uiting.

7.5 Als genen afwijken
• Als een moeder een ziekte heeft heeft de zoon 50% kans en zijn kind 25% (.5 x .5 = .25)
• Als het kind de ziekte heeft de vader sowieso ook.
• Vlokkentest: Na 10 weken worden uit de placenta vlokken verwijderd voor cellen. 2% kans op een miskraam.
• Vruchtwaterpunctie: Na 16 weken zuigt de arts cellen uit het vruchtwater op. 0,5% kans op een miskraam.
• Navelstrengpunctie: Na de 19e week prikt de arts een bloedvat in de navelstreng voor cellen.
• Echoscopie: De mogelijkheid om in later stadia afwijkingen op te sporen.
• Een nieuwe techniek kan al na 8 weken embryonale cellen verzamelen via het bloed van de moeder.
• Door erfelijkheidsonderzoek kunnen artsen de kans op een ernstige afwijking berekenen. Het doel van prenatale diagnostiek is het opsporen van een eventuele erfelijke afwijking bij een embryo of foetus.
• Borstkanker treedt vaak pas op na 60-jarige leeftijd. De gevallen door het BRCA-1 en BRCA-2 komen maar in 5% van de gevallen voor. Deze afwijking geeft een vrouw 50% kans om borstkanker te krijgen.

• Erfelijkheidsonderzoek en prenatale diagnostiek kunnen tot gevolg hebben dat ouders moeilijke keuzes moeten maken.

Hoofdstuk 8; Werken met genen..

8.1 Melk, melk en nog eens melk
• Selecteren: De beste dieren uitzoeken
• Veredelen: Alleen fokken met de beste, veredelde dieren
• Wanneer fokken als doel heeft een ras te verbeteren, is er sprake van veredelen. De mens selecteert steeds de beste ouderdieren.
• Melkgift wordt maar voor 30% door het genotype bepaald.
• Een goede combinatie van erfelijke eigenschappen komt pas optimaal tot uiting onder gunstige omstandigheden.

8.2 Mientje en Adelheid
• Dihybride kruising: Waarbij je let op 2 genen. Monohybride bij 1 gen.
• Kruisingsschema’s kunnen voor verduidelijking zorgen.
• Recombinatie: nieuwe combinaties die alleen mogelijk zijn als de genen op verschillende chromosomen liggen. Bij de meiose worden ze dan over verschillende geslachtscellen verdeeld. Er zijn ook gekoppelde chromosomen.
• Een dihybride kruising is een combinatie van twee monohybride kruisingen. De kans op een bepaald type nakomeling kun je aflezen in een kruisingsschema.

♀ ♂ AB Ab aB ab

AB AABB AABb AaBB AaBb
Ab AABb AAbb AaBb Aabb
aB AaBB AaBb aaBB aaBb
ab AaBb Aabb aaBb aabb
• Aa x Aa = AA ¼ Aa ½ aa ¼
• Bb x Bb = BB ¼ Bb ½ bb ¼
• De kans op een bepaald geno of fenotype onder de nakomelingen kun je ook berekenen door het product te nemen van de kansen op de uitkomsten van elke afzonderlijke monohybride kruising.
• Tussen verwanten kan inteelt optreden, de kans dat hun kind een recessief erfelijke aandoening erft is groter.
• Kruisingen tussen verwante dieren of mensen leiden tot inteelt. De kans dat in de nakomelingen eigenschappen te voorschijn komen die horen bij recessieve allelen is groter dan bij kruisingen tussen niet verwante individuen.

8.3 Runderen uit glas
• Superovulatie: Dmv hormonen toevoegen rijpen er meer eicellen.
• Sperma wordt dmv Kunstmatige Inseminatie in de baarmoeder gebracht.

• De embryo’s worden uit de baarmoeder gehaald en ingebracht in een draagkoe  embryotransplantatie.
• Zaad van topstieren komt door KI over heel de wereld bij topkoeien. Deze koeien produceren meerdere embryo’s tegelijk die verder groeien in draagkoeien.
• Kloneren gaat het makkelijkst bij planten. Bij dieren moet het dmv embryosplitsing. Door kerntransplantatie kunnen er lege cellen vrijkomen.
• Bacteriën, schimmels en veel planten kloneren van nature. Kloneren bij dieren is het gemakkelijkst vanuit het embryonale stadium.

8.4 Runderen met een menselijk trekje
• Transgene organismen ontstaan door de recombinant-DNA-techniek, als dit lukt moet het gen nog wel werken in de nieuwe omgeving.
• Door de aandoening SCID ben je niet in staat om witte bloedcellen (lymfocyten) aan te maken.
• Bij sommige mensen met deze aandoening is het gelukt het gen met behulp van retrovirussen in te brengen. Bij niet iedereen slaagt dit en wordt het gen in een gewone cel opgenomen en kan het niet tot uiting komen om witte bloedcellen aan te maken.
• Bij de recombinant-technieken brengen onderzoekers een stukje DNA (of RNA) met de informatie door een gewenste eigenschap in het DNA van een ander organisme. Hierbij ontstaat een transgeen individu.
• Sommige schimmels kunnen met behulp van recombinant-DNA-techniek bepaalde stoffen maken.

• Makkelijker is het om genetisch gemodificeerde micro-organismen te gebruiken.
• Recombinant-techniek voegt een extra mogelijkheid toe om nieuwe of betere producten te maken.
• Celfusie: 2 cellen samensmelten om nieuw DNA te verkrijgen.
• Monoklonaal: Iets dat door klonen exact ergens anders ook plaatsvindt.
• Recombinatie-DNA-techniek biedt talloze mogelijkheden om bepaalde genen aan organismen toe te voegen. Door celfusie bevat de nieuwe cel genen van beide cellen.

8.5 Biotechnologie ter discussie
• Bij elk experiment bekijkt een speciale commissie de ethische aspecten die betrekking hebben op het welzijn van de dieren.
• Genetische modificatie bij dieren mag niet, alleen als er geen andere keus is en het doel zwaar wegens genoeg is.
• Ethische vragen spelen een rol waar het gaat om biotechnologische technieken.
• Risico’s bij het maken van transgene organismen:
- Als het ontsnapt in de natuur kan er een ecologische ramp ontstaan.
- Voedsel van de organismen kan allergische reacties veroorzaken.
- Ze kunnen in de Westerse wereld wel goed leven, maar zo komt de 3e wereld nog verder achterop.
• Vragen over veiligheid en welzijn van de mens, dier en milieu spelen een rol bij de beoordeling van onderzoek en toepassingen van moderne biotechnologische technieken.


Hoofdstuk 9; Afweer..

9.1 Ziekteverwekkers: geen toegang
• Micro-organismen: Zorgen dat ziekteverwekkers zich niet vermeerderen en kunnen ook schadelijk zijn, deze schadelijke micro-organismen zijn:
- Virussen: Vermeerderen in gastheercellen (deze sterven dan)
- Schimmels: Infecteren huid of luchtwegen
- Bacteriën: Produceren giftige stoffen
- Eencelligen
• Bacteriën maken je ziek door de giftige stoffen die ze produceren. Bij vermeerderen van virussen sterven de gastheercellen.
• De grens tussen je inwendige en uitwendige milieu zit in je huid, longen en darmen.
• Dekweefsel van de huid: Opperhuid (hoornlaag en kiemlaag) en lederhuid (zintuigen, bloedvaten, zweetklieren en vetweefsel).
• Bescherming tegen UV straling (dit brengt beschadigingen in het DNA aan):
- Opperhuid verdikt
- Vorming pigment door melanocyten dmv exocytose.
• Het slijmvlies is een beschermend dekvlies. Trilharen voeren slijm (met bacteriedodende stoffen) af naar de maag.
• De huid vormt een barrière tegen ziekteverwekkers en beschermt tegen UV straling. Ook je slijmvliezen spelen een beschermende rol tegen micro-organismen, evenals maagzuur.


9.2 Indringer opruimen
• Als bacteriën giftige stoffen afgeven:
- Weefsels geven alarmsignalen af
- Bloedvoorziening neemt toe
- Weefselvocht hoopt zich op
- Witte bloedcellen worden aangetrokken
- Door de stofwisselingsactiviteit neemt de temperatuur toe
• Bloedcellen ontstaan in het rode beenmerg uit stamcellen (die oneindig kunnen delen)
• Bij jonge kinderen: In de mergholten van de pijpbeenderen
• Na de puberteit: Platte beenderen schedel, ribben, werels, dijbeenderen, opperarmbeenderen, borstbeen en bekken.
• Fagocyten: leven max. 3 dagen, etende cellen, dit heet de fagocytose
• Lymfocyten: T-lymfocyten en B-lymfocyten
• Macrofaag: Grote eter, vorm van een endocytose.
• Het afweersysteem reageert op lichaamsvreemde cellen of stoffen die in je inwendige milieu komen. Het bestaat uit witte bloedcellen (onder andere fagocyten en lymfocyten) en enkele organen.

• Door specifieke afweer wordt je lichaam immuun (er worden geheugencellen aangemaakt).
• Het afweersysteem bestaat uit algemene afweer en de specifieke afweer. Bij infectieziekten activeert de algemene afweer de specifieke. Deze richt zich specifiek tegen een indringen en zorgt voor immuniteit.

9.3 Witte bloedcellen aan het werk
• Antistoffen: Eiwitmolecuul in het bloed. Antistoffen binden zich op antigenen op de buitenkant van ziekteverwekkers.
• Immunoglobine: Een 2-delige ziekteverwekker, hypervariabel deel past op elk antigeen.
• De specialiteit van het afweersysteem berust op de binding tussen lichaamsvreemde antigenen en antistoffen van het afweersysteem.
• B-lymfocyten
- Klonale selectie (eens per 12 uur delen) als de antistoffen zich binden aan een antigeen.
- Sommige dochtercellen  plasmacellen  veel delingen
- Geheugenlymfocyten (in lymfeklier)
• T-lymfocyten
- Sporen besmette lichaamscellen op (door virus).
- T-cel receptoren blijven in het membraan verankerd.
- T-helper en cytotoxische T-lymfocyten
• Lichaamscellen zetten eiwitten op hun buitenkant om die zichtbaar te maken voor de T-lymfocyten (MHC-I-eiwitten). Als de T-lymfocyt bij een cel een deeltje niet herkent geeft het daarom eiwitten af die het vernietigen. Dan is het virus weg.
• De T-helper lymfocyt brengt de afweer op gang.

• Cytotoxische T-lymfocyten kunnen virusgeïnfecteerde cellen herkennen en bestrijden. Doordat T-helper lymfocyten andere lymfocyten aanzet tot ontwikkeling en deling, hebben ze een centrale rol in het opstarten van de specifieke afweer.

9.4 Nooit meer ziek worden?
• Vaccin: Onschadelijk, geheugencellen, het is een actieve kunstmatige immunisatie. Er bestaat ook actieve natuurlijke immunisatie.
• (Anti)Serum: Kunstmatige passieve immunisatie, geen geheugencellen. Er bestaat ook natuurlijke passieve immunisatie.
• Monoklonale antistoffen (Kankercel, deelt snel en B-lymfocyt, daar staat informatie op)
• Antibiotica remmen de celdeling van bacteriën. (selectief gebruik is noodzakelijk).
• Allergie: Het lichaam reageert te heftig op allergeen. Histamine zorgt voor ontstoken slijmvliezen.
• Auto-immuunziekten: Afweersysteem tegen lichaamscellen.
• Immuundeficiëntie: Activering van het afweersysteem omdat het virus in de T-helper cellen trekt. (AIDS).

9.5 Verder met een nieuwe nier
• Cytotoxische T-lymfocyten kunnen gekloneerde lichaamscellen afstoten, doordat ze de MHC-eiwitten niet herkennen.
• HLA-eiwitten hetzelfde als de MHC, alleen dan op witte bloedcellen.
• Samenklonteren: Agglutineren
• Bloedgroep is erfelijk, op bloedgroep A heb je antistof B. Voor een bloedtransfusie wordt altijd eerst een kruisproef uitgevoerd.

• Als Rh- bloed met Rh+ bloed krijgt, dan krijgt de persoon pas antiresus in zijn bloed.

Hoofdstuk 10; Regeling..

10.1 Waarnemen en bijstellen
• Homeostase: Toestand gelijk houden
• Feedback: Positief (Seks - zwangerschap blijft doorgaan) of negatief (eten - Na een tijdje geen honger meer)
• Regelkring: Je neemt wat waar en je regelt dat je de gewenste norm krijgt, de gewenste waarde.
• Receptor: Neemt waar en meldt de waarneming aan een regelcentrum. Dit vergelijkt het met de norm en geeft een signaal als het niet overeen komt.
• Effector: Stelt de waarde dichter bij de norm.
• In een regelkring met negatieve terugkoppeling wordt een afwijking van de norm beantwoord met een actie van een effector die een tegengesteld effect geeft.
• Kerntemperatuur (lichaamtemperatuur): temp. In romp en hoofd.
• Schildtemperatuur: temp. In de buitenkant van de huid.
• De mens kan een temperatuur buiten het lijf van 0°C tot 50°C goed verdragen.
• De temperatuur van de mensen is te onderscheiden in een kerntemperatuur van ongeveer 37°C en een variabele schildtemperatuur.
• Door inspanning neemt ATP toe (stof die energie kan opslaan). In rust is 18% warmte van de spieren afkomstig. Door inspanning wordt dit veel meer warmte van de skeletspieren.

• Door warmte:
- Gaan de bloedvaten wijder openstaan (meer bloed door de huid, roder)
- Er gaat meer warmte naar de buitenkant van de huid (afgeven aan omgeving, de warmte gaat naar boven dus koude lucht wordt aangezogen).
- Zweten (zweet verdamt dus je verliest zo warmte).
• Wanneer de kerntemperatuur te hoog dreigt te worden, reageert je lichaam door via de schil warmte aan de omgeving af te staan.

10.2 Kritieke temperaturen
• Receptoren: Voor de schildtemperatuur: in de huid temperatuur zintuigen // voor de kerntemperatuur: in de hypothalamus, hier bevindt zich ook de norm en de verwerkingseenheid. De verwerkingseenheid vergelijkt informatie en stuurt impulsen naar de effectoren.
• Effectoren: Zorgen dat de temperatuur weer goed komt (zweetkliertjes en bloedvaatjes)
• De regeling van de lichaamstemperatuur verloopt via regelkringen met negatieve terugkoppeling. De norm voor de kerntemperatuur ligt vast in de hypothalamus.
• Koorts: Lichaam reageert op een infectie, de norm van de temperatuur wordt even verhoogd (onder invloed van cytokine en witte bloedcellen die je lichaam heeft aangemakt voor de infectie), zo gaat de productie en afgifte van de afvalstoffen omhoog. (1e barrières falen, T-helper cellen zorgen voor de aanzet).
• Een koortsaanval is het gevolg van een tijdelijke verschuiving van de norm in de regelkring van de kerntemperatuur.


10.3 Cellen in bad
• Lichaam: 60% uit water, de helft in cellen de rest in:
- bloedvatenstelsel (5 liter bloed; 2,2 liter bloedcellen; 2,8 liter bloedplasma)
- lymfevatenstelsel
- intercellulaire ruimten
• Haarvaten: Netwerk van dunne poreuze bloedvaatjes, stroomt weefselvloeistof uit naar weefsel. Of stroomt terug (tussen de cellen door) naar lymfe, daar baden alle cellen in.
• Bloedplasma, weefselvloeistof en lymfe vormen samen het interne milieu van de cellen van je lichaam. Weefselvloeistof ontstaat uit bloedplasma en keert rechtstreeks of via het lymfevaatstelsel, weer terug in de bloedsomloop.
• Inspannen - Transpireren (zweet= zout+water) - nieren zorgen voor minder urine - pH weefselvloeistof en bloedplasma daalt, daarom scheiden nieren afvalstoffen uit.
• Als je je te hard inspant gaan je lichaamscellen slechter werken, spier- en zenuwcellen reageren slechter en dan gaan je concentratie en bewustzijn eraan.
- Longen: Nemen O2 op en geven CO2, H2O en warmte af.
- Lever: Suiker vitaminen, aminozuren n zouten zijn aanwezig (haalt gifstoffen uit ’t bloed)
- Maagdarmkanaal: Zorgt ervoor dat voedsel door het bloed opgenomen kan worden.

• Elke regelkring heeft in de hypothalamus een eigen norm en verwerkingseenheid.
• De concentratie zouten en de pH van het interne milieu zijn van levensbelang voor cellen. Voor veel stoffen ligt de norm voor de optimale concentratie in het interne milieu vast in de hypothalamus.

10.4 Leven is regelen
• Homeostase: Gelijke toestand, het interne milieu wordt door organismen constant gehouden. Samenstelling en eigenschappen van het interne milieu schommelen binnen nauwe grenzen - stabiel.
• Een homeostatische regeling in je lichaam bestaat uit een regelkring waarin een norm wordt gehandhaafd door negatieve terugkoppeling. Het resultaat van alle homeostatische regelingen is homeostase: Het handhaven van een stabiel intern milieu.
• De normen voor homeostase verschillen per persoon. Je leefstijl heeft invloed op je homeostase.
• Homeostase is de basis voor gezondheid. Hoe beter je daar rekening mee houdt, de te groter is de kans dat je gezond blijft.

Hoofdstuk 11; Regeling door hormonen..

11.1 De centrale hormoonklier
• Spiereiwitten kunnen samentrekken, hoe meer van die eiwitten, hoe sterker spieren.
• Die spiergroei komt door 3 hormonen:
- Groeihormoon uit de hypofyse stimuleert de opname van aminozuren uit het bloed en de eiwitsynthese in spiercellen.
- Thyroxine uit de schildklier regelt de snelheid van stofwisselingsprocessen. (versnelt eiwitsynthese)
- Testosteron uit de zaadballen bevordert de eiwitsynthese in spiercellen en vertraagt de afbraak van eiwitten.

• Door training kun je meer dan de gebruikelijke 70% gebruiken van je mogelijke spierkracht.
• Groeihormoon, thyroxine en testosteron bevorderen de eiwitsynthese in spiercellen. Door intensief gebruik neemt de spiermassa toe. Pas na enkele weken is dit merkbaar. Een ander effect van training is: meer kracht met dezelfde spiermassa.
• Homeostase: Waarden blijven rond een bepaalde waarde schommelen, bijv. de concentraties groeihormoon enz.
• Terugkoppeling bij de regeling van thyroxine: Onder invloed van het hypofysehormoon TSH geeft de schildklier thyroxine af. Deze concentratie stijgt en daarom gaat de hypofysevoorkwab minder TSH opstaan. Hierdoor geeft de schildklier weer minder thyroxine af.
Hoe meer thyroxine in je lichaam, hoe hoger de stofwisselingssnelheid van je cellen, de kerntemperatuur stijgt, de hypothalamus geeft daardoor minder TRH af aan de hypofysevoorkwab, de productie THS neemt hierdoor af.
Op deze manier worden meerdere hormoonconcentraties geregeld.
• Zenuwen communiceren met elkaar door middel van neurotransmitters, stoffen die ze maken.
• Neurohormonen: Hormonen die gemaakt worden door de zenuwcellen in de hypothalamus.
• Releasing-hormonen (RH’s): Stimuleren de productie van TSH, FSH, LH, ACTH en groeihormoon van de hypofysevoorkwab.
• Er bestaan ook van sommige hormonen remmende hormonen: inhiberende hormonen IH’s). Deze remmen de productie van hormonen in de hypofysevoorkwab.
• Zenuw- en hormoonstelsel regelen je lichaamsfuncties dus niet onafhankelijk van elkaar.
• Hormoonklieren en zenuwstelsel werken samen bij de regeling van lichaamsprocessen. Regeling vindt plaats door middel van regelkringen met negatieve terugkoppeling. De centrale hormoonklier is de hypofyse. De hypothalamus beïnvloedt de werking van de hypofyse.


11.2 Brandstof voor je cellen
• Spiercellen verbranden glucose (bouwsteen voor koolhydraten) en vetzuren (bouwstenen van vetten).
• Na de vertering komen in je bloed: Glucose (rechtstreeks naar cellen) en vetzuren (als vetten in je vetweefsel.
• Zenuwcellen te weinig glucose: Concentratievermogen en reactievermogen nemen af.
• Voor de verbranding van vetzuren is meer zuurstof nodig, verloopt dus moeizamer.
• Glucose bewaar je in de polysacharide glycogeen. 100 gr in lever, 400 gr in spieren. Deze voorraad kun je vergroten door: Spieren paar dagen uit te putten, daarna veel koolhydraten eten zonder veel te doen. Dan sla je bijna het dubbele op aan glycogeen.
• De concentratie insuline (een hormoon dat wordt gemaakt in de eilandjes van Langerhans) stijgt als de concentratie glucose toeneemt en bevordert de opname van glucose in cellen.
• Glucagon (wordt gemaakt in de eilandjes van Langerhans)
- bevordert de omzetting van glycogeen tot glucose
- stimuleert de omzetting van eiwitten en vetten in glucose (doet cortisol uit de bijnierschors ook)
- bevordert vetweefsel zich te zetten in vetzuren en dit wordt afgegeven aan het bloed (dit doen adrenaline & cortisol ook)
Zo wordt de spierglycogeen voorraad gespaard.
• Adrenaline zorgt ook voor de afgifte van glucagon en versnelt de afbraak van leverglycogeen tot glucose.
• Thyroxine versnelt de verbranding van glucose.

• Bij langdurige inspanning verminderen de hoeveelheden glucose en glycogeen. Onder invloed van hormonen gaan spiercellen vetzuren verbranden. In de lever en spieren ontstaat nieuwe glycogeen uit aminozuren en vetzuren.
• In rust regelen insuline en glucagon de glucoseconcentratie. Insuline stimuleert de opname van vetzuren in vetcellen en de omvorming tot vetten. Insuline regelt dus het aanleggen van voorraden brandstof.
• De hormonen insuline en glucagon regelen in rust de glucoseconcentratie van je bloed. Bij plotselinge of langdurige inspanning, honger, kou en stress, springen het groeihormoon en de hormonen thyroxine, adrenaline en cortisol bij.

11.3 Klaar voor de start!
• Adrenaline komt uit het bijniermerg. Er stroomt hierdoor meer bloed naar de spieren en het hart klopt sneller.
• Adrenaline beïnvloed kringspiertjes in slagaderwanden. Bij spieren verslappen ze en bij darmen enz trekken ze samen. Eten zal zwaar op de maag liggen voordat je een prestatie moet leveren omdat de vertering langzaam gaat.
• Adrenaline zorgt ook voor meer glucose uit glycogeen dat in het bloed terecht komt.
• Het hormoon adrenaline brengt je lichaam in staat van paraatheid. Er gaat meer bloed naar je spieren in armen en benen. Het glucosegehalte van je bloed stijgt en je hartslag en ademhaling nemen toe.
• Als je schrikt wordt er veel adrenaline aangemaakt, alleen je hebt het voor niks nodig blijkt vaak achteraf. Dan gaan je spieren trillen. Een langere periode in spanning zorgt voor veel adrenaline: stress.
• Plotselinge gebeurtenissen hebben onmiddellijk adrenalineafgifte tot gevolg. Dit wordt geregeld via zintuigen en zenuwstelsel. Stress stimuleert via het zenuwstelsel het bijniermerg tot afgifte van adrenaline.


11.4 Nat van binnen en nat van buiten
• In zweet verlies je zouten, als je je lang inspant moet je drankjes drinken met zouten erin en met glucose voor de energietoevoer.
• Sportdrankjes waarvan de osmotische waarde (opgeloste deeltjes per liter) gelijk is aan die van het bloed zijn beter voor je terwijl je sport.
• Langdurig zweten veroorzaakt vocht- en mineralentekort. Water drinken heft dit watertekort op. Door koelen met water vermindert de zweetproductie.
• Osmoreceptoren, zintuigen in de hypothalamus, registreren de verhoogde osmotisch waarde in het bloedplasma. De hypofyse krijgt een signaal waardoor het ADH gaat afgeven. Dit zorgt voor:
- minder afgifte water door nieren in urineproductie
- de bloedvaten die naar de buitenkant van het lichaam lopen vernauwen, hoeveelheid bloed dus in de kern van het lichaam. Hierdoor komt wel de warmteafgifte van de huid in gevaar.
• ADH regelt de osmotische waarde van je bloed. Is er veel ADH dan houden je nieren water vast, is er weinig ADH dan neemt de urineproductie toe. Bij teveel vochtverlies kunnen uitdrogingsverschijnselen ontstaan.

11.5 Hormonen doen hun werk
• Hormoonconcentraties veranderen door invloeden van je leeftijd, omgeving enz.
• Hoe hoger de concentratie van een hormoon, hoe sterker het effect.
• Elk hormoon verdwijnt met een vaste snelheid uit je bloed.
• De snelheid waarmee hormonen afnemen verschilt, ADH halveert in 3 minuten en thyroxine in 6 dagen.

• Een voorbeeld van een hormoonziekte is suikerziekte. De eilandjes van Langerhans maken weinig of geen insuline aan en zo kunnen cellen geen glucose opnemen en de omzetting van glycogeen of vet verloopt ook niet. Dit kan verholpen worden door insuline te spuiten.
• Iemand met een hormoonziekte maakt voortduren teveel of te weinig van een hormoon aan.
• Hormonen die er te weinig zijn kunnen vaak ingespoten worden.
• Hormoonconcentraties veranderen voortduren. Hoe hoger de concentratie hormoon hoe sterker het effect. Hormoonziektes ontstaan wanneer een hormoonklier te veel of te weinig hormoon produceert.
• Alleen cellen met het juiste receptoreiwit, de doelwitcellen, reageren op een bepaald hormoon. Hormonen kunnen op 2 manieren een boodschap aan een cel doorgeven: Ze gaan de cel in of maken contact met de receptor aan de buitenkant.
• Hormonen reageren op speciale receptoreiwitten van hun doelwitcellen. Hormoonmoleculen binden aan receptoreiwitten binnen of buiten de doelwitcel. Via een aantal stappen leidt dit tot een reactie van de cel.

Hoofdstuk 12; Aanpassen of verdwijnen..

12.1 Soort zoekt soort
• De verschillende taxa (enkv. Taxon) van het hiërarchisch systeem zijn:
Rijk, Onderrijk, Afdeling, Onderafdeling, Klasse, Orde, Familie, Geslacht, Soort
• Naam organismes: Geslachtsnaam + soortaanduiding, de geslachtsnaam is met een hoofdletter en is deze naam van 2 organismes hetzelfde, dan lijken ze veel op elkaar.
• Elk organisme heeft een soortnaam. Soorten zijn in een hiërarchisch systeem ingedeeld. Organismen zijn in een van de vier Rijken te plaatsen.
• Individuen behoren tot dezelfde soort als ze samen vruchtbare nakomelingen kunnen krijgen.

• Binnen soorten verschillen individuen, groepen individuen met een homozygoot verschil in erfelijke aanleg voor bepaalde allelen heten variëteiten of rassen.
• Een soort is een groep organismen met gemeenschappelijke kenmerken die vruchtbare nakomelingen (kunnen) krijgen. Organismen van één soort in een bepaald gebied, vormen een populatie.

12.2 Een soort staat niet stil
• De evolutietheorie van Darwin: Door natuurlijke selectie gaan bepaalde individuen het beter doen in een groep. De gunstige eigenschappen binnen een soort zullen overerven en zo zullen er steeds meer komen met dezelfde eigenschappen.
• Adaptatie: Een aanpassing aan de heersende omgevingsfactor.
• Evolutie van een soort berust op variatie in erfelijke eigenschappen binnen de soort en op het doorgeven van de meest gunstige hiervan aan de volgende generatie.
• De soortvorming komt tot stand door de natuurlijke selectie berust op abiotische factoren zoals temperatuur. De tolerantiegrenzen onder individuen verschillen en zo worden de gunstigste eigenschappen doorgegeven van het individu dat overleefd.
• Soortvorming kan ook tot stand komen door selectie. Het ene individu kan het andere niet meer bereiken om allelen ‘uit te wisselen’. Soms kan één mutatie al tot seksuele isolatie leiden.
• Adaptatie aan abiotische factoren en isolatie zijn oorzaken van soortvorming.

12.3 Samen leven en groeien
• Selectie door biotische factoren, bijvoorbeeld de predatiedruk. Die is op een bruin dier in de sneeuw groter dan op een wit dier.
• Interspecifieke relatie: De relatie tussen twee soorten. Bijv. de predator-prooirelatie.

• Interspecifieke competitie: Bijv. om nestruimten tussen soorten.
• Beperkende factor: De factor waardoor een bepaalde soort niet verder kan groeien.
• Intraspecifieke competitie: Competitie binnen een soort.
• Predator-prooi relatie: Hoe meer predator, hoe minder prooien enz..
• Om voor zoveel mogelijk ziekteverwekkers immuun te raken moeten er combinaties plaatsvinden tussen individuen die hele andere eigenschappen hebben.
• De groei van een populatie hangt af van beperkende factoren. Deze kunnen biotisch of abiotisch zijn. Inter- en intraspecifieke relaties zijn biotische factoren die sturend zijn bij de soortvorming.
• Co-evolutie: Sommige dieren zijn zo goed bestand tegen een stof dat ze die juist nodig gaan hebben om te overleven. Een interspecifieke relatie wordt steeds inniger door co-evolutie.
• Parasitisme en predatie: de 1 heeft nadeel, de ander voordeel.
• Mutualisme: Samenleving waarbij het ene organisme niet zonder het andere kan.
• Commensalisme: De een voordeel, de ander geen nadeel of voordeel.
• Symbiose: Samenlevingsrelaties tussen 2 individuen van 2 soorten. (vaak wordt met symbiose mutualisme bedoeld.
• J-curve in een populatiegroei: De groei blijft met een constante factor toenemen, komt niet vaak voor in de natuur.
• S-curve in een populatiegroei: De groei neemt toe maar blijft op een bepaald niveau schommelen.

• Een soort heeft baat bij een relatie met een andere soort als die relatie meer nakomelingen oplevert. Co-evolutie versterkt een speciale interspecifieke relatie. Populatiegroei is soms te beschrijven met een J-curve, maar meestal met een S-curve.

12.4 Een eigen plek
• Biotoop: Een gebied dat afzonderlijk te herkennen is en waar verschillende organismes samen kunnen leven.
• Niche: De manier waarop een soort leeft, zijn omgeving enz. Het is het resultaat van aanpassing en selectie, biotische en abiotische processen sturen dit.
• Habitat: De werkelijke plek waar je een soort kunt vinden. De habitat kan een onderdeel zijn van een biotoop. (Boom  bosrand)
• Territorium: Het deel dat een individu bezet van een habitat.
• De niche is de rol die een soort in een biotoop speelt. De habitat is de werkelijke plaats waar een soort zijn niche heeft. Elke soort bezet een eigen niche en een eigen habitat. Dat is het resultaat van aanpassing en selectie. Elk habitat kent meestal meer territoria.
• Levensgemeenschap: Alle organismen van verschillende soorten die in één biotoop leven.
• Ecosysteem: Een gebied waarin alle organismen leven met daarin alle biotische en abiotische relaties. Een ecosysteem heeft geen uitwisseling van stoffen met een ander ecosysteem nodig. Er is vaak een voedselweb in een ecosysteem.
• Veel ecosystemen lijken op elkaar maar zijn toch verschillend omdat er geografische barrières tussen zitten. De introductie van een nieuwe soort in een ecosysteem kan dit ecosysteem verstoren.
• Introducties van exoten in nieuwe gebieden kunnen inheemse levensgemeenschappen veranderen.


12.5 Ruimte voor verandering
• Pionierstadium: Het beginstadium van een ecosysteem, eerst veel pioniersoorten. Dan zijn er veel van dezelfde soort, deze kunnen goed tegen wisselende omstandigheden.
• Successie: Opvolging van nieuwe planten.
• Climaxstadium: Compleet ecosysteem, dat erg oud kan worden. Er is veel biodiversiteit: verscheidenheid aan soorten. Kunnen minder goed tegen wisselende omstandigheden.
• Een pionierstadium kenmerkt zich door een grote milieudynamiek. Tijdens de successie dempt de vegetatie de dynamiek. Daardoor kunnen nieuwe soorten hun niche bezetten. De opeenvolging van soorten volgt een vast patroon. In het climaxstadium is er een geringe milieudynamiek.
• Dispersie: De verspreiding van soorten, bijv. dmv zaden en sporen verspreiden of jongen van dieren zoeken een ander gebied.
• Versnippering: Populaties zijn geïsoleerd op verschillende plaatsen.
• Pioniers verspreiden zich zo veel mogelijk en zorgen voor zoveel mogelijk nakomelingen, dan is de kans groter dat en nakomelingen op een plaats terecht komen waar nog geen concurrenten zijn.
• Als organismen verspreid zijn is de kans groot binnen een populatie op inteelt en zo kan een soort uitsterven, behalve is de populatie groot genoeg is. Door dispersie worden er juist veel eigenschappen uitgewisseld en is de kans op overleven veel groter.
• Ecologische Hoofdstructuur: Bestaande natuur handhaven en nieuwe natuur ontwikkelen. Zo kunnen veel organismen zich voortplanten.

• Natuurgebieden moeten zo min mogelijk versnipperen, dit kan tegen gegaan worden dmv corridors; verbindingen tussen verschillende natuurgebieden. Bijvoorbeeld een wildviaduct.
• Elke soort kent perioden van toe- en afname. Dispersie en een goede ecologische infrastructuur bevorderen de biodiversiteit en kunnen het plaatselijk uitsterven voorkomen.

Hoofdstuk 13; Eten en gegeten worden..

13.1 Wie maakt het eten?
Fotosynthese: 6 CO2 (g) + 6 H2O (l) - C6H12O6 (s) + 6 O2 (g)
• Glucose wordt in de vorm van zetmeel opgeslagen.
• Autotroof: Zelfvoedend
• Heterotroof: Krijgt energie binnen via organische stoffen van andere organismen.
• Voedselketen bestaat vaak uit herbivoren(planteneters), carnivoren en omnivoren. Deze zijn alledrie heterotroof.
• Voedselweb: Veel verschillende organismen.

Producten -----------------organische stoffen------------------- Consumenten
(C-assimilatie)

Organische stoffen

Producenten-----anorganische stoffen/mineralen---------------Reducenten
CO2 & H2O & O2
Assimilatie: Energiearmen stof + energie - Energierijke stof
Dissimilatie: Energierijke stof + energie - Energiearme stof

Consumenten + reducenten - Heterotroof
Groene platen en een aantel bacteriesoorten maken organische stoffen met behulp van fotosynthese. Daar leven die planten en bacteriën van, maar ook heterotrofe herbivoren, carnivoren en omnivoren. In een voedselketen en voedselweb zijn voedselrelaties in een ecosysteem te zien.
Chemosynthese: Het maken van organische stoffen door micro-organismen die in de zee met behulp van water dat uit de bodem omhoog komt.
Bij chemosynthese leveren bepaalde chemische reacties de energie voor een autotrofe levenswijze.

13.2 Doorgeven van stoffen
• Autotrofe organismen zijn producenten
• Heterotrofe organismen zijn consumenten
• Mineralisatie: vele processen waardoor organische stoffen anorganische stoffen worden. Vooral micro-organismen doen dit. Dit zijn de reducenten.
• Fossiele brandstoffen: Organisch materiaal dat niet helemaal door reducenten is afgebroken.
• Groepen planten en dieren zijn te beschouwen als voorraden van organische moleculen. De producenten vormen de basis van een voedselweb.
• Ammonificatie: Omzetten tot ammonium
• Nitrificatie: Omzetting tot nitraat

• Stikstofkringloop: Planten maken aminozuren - bouwen eiwitten - dieren eten deze - zetten ze eerst in aminozuren om en daarna in eiwitten - stikstof in urine - reducenten maken ammonium - andere reducenten maken aminozuren van eiwitten  omgezet in nitraat - dat nemen planten weer op.
• In de stofkringlopen maken de producenten nieuwe organische stoffen en breken de reducenten die af tot aminozuren. Nitrificerende bacteriën zetten dat om in nitraat.

13.3 Levende piramides
• Trofisch niveau: producenten, consumenten 1, consumenten 2, consumenten… Individuen behoren tot hetzelfde tropische niveau als ze op dezelfde manier aan hun voedsel komen.
• Biomassa: Het totaal gewicht van alle organismen op elk niveau.
• Drooggewicht: versgewicht – gewicht water – anorganische stoffen
• Voedselpiramide: Alle tropische niveaus op elkaar, onderaan de producenten.
• Een voedselpiramide is een diagram waarin de biomassa van elk tropisch niveau is uitgezet, Doordat niet alle biomassa in het volgend trofisch niveau terecht komt, ontstaan een piramidevorm.
• Energie gaat niet verloren in een voedselpiramide. Een dier krijgt een hoeveelheid energie I (intake) binnen, hier gaat F (feces, mest) af, via het bloed kom A (assimilatie) in het lichaam, en de energie R (respiratie) wordt afgegeven door stoffen te verbranden. Wat overblijft, P (productie) komt opnieuw in celmateriaal. P van herbivoren is de I van carnivoren. Vandaar dat de staven van de voedselpiramide steeds kleiner worden.
• Opgenomen voedsel wordt deels afgegeven als mest, deels gedissimileerd en afgegeven als warmte. Van de rest wordt nieuwe biomassa gevormd. Een energiestroomschema is een grafische weergave hiervan.


13.4 Klein grut uit de grond
• Humus: Stabiele humuszuren plus de tussenproducten, een humusrijke bodem levert mineralen, humus houdt vocht en mineralen vast.
• In de tropen groeit alles snel omdat de reducenten er snel werken en alles snel wordt gemineraliseerd.
• Factoren die het werk van reducenten beïnvloeden (als is beperken is, de beperkende factor):
- Welke soorten bacteriën en schimmels meewerken en welke dieren het afval beter bereikbaar maken voor micro-organismen.
- De samenstelling van het afval (plantencel, dierencel)
- De C/N verhouding. N om aminozuren te maken en C voor de verbranding.
- De hoeveelheid vocht en O2. Dit zorgt voor aërobe afbraak is sneller en vollediger dan anaërobe afbraak. Afbraak verloopt ook sneller in een vochtigere grond.
• Het mineraliseren van organisch afval hangt van diverse factoren af. Het verschilt per situatie welke de beperkende factor is.
• GTF afval gaat naar de VAM, hier wordt compostering toegepast, dit start met broei met temperaturen tot 80 graden. Hierbij vermenigvuldigen de bacteriën zich snel en wordt het snel compost.
• Compostering kan starten met broei waarbij ziektekiemen en zaden worden gedood. Daarna volgt de mineralisatie. Om schone compost te krijgen is gescheiden afvalinzameling van belang.


13.5 Hoe hard werkt een ecosysteem?
Primaire productie: Planten maken biomassa en het gewicht van fotosynthese.
Bruto primaire productie: de totale fotosyntheseproductie.
Netto primaire productie: de totale fotosyntheseproductie - dissimilatie
Secundaire productie: Dieren verteren voedsel tot vetten koolhydraten en eiwitten. (Ook BSP en NSP) Vooral bij herbivoren.
Productiviteit: productie die je bijv. per km2 per jaar berekent. Dan kun je ecosystemen met elkaar vergelijken.
Planten zorgen voor primaire productie van biomassa. De secundaire productie gebeurt vooral door de herbivoren. Met bruto- en nettoproductie geef je aan of de dissimilatieverliezen wel of niet verrekend zijn. Productiviteit is productie per oppervlakte-eenheid per tijdseenheid.
Aquatische ecosystemen: Waterecosystemen (vrij hoge productiviteit, minder biomassa dan landecosysteem)
Terrestrische ecosystemen: Landecosystemen
Pioniersstadium: jong ecosysteem  Snel groeiende soorten, slecht concurreren, maar veel ruimte en voldoende mineralen voor de soorten, weinig consumenten.
Climaxstadium: volwassen ecosysteem  Veel soorten, goed concurreren, biomassa en soortensamenstelling blijven gelijk.
Successie: ontwikkeling van een ecosysteem  soortensamenstelling verandert, het aantal trofische niveaus nemen toe.

De productiviteit verschilt aanzienlijk per ecosysteem. Jonge ecosystemen groeien hard dankzij hun hoge productiviteit, terwijl de aanwas niet geheel door consumenten wordt opgegeten. Daardoor kun je er veel van oogsten.

Hoofdstuk 14; Je levensstroom..

14.1 Continu transport
• Het bloedplasma bevat bloedcellen.
• Bloedvaten en het hart vormen de dubbele bloedsomloop.
• Het hartminuutvolume is het aantal liter dat het hart per minuut wegpompt.
• Grote bloedsomloop: linkerboezem, linkerkamer, aorta, slagader, orgaan, ader, holle aders, rechterboezem..
• Kleine bloedsomloop: rechterboezem, rechterkamer, longslagader, longblaasjes, longaders, linkerboezem
• Per omloop stroomt het bloed twee keer door het hart. Vanuit de longen stroomt zuurstofrijk bloed naar de linker boezem van het hart.
• Bij baby’s werken de longen nog niet, door een open verbinding tussen de longslagader en de aorta (de ductus Botalli) stroomt maar 1/3 van het bloed naar de longen.
• Foramen ovale: De verbinding tussen de linker en de rechter boezem bij een embryo.
• Na de geboorte sluiten de ductus venosus (het bloedvat waar de navelstreng in uitmondt), het foramen ovale en na een paar dagen de ductus Botalli. (zie het boek voor bronnen)
• Bij de bloedsomloop van een embryo stroomt weinig bloed door de longhaarvaten.


14.2 Met kloppend hart
• Door een tekort aan zuurstof en voedingsstoffen kan het hart zijn inspanning niet volhouden.
• De wand van de slagaders is elastisch, naarmate je ouder wordt beschadigen die bloedvatwanden.
• Plaque: Een door cholesterol aangekoekte plek in je slagaders, doordat de bloedvatwand niet goed gerepareerd is.
• Atherosclerose: Vernauwing van de bloedvaten. (aderverkalking)
• Een hartinfarct wordt veroorzaakt door één of meerdere volledige verstoppingen.
• Harttonen: De toon die je hoort als de hartkleppen en de halvemaanvormige kleppen sluiten.
• De hartslag of hartcyclus bestaat uit 2 delen:
- Het vullen van de kamers: Diastole (kamers&boezems ontspannen), bloed in boezems en stroomt kamers is, boezemsystole (boezems trekken samen  extra bloed in de kamers), hartkleppen sluiten tussen kamers&boezems
- Het legen van de kamers: kamersystole (kamers trekken samen, halvemaanvormige kleppen gaan open en het bloed stroomt de longslagader en aorta in), kamers ontspannen en halvemaanvormige kleppen sluiten weer.
• Het hart klopt door de ritmische samentrekkingen van boezems en kamers. Het bloed stroomt in één richting door hartkleppen en halvemaanvormige kleppen.

• Impulsen voor het samentrekken van de hartspieren liggen in een gebied van 2,5 x 0,2 cm2 in de rechterboezem.
- SA-knoop (sinus-atrium knoop): begin van het prikkelgeleidingssysteem.
- Energie uit deze knoop verspreid zich over de boezems ze trekken zich bijna gelijktijdig samen.
- Impulsen bereiken de AV-knoop (atrio-vantriculaire knoop = boezemkamer knoop): ligt onder in de rechterboezem.
-De bundelvan His, groep geleidingscellen, lopen vanuit de kamers naar de punt van het hart.
- Impulsen aan de kamerwanden zorgen voor de kamersystole.
- zenuwen van het autonome zenuwstelsel eindigen in de SA-knoop.
• ECG (elektrocardiogram): 1 hartslag laat 3 pieken zien bij een gezond persoon.
- P-piek: elektrische activiteit in de boezems
- QRS-piek: verspreiding van de impuls en herstel boezems
- T-piek: Herstel kamers
• Het hart bezit een eigen pacemaker in de vorm van een sinusknoop. De elektrische impulsen die hier beginnen lopen achtereenvolgens over de boezems, AV-knoop, bundel van His, Purkinjevezels en kamers. Dit is zichtbaar te maken op een ECG.

14.3 Het zit ‘m in het bloed
• Hemoglobine: Zuurstoftransporteur in rode bloedcellen. Opgelost na 2 dagen afgebroken, in het bloed zit het verpakt in rode bloedcellen en gaat het 120 dagen mee.

• Sikkelcelanemie: een ziekte door een puntmutatie in het gen dat codeert voor het eiwit hemoglobine. Het molecuul glutamine wordt bij een veranderende temperatuur vervangen door valine. Hierdoor veranderend de hemoglobine in een harde sikkelvorm, ipv dat deze rond en buigzaam blijven. Bloedvaten kunnen verstopt raken en de delen daarachter kunnen schade oplopen door te weinig zuurstof.
• Elk molecuul bestaat uit het eiwit globine met vier heemgroepen.
• Stamcellen in je rode beenmerg produceren dagelijks 2 x 1011 rode bloedcellen en witte bloedcellen(ziekteverweer) en bloedplaatjes(bloedstolling.
• In bloedplasma: zouten, plasma-eiwitten, voedingsstoffen, afvalstoffen, hormonen en gassen.
• Plasma-eiwitten binden en transporteren andere stoffen en functioneren als antistoffen.
• Als je bloed:
- bloedplaatjes hechten aan de bloedvaatwand, geven stoffen af aan het bloedplasma af waardoor spiertjes samentrekken en de bloedplaatjes vormen een plaatjesprop.
- tromboplastine komt uit het beschadigde weefsel vrij, na een paar reacties is er trombine dat fibrinogeen omzet in fibrine. Deze moleculen hechten zich aan elkaar en vormen draden die bloedplaatjes en bloedcellen opvangen. Na een tijdje persen de bloedplaatjes het vocht eruit korst.
• Bloedplasma is water met opgeloste stoffen, waaronder voedingsstoffen en afvalstoffen. Plasma-eiwitten hebben verschillende functies. Er zijn twee typen bloedcellen: rode bloedcellen en witte bloedcellen. Bloedplaatjes zijn betrokken bij de bloedstolling.
• EPO ( erythropoiëtine): een hormoon dat de productie van rode bloedcellen in het rode beenmerg stimuleert. Een tekort van dit hormoon of een tekort van ijzer hebben bloedarmoede tot gevolg.

• EPO regelt het aantel rode bloedcellen dat je produceert. Bij gebrek aan EPO of ijzer ontstaat bloedarmoede.

14.4 In en om de bloedvaten
• Slagaders en slagader bestaan uit drie lagen:
- binnenlaag van dekweefsel
- middenlaag van elastisch bindweefsel en glad spierweefsel
- buitenlaag van bindweefsel
• Haarvaten hebben alleen dekweefselcellen met daar omheen een membraan. Dit is dun genoeg voor de uitwisseling van stoffen met weefselvloeistof.
• Bovendruk: Druk in de slagaders tijdens de kamersystole.
• Onderdruk: Druk in de slagaders tijdens de kamerdiastole.
• Grote slagaders dempen de stoten van het bloed, het stroomt gelijkmatiger verderop in de slagaders.
• De bloeddruk meet je als de manchet zo strak zit dat de druk net zo groot is als die van de linker kamer tijdens de systole.
• Hersenen en hartspier hebben de hoogste prioriteit voor bloedtoevoer.
• Slagaders, aders en haarvaten hebben elk een eigen bouw en functie. Bij een bloeddrukmeting meet je de bovendruk en de onderdruk in een slagader. De hersenen regelen de bloeddruk.

• In de hersenen passeren veel stoffen allen door actief transport de haarvatwand: de bloed-hersenbarrière.
• De bloeddruk perst bloedplasma de haarvaten (en dus weefsels in)  weefselvloeistof. Grote eiwitmoleculen kunnen niet mee de weefselvloeistof in.
• Colloïd osmotische waarde van bloedplasma is hogen dan die van weefselvloeistof. Daarom stroomt weefselvloeistof ook terug naar het bloedplasma resorptie.
• Door het verschil in colloïd osmotische waarde stroomt er aan het begin van het haarvat alleen bloedplasma in het haarvat en aan het einde van het haarvat stroomt er alleen weefselvloeistof in de bloedbaan.
• Veel weefselvloeistof komt in het lymfevatenstelsel terecht (het heet dan lymfe). Door spiersamentrekkingen komt dit met grotere hoeveelheden bij elkaar en komt in de ondersleutelbeenaders in de bloedsomloop.
• Bij elefantiasis verhinderen parasitaire wormpjes dit en zwellen ledematen op.
• Lymfe stroomt door lymfeknopen op. Hierin zitten veel witte bloedcellen en deze knopen zwellen op als ze veel te bestrijden hebben.
• In de weefsels ontstaat weefselvloeistof uit bloedplasma. Een deel hiervan komt terug in de haarvaten. Het overschot gaat via de lymfevaten weer naar het bloed.

14.5 In en uit, uit en in
• Bindingsreactie tussen hemoglobine en zuurstof: O2 + Hb  HbO2 (oxihemoglobine). Deze reactie verloopt ook andersom. De verbinding (een oxigenatie) is gemakkelijk te verbreken.
• In de longen verloopt de reactie naar rechts, in weefsel naar links.
• Hemoglobine zit aan een rode bloedcel vast.

- Span je je in, dan laat de Hb O2 los.
- Dit gaat via bloedplasma en weefselvloeistof naar het spierweefsel.
- Verhoging van CO2 en H+ in het bloed, leidt tot verlaging van HbO2 in het bloed.
- Door meer CO2 komt er meer H+, want CO2 wordt waterstofcarbonaat.
- Doordat CO2 en H+ zich aan het hemoglobine binden, laat dit meer zuurstof los  Goed voor de spieren.
• Zuurstof kan aan hemoglobine binden, waarbij de hoeveelheid aan Hb gebonden zuurstof afhangt van de pO2, de pCO2 en pH.
• Stukje boek lezen, niet samen te vatten.
• In rust vervoert je bloed 60 mL CO2 / liter. Dit reageert tot HCO3- en H+. De H+ ionen laten je pH wat zakken.
• Doordat er Hb is daalt de pH van je bloed niet tot 3, maar van 7,40 (slagaderlijk) tot 7,36 (aderlijk). Hemoglobine en andere bloedeiwitten werken dus als pH-buffer.
• Koolstofdioxidetransport vindt op drie manieren plaats. Bij dit transport en bij het handhaven van de pH spelen rode bloedcellen een rol.

Hoofdstuk 15; Voeding en vertering..

15.1 Broodje gezond
• Additieven worden toegevoegd aan voedsel om de smaak, geur, kleur of houdbaarheid te verbeteren. (E-nummers)

• Veel onderzoek naar nieuwe hulpstoffen levert een ADI op. Aanvaardbare dagelijkse inname (in mg/kg lichaamsgewicht).
• ADI-waarden zijn er voor hulpstoffen, diergeneesmiddelen, bestrijdingsmiddelen en milieuverontreinigde stoffen.
• Voedsel bevat naast voedingsstoffen ook allerlei toevoegingen. Voor die toevoegingen en stoffen die ‘per ongeluk’ in het voedsel terechtkomen zijn ADI-waarden vastgesteld.
• Planten kunnen besmet zijn met giftige stoffen of ze zelf maken. (Nitraat kan omgezet worden in nitriet, dit kan schadelijke nitrosaminen vormen, uiteindelijk kunnen er tumoren ontstaan.)
• Aangebrand voedsel benat PAK’s  kankerverwekkend.
• Sommige stoffen zijn carcinogeen: vergroten de kans op bepaalde soorten kanker.
• Een gevarieerd voedselpakket is voor ieders gezondheid een eerste vereiste. Veranderende leef- en eetgewoonten en veranderende inzichten veroorzaken voortdurend nieuwe aanpassingen aan het voedsel dat op ons bord komt.

15.2 Klein, kleiner kleinst
• Enzymen zorgen dat reacties in je lichaam sneller verlopen.

• Enzymen moet je niet van vorm wijzigen, verhitten (ze denatureren) en geen zuur of base aan toevoegen. Voor elk enzym werkt één pH het beste, het optimum-pH.
• Enzymen zijn eiwitten die bepaalde reacties kunnen versnellen. Ze zijn voor hun activiteit afhankelijk van pH en temperatuur.
• In je mond breekt amylase zetmeel (een polysacharide) af.
• In je maag scheiden je slijmvliescellen zoutzuur af. Peptase (gevormd uit pepsinogeen) splitst lange aminozuurketens in kleine ketens. Cellen die slijm produceren zorgen voor de bescherming van de maagwand.

• In je twaalfvingerige darm neutralissert natriumcarbonaat de pH tot boven de 7. Vetten worden geëmulgeerd (klein gemaakt) met gal uit de galblaas. Liptase breekt vetmoleculen af tot losse vetzuren en monoglyceriden.
• In de dunne darm worden koolhydraatketens tot enkelvoudige suiker afgebroken door enzymen en aminozuurketens in losse aminozuren. Verteringsproducten komen via de darmwand in de bloedbaan enz.
• In de dikke darm worden zouten en water opgenomen in het lichaam. Vitamine K wordt ook gevormd in de dikke darm  belangrijk voor de bloedstolling. De rest van de stoffen gaat naar de endeldarm en via de anus uit het lichaam. Feces bevat afgestorven darmwandcellen, dode en levende bacteriën en bilirubine, een afbraakproduct van hemoglobine.
• Koolhydraatvertering start in de mond, eiwitvertering in de maag en vetvertering in de twaalfvingerige darm. Kliercellen leveren alle benodigde hulpstoffen: enzymen, zuren, basen, water, slijm en gal. Vertering van voedingsresten vindt plaats door bacteriën in de dikke darm.

15.3 Zonder water gaat het niet
• De dunne darm resorbeert (opnemen) klein geknipte polymeren.
• Hydrolyse: Het splitsen met water (van polymeren naar kleinere moleculen)
• Polycondensatie: Het vormen van polymeren uit losse eenheden.
• Eiwitten zijn polymeren van aminozuren. (één of meer polypeptiden van honderden aminozuren lang.)
• Peptidebinding: Verbind het –COOH deel van het ene molecuul met het –NH2 deel van het andere.
• Endopeptidasen en exopeptidasen: Verbreken peptideverbindingen dmv hydrolyse.
• Hydrolyse verandert polymeren in losse moleculen. Door het verbreken van peptidebindingen verandert een eiwit in losse aminozuren. Polycondensatie veroorzaakt het tegenovergestelde.
• Zetmeel is een koolhydraat dat bestaat uit 10.000 of meer glucosemoleculen. Voor de verbranding splitst water dit en amylase knipt het in kleinere stukken. Maltase voltooid in de dunne darm het werk en de glucose wordt geresorbeerd.

• Vetten zijn geschikt om op te slaan, vooral door glycerol, er kunnen zich 3 vetzuren aan binden. 1=monoglyceride, 2=diglyceride, 3=triglyceride. Dit zijn verzadigde of onverzadigde vetten.
Bij vetvertering verwijderd liptase de vetzuren dmv hydrolyse.
Korte vetzuren (minder dan 10 C-atomen) lossen goed op in water, rechtstreeks naar het poortaderbloed.
• Bij vertering speelt hydrolyse een belangrijke rol. Bij eiwitten ontstaan aminozuren uit polypeptideketens. Vertering van koolhydraten verloopt stapsgewijs. Enzymen verwijderen de bindingen tussen de suikereenheden een voor een. Vetvertering berust op hydrolyse van de esterbindingen tussen glycerol en vetzuren.

15.4 ‘Binnenlaten’
• Plooien in de dunner darm zijn darmvlokken, deze bevatten microvilli, cytoplasma-uitsteeksels.
• Uitwendige milieu: Alles aan de buitenkant en niet in je cellen. (darmholte bijv)
• Inwendige milieu: In je cellen.
• Door de peristaltische beweging in je lichaam komt eten door je darm. Kringspieren houden eten ook tegen, zoals vanuit de maag, kleine beetjes komen in het lichaam tegelijk.
• De darmwand bestaat uit slijmvlies, bindweefsel en een dubbele spierlaag. De dunne darm heeft een groot oppervlak door plooien, darmvlokken en microvilli. De peristaltiek kneedt en beweegt de spijsbrij.
• Resorptie: voedselmoleculen passeren de darmwand om vervolgens in het bloed of lymfe terecht te komen.

Deze moleculen passeren de darmwand en de bloedvatwand.
• Actief transport: Eiwitpoortjes met transport enzymen helpen bijv. aminozuren, suikers en ionen om binnen te komen.
• Door dit actieve transport gaat er ook water naar de bloedbaan, om het verschil in osmotische waarde op te lossen.
• Sommige stoffen komen in het darmslijmvlies en vormen met lipoproteïnen kleine bolletjes, chylomicronen. Via het endoplasmatisch reticulum verlaten ze de darmwand door exocytose en komen in een lymfevat. Via de ondersleutelbeenader komen ze in het bloed.
• Virussen en bacteriën worden door je maagzuur en speeksel gedood en anders gebeurt dit na de opname uit de darmwand door witte bloedcellen.
• Voor de resorptie van water en voedingsstoffen bezit de dunne darm een groot oppervlak. Vetten komen via de lymfe in de bloedbaan terecht, de andere voedingsstoffen gaan rechtstreeks naar het bloed. Ziekteverwekkers overleven speeksel en maagsap meestal niet.

15.5 Cellen hebben altijd honger
• Cellen zorgen ervoor dat de glucoseconcentratie niet te laag wordt in je bloed, dit kan je lichaam niet aan.
• Spieren en lever bevatten een glycogeenrantsoen van 0,5 kg. Genoeg voor een dag. Als dat op is ga je over op je vetrantsoen.
• Alle cellen hebben bouw- en brandstoffen nodig. Voert de voeding onvoldoende stoffen aan, dan zorgen glycogeen- en vetvoorraden voor een tijdelijk aanvulling.
• Nieren en schildklier kunnen zelf eten verteren dmv endocytose. Een voedseldeeltje van buiten de cel wordt omring door een stukje celmembraan, een voedselvacuole. Deze versmelt met een lysosoom: membraanblaasje met verteringsenzymen. De verteringsproducten gaan met actief transport naar het grondplasma. De rest gaat dmv exocytose de cel uit.

• Autofagie: Oude cellen van jezelf worden verteerd en weer opgebouwd. (Gebeurt bij mensen die lang vasten)
• Hersenscellen en rode bloedcellen kunnen alleen glucose verbranden. De lever vormt uit eiwitten en glycerol dan glucose:
- Levercellen verwijderen de aminogroep van aminozuren
- Het resterende zuur wordt omgezet in glucose
- Schadelijke aminozuurgroepen worden ureum.
- Nadeel: 100 gr eiwit = 55 gr glucose
• Met name hersencellen hebben een constante glucose-aanvoer nodig. Bij onvoldoende aanvoer van voedingsstoffen gaan cellen over tot afbraak van de stoffen waaruit ze zelf zijn opgebouwd, als laatste de eiwitten.

Hoofdstuk 16; Homeostase: longen, lever en nieren..

16.1 Lucht is gratis
• Bloedsomloop en ademhalingsstelsel werken samen voor een optimaal zuurstofgehalte in het bloed, homeostase.
• Inademen: Neus/mond, luchtpijp, hoofdbronchiën (2 stuks), bronchiën, bronchioli (kleinste luchtpijptakjes)  aan dit uiteinde zitten de longblaasjes.
• 300 miljoen longblaasjes, 60-80 m2
• Tussen lucht en bloed zitten 2 cellagen: longblaasjeswand en haarvatwand.
• Er diffundeert meer zuurstof van het longblaasje naar het bloed dan omgekeerd, omdat de pO2 hoger is in het longblaasje. (pCOs omgekeerd) diffusietijd is ong. 0,72 sec.

• Wet van Fick geeft de invloedbare factoren van de diffusie weer:
D= (c . 0 . (p1-p2)) / d  Zie boek!
• Zuurstofopname en koolstofdioxideafgifte door het bloed vinden plaats door diffusie. De bouw en werking van de longen maken een snelle diffusie mogelijk. Het samenspel tussen bloedsomloop en ademhalingsstelsel draagt bij aan homeostase.
• Voordelen neusademhaling: De lucht komt in contact met het neusslijmvlies/waarschuwing reukorganen/lucht warmt op voor de longblaasjes.
• Binnenkant van de luchtpijp en bronchiën is ook bedekt met slijmvliezen, dit slijm wordt vervuild door stof en naar de keelholte gewerkt.
• En haarvaatjes rond longblaasjes zit zo’n 70 mL bloed. Er passeert ong. 5 tot 15 L bloed per minuut voor diffusie.
• Als er veel CO2 en O2 is uitgewisseld komt er teveel CO2 in je bloed. Het ademcentrum geeft een signaal voor inademing.
• Nauw contact met het (neus-)slijmvlies zuivert en verwarmt ingeademde lucht. Dit bevordert de diffusie. De gaswisseling in de longblaasjes is een continu proces dankzij de stroming van het bloed en de ventilatie van lucht.
• Ademcentra in de hersenstam besturen de ademhalingsspieren: inademingspieren trekken samen  actieve inademing, ontspannen  passieve uitademing.
• Ademcentra ontvangen informatie van zintuigen wat het moet doen met de ademhaling (zie aant!). De homeostase zorgt voor constante waarde O2 en CO2 in het lichaam.
• Ademcentra in de hersenstam regelen de adembewegingen. Informatie uit een groot aantal receptoren beïnvloedt de frequentie en de diepte waarmee je ademhaalt.


16.2 Benauwend…
• Borstademhaling: Buitenste tussenribspieren trekken samen (borstkas naar boven), samentrekking van de inademingspieren (volume borstkas neemt toe.
• Buikademhaling: Middenrifspier trekt samen (middenrif naar beneden), organen van de buikholte duwen de buikwand iets naar voren.
• Actief uitademen: Buikspieren samentrekken, binnenste tussenribspieren ook samentrekken.
• Ingeklapte long: Gat in het longvlies  Lucht in de interpleurale ruimte (ruimte tussen long- en borstvlies)  long blijft klein bij inademing (volgt de beweging van de borstkas niet meer)  bloedvaten slechte long vernauwen zich en in de goedwerkende long neemt de gaswisseling toe.
• Druk in de ruimtes in het lichaam kan verschillen van de omgevingsdruk. Zo lang dit gelijk gemaakt kan worden is er niets aan de hand, maar trommelvliezen kunnen scheuren.
• Bij duiken neemt de oplosbaarheid van stoffen in het bloed toe. Meer gassen kennen dus in je bloed en weefsels. Als je omhoog komt uit het water is er drukverhoging en ontstaan er vooral luchtbelletje stikstof in het bloed  caissonziekte. Beroepsduikers duiken daarom met O2 + het slecht oplosbare helium.
• Inspanningsastma: Medicijnen voor
• Longemfyseem: Longblaasjes voor 0,25 verdwenen door roken.
• Astma: Rust helpt aanvallen voorkomen.

16.3 Bloedlink, die lever
• Vertering - resorptie - voedingsstoffen in het bloed
• Lever: ontvangst-, opslag- en distributiecentrum van stoffen in je lichaam.
• De lever bouwt de eiwitten waar vraag naar is/ weegt ong. 1500 gram en de doorbloeding is het grootst na de maaltijd door de levering van voedingsstoffen via de poortader.
• Het bloed dat uit de lever komt heeft een vrij constante samenstelling voor de homeostase.

• De lever neemt voedingsstoffen op uit het bloed. Levercellen breken stoffen af, bouwen ze om, slaan ze op en geven ze weer aan het bloed af. Zo draagt de leven in belangrijke mate bij aan homeostase.
• Bij sporten gebruik je glycogeen voorraden uit de spieren en daarna uit de lever (glucagon uit de alvleesklier zorgt hiervoor).
• Vorming van ATP: C6 - 2 . C3 (door enzymen) - C1 (koolstofdioxide)
• De lever maakt glucose uit andere organische stoffen.
Vorming: eiwitmoleculen -(enzymen)- aminozuren - (poortader)- in lever - (enzymen) - NH2 afgekoppeld (deaminering) - (enzymen) - ureum - bloed. Van de rest van de NH wordt vet (lipogenese) of glucose gemaakt: gluconeogenese.
• De lever bouwt zelf stollingsfactoren protrombine en fibrinogeen.
• Transaminering: Aminozuren uit plantaardige eiwitten ombouwen tot menselijke eiwitten.
• De lever zit vetten om in andere vetten, verbrandt ze en zet ze om in glucose.
• Levercellen bouwen stoffen om en slaan stoffen op. Chemische processen daarbij zijn: deaminering, transaminering, lipogenese, glycogenese en gluconeogenese.
• Kunstlevers kunnen de functie van de lever overnemen en ondertussen kan de zieke lever herstellen, dit helpt om te wachtlijsten te verkorten.

16.4 Productief slopen
• Levercellen bouwen bloedeiwitten, breken ze af, ruimen afgestorven rode bloedcellen en dode bacteriën op, slaan ijzer in de vorm van ferritine op en staan het af als er een ijzertekort is.

• Bilirubine: ontstaat bij de afbraak van rode bloedcellen - gele kleurstof (verlaat lever met gal). In darmen kleur omgezet - bruine ontlasting.
• Levercellen produceren gal (500-700 mL p/d) en scheiden via galkanaaltjes o.a. cholesterol af. Dit bestaat uit galzure zouten.
• In de galblaas kunnen galstenen ontstaan als er oververzadiging met cholesterol optreed door het indikken van de vloeistof.
• De lever is een belangrijk bloeddepot. Levercellen breken rode bloedcellen af en slaan ijzer op. Je levercellen scheiden gal uit. Belangrijke bestanddelen zijn galzure zouten, bilirubine en cholesterol. Indikking van de vloeistof in de galblaas kan tot galstenen leiden.
• 90% van ingenomen alcohol komt in de lever. Dit wordt omgezet in ethanal en dan in:
- Een verbinding die de cellen als brandstof gebruiken
- Glucose
- Vet
• Vet hoopt zich op als de lever veel alcohol te verwerken krijgt. Leverweefsel kan gaan afsterven en bindweefsel komt er voor in de plaats: levercirrose.
• Alcohol remt de werking van ADH (je krijgt een vochttekort)
• Detoxificatie: Schadelijke stoffen eerst onschadelijk maken en dan afbreken. (doet de lever)
• Je lever maakt gifstoffen zoals alcohol en medicijnen onschadelijk. Een te grote belasting kan leiden tot schade aan de lever.

16.5 Mens, schei toch uit!
• Afvalstoffen die je nieren uit het bloed verwijderen komen in je urine.

• Nieren houden o.a. de osmotische waarde en pH van het bloed binnen bepaalde grenzen.
• Nierslagaders voeren zuurstofrijk bloed met (afval-)stoffen aan en gezuiverd bloed komt via de nieraders in de onderste holle ader.
• De nefronen zuiveren het bloed, het zijn meer dan een miljoen eenheden. Bij dit zuiveren ontstaat urine, dit gaat naar: verzamelkanaaltjes -nierbekken - urineleider - urineblaas.
• Twee miljoen nefronen, de basiseenheden van je nieren, filteren het bloed en produceren daarbij urine. Via de nierbekkens en de urineleiders gaat de urine naar de urineblaas. Het legen van de blaas gaat via de urinebuis.
Uit de samenstelling van je urine kun je veel afleiden over wat er in je lichaam gebeurt.
• In nefronen zit een Kapsel van Bowman. Dit is een soort filter. De aanvoeren slagader is breder dan de afvoerende en tussenin worden dus allerlei stoffen door deze filter naar buiten geperst.
• Glomerulus: De kluwen haarvaten waar het filter uit bestaat.
• Eiwitten en rode bloedcellen blijven in het bloedvat achter en de rest wordt voorurine.
• De voorurine gaat nog door nierkanaaltjes (hier gaan glucose, hormonen, vitamines, ionen en aminozuren terug naar het bloed) en de Lus van Henle (laat geen zouten door). Hier gaan sommige stoffen terug naar het bloed of andersom.
• De osmotische water buiten het nierkanaaltje is hoger, dus er gaat meer water het kanaaltje uit. Zie aant.
• In het eerste deel van een nefron, het kapsel van Bowman, vindt filtratie plaats. Terugresorptie gebeurt in de nierkanaaltjes, de lus van Henle en het verzamelbuisje.


Hoofdstuk 17; Samenspel

17.1 Een ogenblik
• Kringspiertjes in iris trekken samen: Pupillen kleiner.
• Kringspiertjes in iris ontspannen: Pupillen groter
• Tussen de lucht en het waterige hoornvlies treedt lichtbreking op, dit komt door het verschil in dichtheid van lucht en water.
• De ooglens breekt het licht nog erger en deze breking wordt verkleind en omgekeerd op het netvlies weergeven.
• Ver weg kijken: Kringspiertjes ontspannen, straalvormig lichaam krijgt een grotere diameter en trekt met de lensbandjes de lens plat.
• Dichtbij kijken: Spiertjes in het straalvormig lichaam trekken samen, lensbandjes verslappen en de lens krijgt een bolle vorm (extra lichtbreking en de tekst is scherp).
• Accommoderen: Vormveranderingen van je ooglens bij het scherpstellen.
• Bijziend: Lichtstralen breken te sterk, zien ver slecht, holle lens nodig.
• Verziend: Lichtstralen breken te weinig, zien dichtbij slecht, bolle lens nodig.
• Via de pupilgrootte regelt de iris de hoeveelheid licht in een ook. Hoornvlies en ooglens breken het licht. Daardoor ontstaat een omgekeerd, verkleind beeld op het netvlies.
• Op de gele vlek van je netvlies zie je scherp. Kleine oppervlakken zie je dichtbij scherp, grotere niet zo. Behalve als je gele vlek het oppervlak bestrijkt.

• Kegeltjes: lichtgevoelige cellen met een spits uiteinde in de gele vlek. Ze hebben een hoge prikkeldrempel. Meer naar de zijkanten van het netvlies neemt de dichtheid van de kegeltjes af.
• Er zijn 3 typen kegeltjes, gevoelig voor verschillende kleuren licht, hersenen kunnen een gekleurd beeld van je omgeving weergeven.
• Staafjes: Gevoelig voor licht, hebben een lage prikkeldrempel. Liggen buiten de gele vlek op het netvlies. Als kegeltjes in rust zijn reageren staafjes op de lichte prikkeling.
• Wanneer er genoeg licht is, maken kegeltjes in de gele vlek een gedetailleerd kleurenbeeld van je omgeving mogelijk. In een lichtzwakke omgeving geven staafjes informatie over je omgeving door.

17.2 Behind blue eyes
• Bipolaire cellen: Zenuwcellen in je netvlies.
• Ganglion cellen: Krijgen informatie van de bipolaire cellen.
• Horizontale cellen en amacriene cellen: Zenuwcellen die dwarsverbindingen leggen.
• Receptief veld: Geschakelde groep zintuigcellen + de afvoerende ganglion cel.
• De receptieve velden in de gele vlek zijn het kleinst. Soms wel 1 of 2 kegeltjes, je ziet hier dus duidelijk het scherpst. Daarbuiten soms wel 1000 kegeltjes in 1 veld.
• In het netvlies zitten 3 typen kegeltjes.
- Maximaal gevoelig voor blauw licht (420 nm)
- Maximaal gevoelig voor groen licht (535 nm)

- Maximaal gevoelig voor rood licht (565 nm)
Afhankelijk van welke kleur op het netvlies valt geven sommige ganglion cellen informatie aan de hersenen door en sommige niet.
• Bijv. een WIT-zwart ganglioncel wordt geactiveerd bij een wit voorwerp, een ZWART-wit ganglioncel bij een zwart voorwerp. Zo geven ze aan waar welke kleur zit.
• Een receptief veld bestaat uit een groep zintuigcellen die informatie via één ganglioncel afvoeren. Receptieve velden maken het mogelijk informatie over kleuren en contrast door de geven aan de hersenen.
• Één miljoen ganglionceluitlopers naar de hersenen vormen een oogzenuw. Via de oogzenuw komt informatie in de hypothalamus.
• Hypothalamus: Een gebied in de hersenen ter hoogte van de slapen.
• Wat je ziet met de rechterhelft van beide ogen komt aan de rechterkant van de hersenen terecht.
• Wat je ziet met de linkerhelft van beide ogen komt aan de linkerkant van de hersenen terecht.
• Zenuwcellen geven de informatie dan door aan de visuele schors: Een aantal lagen zenuwcellen dat gespecialiseerd is in verschillende informatie. (Lagen die verbanden leggen tussen verschillende onderdelen, kleur en vorm herkennen, de contouren van een object in beweging registreren enz.)
• De visuele schors zendt de informatie naar andere gebieden in de hersenen, daar vergelijken zenuwcellen de info met al opgeslagen info. (je herkent mensen)
• Op de visuele schors bij volwassenen is een zebra-achtig patroon te herkennen van zenuwbanen uit beide ogen. Bij kinderen tot 6 jaar is dit nog een rommeltje. De zenuwbanen moeten eindigen in aparte gebieden.

• Lui oog: Als één oog te sterk domineert en er uit het andere oog te weinig zenuwceluitlopers in de schors komen.
• Informatie uit ganglioncellen gaat via oogzenuwen naar de hersenen. In de hersenen zijn verschillende gebieden om deze informatie te verwerken en te combineren. Hierdoor is het mogelijk bewegingsrichting, vorm, kleur, contrast, afstand en diepte waar te nemen en te herkennen wat je ziet.

17.3 Zie je wat je ziet?
• Bij rood/groen kleurenblindheid ontbreekt het allel voor het rode pigment in de roodgevoelige kegeltjes of voor het groene pigment voor de groengevoelige kegeltjes.
• Blauw/geel kleurenblindheid is zeldzamer, want het allel voor het blauw pigment ligt niet op het x-chromosoom.
• Trichromaat: Alle kleuren kunnen zien.
• Dichromaat: Geen verschil tussen rood en groen kunnen zien.
• Monochromaat: Twee typen pigment missen (je ziet geen kleuren meer).
• Bij langdurige prikkeling worden de kegeltjes minder gevoelig. Staar je lang naar een blauw oppervlak, dan worden de kegeltjes voor blauw minder gevoelig. Deze werken dan minder goed als je naar een wit vlak kijkt en de info uit deze kegeltjes valt weg. Je ziet ineens een gele vlek.
• De mate waarin je kleurverschillen kunt zien, hangt af van het aantal verschillende typen kegeltjes dat je hebt. De meeste mensen hebben drie typen kegeltjes. Door langdurige belichting daalt de gevoeligheid van kegeltjes.
• Hersenen zoeken altijd actief naar bijna gelijke delen in een tekening.

• Door de manier waarop receptieve velden en hersenen informatie verwerken, kunnen gewaarwordingen ontstaan die niet kloppen. Dit heet gezichtsbedrog.

17.4 Balanceren
• Je evenwichtsorganen registreren elke beweging van je hoofd, er worden berichten naar je ogen gestuurd zodat deze in tegenovergestelde richting werken. Je kunt je blijven fixeren.
• In het binnenoor bevindt zich een gangenstelsel: het labyrint. Dit zijn o.a. drie halfcirkelvormige kanalen (evenwichtskanaal in de tekening) gevuld met de vloeistof endolymfe. Zie boek + bron + aant.
• Misselijkheid kan ontstaan doordat beelden van je ogen niet kloppen met je bewegingen. Bijv. als je een boek leest en je zit in de auto.
• Zintuigcellen in het labyrint van het binnenoor nemen draaiende en rechtlijnige bewegingen van het hoofd waar. Verschillende informatie uit ogen en evenwichtszintuigen kan misselijkheid veroorzaken.

• Geluidsgolven neem je waar met je gehoorzintuigen. De adequate prikkel bestaat uit trillingen van bepaalde frequenties.
• Geluidsgolven veroorzaken trillingen in de vloeistof in het slakkenhuis. Hierdoor ontstaan er bewegingen in de zintuigharen.
• Is de prikkeling boven de drempelwaarde, dan geven de zintuigcellen informatie aan de hersenen.
• Zintuigcellen in het slakkenhuis van het binnenoor nemen geluidstrillingen waar. Net als in het evenwichtszintuig reageren de zintuigcellen op een veranderende stand van zintuigharen.

17.5 Geregeld bewegen
• Spierspoeltjes: Zintuigjes die tussen spiervezels liggen. Ze leveren de informatie over de rektoestand van je spieren.

• In rust zijn spierspoeltjes actief. Als het middengedeelte oprekt neem de activiteit toe en als het middengedeelte verkort neemt de activiteit af.
• Als je in een bepaalde houding wilt blijven werken de spierspoeltjes als een fixatiezintuig. Ze herstellen je houding als die veranderd.
• Als je spieren een beweging moeten maken, trekken de uiteinde van de spierspoeltjes samen, zodat het midden uitrekt en de activiteit toeneemt. Zo kan de spier bijv. samentrekken.
• Buig en strekspieren werken samen om vloeiende bewegingen te maken.
• Peeslichaampjes reageren op een kleien uitrekking van een pees. Deze rekt uit wanneer een spier dat ook doet.
• Rek te groot- bericht hersenen - spier verslapt - pees scheurt niet af.
• Spierspoelen en peeslichaampjes geven informatie over rekveranderingen in spieren en pezen. Vloeiende bewegingen zijn mogelijk door regelkringen en berichten uit (grote en kleine) hersenen.
• Bij inspanning: Daalt het O2 gehalte in het bloed, stijgt de CO2 concentratie, pH gaat omlaag. Goeddoorbloede orgaantjes en beide halsslagaders nemen dit waar - in de hersenstam wordt het ademhalingscentrum beïnvloed - diepere&snellere ademhaling, hart klopt sneller, bloeddruk stijgt - door een negatieve regelkring stijgt deze niet te hoog.
• Veel zintuigen meten veranderingen in de bloedsamenstelling. Door regelkringen worden deze veranderingen tegengegaan.

Hoofdstuk 18; Brainwave..

18.1 Startmotor
• Vijf basissmaken: Zout, zoet, zuur, bitter en umami.

• Via de duizenden smaakknopjes op je tong, op elke smaakknop ong. 50 smaakzintuigcellen. Informatie over de smaak gaat via zenuwcellen naar de hersenen.
• In de zintuigcellen en in de vloeistof daarbuiten zitten ionen. Een eiwit pompt Na+ en K+ door het membraan. Na+ meer aan de buitenkant en K+ meer aan de binnenkant. Dmv diffusie gaan ze naar de andere kant. K+ gaat beter door het membraan en dus aan de buitenkant meer positief. De cel pompt ook Ca+ naar buiten en daardoor gaan er ook Cl- ionen de cel uit.
• Rustpotentiaal: het spanningsverschil doordat de binnenzijde van het membraan negatief en de buitenzijde positief is geladen. Het celmembraan is gepolariseerd.
• Als je zout eten komen er meer Na+ ionen in de cel, vanaf een drempelwaarde komen er heel veel. Het spanningsverschil vermindert en het membraan is gedepolariseerd.
• De cel opent hierdoor zijn kaliumpoorten en het oorspronkelijke potentiaalverschil wordt hersteld, dit heet repolarisatie.
• Als er weinig Na+ de cel instroomt wordt de drempelwaarde niet bereikt en er treedt geen depolarisatie op. Een klein beetje zout proef je dus niet.
• Natrium-kaliumpompen polariseren het membraan van een smaakzintuigcel: de buitenkant is positief geladen ten opzichte van de binnenkant. Wanneer veel Na+-ionen naar binnen stromen, depolariseert het membraan van de cel en loost de cel transmitterstof. Het membraan repolariseert door de uitstroom van K+ionen.
• Zenuwcellen en zintuigcellen hebben beide natrium-kaliumpompen. De rustpotentiaal is ong. -70 mV.
• Als het potentiaalverschil in zenuwcellen tot -50 mV is verlaagd gaan er meer natriumpoorten open. - Na+ stroomt de cel in. - ineens +35 mV (depolarisatie) - natriumpoorten sluiten, kaliumpoorten gaan open - het membraan repolariseert.
• Depolarisatie + repolarisatie = actiepotentiaal.
• Hyperpolarisatie: repolarisatie door de kaliumstroom houdt iets te lang aan.
• Absoluut refractaire periode: De tijd dat de zenuwcel niet op een nieuwe prikkel kan reageren doordat de natriumpoorten dicht zijn gegaan.

• Actiepotentialen ontstaan in zenuwcellen door het openen van natrium- en kaliumpoorten. Een prikkel boven de drempelwaarde leidt altijd tot een actiepotentiaal. Een sterkere prikkel leidt tot meer actiepotentialen per seconde.

18.2 De eerste versnelling
• Impuls: Een langs het celmembraan bewegende golf actiepotentialen. Met een paar m/s.
• Een speciale isolatielaag rond zenuwcellen maakt hoge geleidingssnelheden mogelijk.
• Zenuwcellen hebben vaak 1 lange uitloper met daaromheen een isolerende laag, de myelineschede. Dit zijn cellen van Schwann, om de uitlopen gewikkeld. Myeline zit in het celmembraan van de Schanncellen, dit isoleert goed. Zie boek.
• In zenuwceluitlopers met myelineschede is de snelheid waarmee een impuls zich verplaatst hoger dan in uitlopers zonder myelineschede. Depolarisaties springen van de ene insnoering van Ranvier naar de volgende.
• Dendrieten: Uitlopers van zenuwcellen die in verbinding staan met zintuigcellen.
• Transmitterstof verandert de rustpotentiaal in deze dendrieten - in een zenuwcel ontstaat een actiepotentiaal - axon voert inpulsen af - naar volgende dendrieten van volgende zenuwcel.
• Synaps: De plek de zenuwcel contact maakt met de dendrieten van de volgende zenuwcel en waar de axon wat verdikt is. Stukje neurotransmitter in het boek lezen.
• Impulsen gaan van zenuwcel naar zenuwcel via synapsen. De postsynaptische cel reageert op de neurotransmitter afgegeven door de presynaptische cel.

18.3 Schakelen
• Het zenuwstelsel activeert of remt je organen via twee typen synapsen.

- Exciterende synaps: Neurotransmitters acetylcholine en narodrenaline kunnen bijvoorbeeld depolarisatie van het postsynaptisch membraan veroorzaken.
- Inhiberende synaps: Neurotransmitter GABA (gamma-amino-boterzuur) kan hyperpolarisatie van het postsynaptisch membraan veroorzaken.
• Iedere zenuwcel maakt één type neurotransmitter. In je hersenen en ruggenmerg zijn vele zenuwcellen met elkaar verbonden. Ze geven sommige impulsen wel door en sommige niet, dit is om biceps en triceps bijv. niet gelijktijden samen te trekken.
• Op de dendrieten van bepaalde neuronen in je hersenen kunnen duizenden synapsen zich bevinden. Sommige excisterend, andere inhiberend.
• Een synaps dichtbij het cellichaam van een zenuwcel heeft meer invloed dan een synaps op het uiteinde van een dendriet.
• Door het bestaan van exciterende en inhiberende synapsen kan je zenuwstelsel verschillende lichaamsfuncties op elkaar afstemmen.
• Bij je schrikreactie vormen zintuigen met zenuwcellen en spieren een reflexboog.
• Sensorische zenuwcellen: Vervoeren impulsen vanaf je zintuigen.
• Motorische zenuwcellen: Prikkelen je spieren.
• Schakelcellen: Liggen daar tussenin.
• Zenuw: Een bundel zenuwuitlopers omgeven door bindweefsel.
Een zenuw is motorisch, sensorisch of gemengd. Dit ligt eraan welke uitlopers de zenuw bevat.
• Van sommige reflexen ben je je bewust, als je schrikt bijv.
• Je CZS, centrale zenuwstelsel, is actief als je je iets bedenkt.
• Het CZS bevat miljarden cellichamen van zenuwcellen en hun uitlopers van ruggenmerg en hersenen. De zenuwen, de aan- en afvoerende delen van je CZS behoren tot het perifere zenuwstelsel.

• Een reflexboog bestaat uit zintuigcellen, sensorische-, schakel- en motorische zenuwcellen en bijbehorende spiervezels. Hersenen en ruggenmerg vormen het CZS. Een bundel zenuwuitlopers omgeven door bindweefsel, heet een zenuw.

18.4 Cruise control
• Autonoom zenuwstelsel: Een deel van je zenuwstelsel dat orgaanfuncties regelt.
• Orthosympathisch deel: Een deel van je autonoom zenuwstelsel, coördineert je organen tijdens actie.
• Parasympathisch deel: Een deel van je autonoom zenuwstelsel, coördineert je organen in rust.
• Animaal zenuwstelsel: Het deel van je zenuwstelsel dat informatie uit je zintuigen verwerkt en je skeletspieren stuurt.
• Er is voortdurend terugkoppeling naar de hersenen, vooral de kleine hersenen sturen je aan.
• Motorprogramma’s: Zenuwcellen uit je kleine hersenen sturen bepaalde spieren aan zonder dat je je daar bewust van bent. (lopen, fietsen)
• Het autonoom zenuwstelsel stemt de activiteiten van je organen op elkaar af. Het parasympathisch deel is vooral actief bij rust, het orthosympathisch deel bij inspanning. Het animaal zenuwstelsel stuurt onder andere je skeletspieren aan. Door motorprogramma’s ben je in staat bepaalde handelingen zonder veel nadenken te verrichten.
• Bij veel reacties zijn hypothalamus en je hersenstam betrokken. De hypothalamus staat in verbinding met de hypofyse en beïnvloedt je hormoonstelsel. In de hersenstam bevinden zich groepen neuronen die je hartslag, ademhaling en je bloeddruk regelen.

• Neuro-endocriene reflex: Een combinatie van het zenuw- en hormoonstelsel. De neurotransmitters die deze reactie veroorzaken in de hypothalamus heten hormon releasing factors. De hypofyse lost een bepaald hormoon.
• Zenuw- en hormoonstelsel werken nauw samen. Neuro-endocriene reflexen verlopen via hypothalamus en hypofyse.

18.5 Sturen
• Hersenstam werkt dag en nog en regelt het hartritme en activeert de ademhalingsspieren.
• Grote hersenen gaan over het geheugen, bewustzijn en wil.
• Kleine hersenen coördineren je bewegingen.
• In de grote hersenen maken miljarden zenuwcellen verbindingen met elkaar, dit gebeurt aan de buitenkant, de hersenschors. Vanuit hier bereiken impulsen een sensorisch centrum in de schors.
• De rechterhersenhelft krijgt informatie over de linkerkant van je lichaam en andersom.
• Motorische centra: Activeren spieren. (Ook linkerkant naar rechter hersenhelft en andersom)
• Aangeboren reflexmatige bewegingen kun je wel beïnvloeden adem inhouden bijv.
• In de hersensschors ontstaat bewustwording in de sensorische centra. Vanuit de motorische schors starten bewegingen. De sensorische en motorische centra voor de rechterkant van je lichaam liggen in de linker hersenhelft en andersom.
• CT-scan: (computed tomography) Een computer maakt van röntgenopnames van de hersenen een 3D-beeld.

• MRI-scan: (magnetic resonance imaging) Magneten maken onderscheid tussen harde en zachte delen van je lichaam.
• PET-scan: (positron emission tomography) radioactief water of glucose wordt in het bloed gespoten. De stof concentreert zich op de actieve plaatsen van de hersenen.
• Hersenonderzoek vindt onder andere plaats via waarnemingen na operaties, hersenbloedingen en diverse scans. De MRI-scan en de PET-scan meten de activiteit van hersencellen. Wetenschappers komen zo op spoor van de verschillende hersencentra.

Hoofdstuk 19; Extremen..

19.1 Etenstijd
• Dieren in winterrust overleven doordat:
- ze zo weinig mogelijk bewegen en veel slapen.
- hun lichaamstemperatuur daalt met 3 tot 7°C. (energiebesparing van 50%)
- eiwitten die afgebroken worden en via ureum in de urine komt wordt weer opgenomen en maakt bijv. de beer er weer aminozuren van voor de benodigde eiwitten.
• Twee aanpassingen die de meeste zoogdieren met een constante hoge lichaamstemperatuur bezitten om lange tijd zonder voedsel te kunnen zijn het omzetten van urine in de benodigde aminozuren en … .
• Uit mest valt op te maken hoe snel een dier zich verplaatst.
• Panda’s eten bamboe, dit kunnen ze moeilijk verteren omdat ze een vleeseters gebit & verteringskanaal hebben. Bamboe bevat ook weinig eiwitten, dus ze eten er erg veel van.

• Twee factoren die de tijd beïnvloeden die zoogdieren met een hoge lichaamstemperatuur aan het eten besteden zijn … en … . De samenstelling van het voedsel bepaalt … .

19.2 Koud hoor!
• Wondernetwerk: Als van dieren (walvissen) een lichaamsdeel afkoelt en dit geen invloed mag hebben op de kerntemperatuur stroomt het eerst langs slagaderlijk bloed. Zo koelt het slagaderlijk bloed niet heel erg af en wordt het bloed dat erg afgekoeld was weer een beetje opgewarmd. Dit is een tegenstroomprincipe.
• In plaats van de effectoren zweetklieren en haren om de warmteafgifte te regelen heeft de walvis de effectoren … . De warmteafgifte neemt toe naarmate … . De warmteafgifte neemt af naarmate … .
• De grondeekhoorn in Alaska is het koudste zoogdier. Zijn temp. daalt tot -3°C en eens in de 2 à 3 weken wordt deze weer 36,4°C. Het diertje heeft bruin vet. Met veel onverzadigde vetzuren, o.a. linolzuur. Er zitten veel mitochondriën in de vetcellen. Er is een ontkoppelde oxidatie: Vetzuren  CO2 + H2O + warmte
• Tijdens de winterslaap daalt de lichaamstemperatuur sterk, waardoor het dier minder energie verbruikt.

19.3 Adembenemend
• Dieren die lang duiken hebben per kg lichaamsgewicht 3 tot 4 keer zoveel bloed en meer zuurstof op verschillende plaatsen opgeslagen.
• De rode bloedcellen bevatten meer hemoglobine en deze kan ook meer zuurstof binden.
• Spieren bevatten myoglobine, een aan Hb verwant zuurstofbindend eiwit. Mb bindt graag aan zuurstof en hierdoor diffundeert zuurstof heel gemakkelijk uit het bloed naar de spieren.
• Bij duikers:

- doorbloeden alleen organen die niet zonder bloed kunnen
- hartslagfrequentie en stofwisselingssnelheid vertragen
- spieren teren op de zuurstof uit Mb. Na een kwartier is deze op. De dieren gaan over op anaërobe dissimilatie, het gevormde melkzuur wordt na de duik omgezet met behulp van zuurstof. (duik 45 min.  herstel 100 min.)
• Langduikers bezitten veel bloed, veel hemoglobine met een grote bindingscapaciteit en veel myoglobine. Ze passen hun doorbloeding en stofwisseling aan.
• Hypoxie: Zuurstoftekort.
• Bloedcellen van dieren die op hoogte leven zijn klein, ovaal (niet biconcaaf) en bevatten meer hemoglobine dan die van andere zoogdieren. Dit hemoglobine heeft een grotere affiniteit voor zuurstof dan van andere dieren. Hierdoor bespaart het dier op z’n hoeveelheid bloed.
• Hoogtedieren hebben als aanpassing: …

19.4 Druk en tegendruk
• De bloeddruk bij een giraffe is het hoogst van alle dieren.
• Door de dikke spierlaag van de halsslagaders en doordat deze nooit ontspant blijft de bloeddruk hoog.
• In de hersenen is de bloeddruk net zo hoog als bij de mens.
• Als de giraffe drinkt voorkomt de tegendruk stuwingproblemen in omliggende bloedvaten. In de poten komt dit door de huid, bij de hersenen zorgt de hersenvloeistof hiervoor. De druk in de hersenvloeistof stijgt net zo veel als van het bloed, dit compenseert elkaar dus.
• De hoge bloeddruk bij giraffen wordt opgevangen door een tegendruk van dikke vaatwanden, een dikke, stugge huid en hersenvloeistof.
• De borstkas van diepduikers is niet in te drukken, maar de longen wel.
• Longen klappen tijdens de duik dicht en de lucht wordt in sterkere delen geperst. (geen gasuitwisseling) De longen zitten op bepaalde plekken nog vast aan de borstkas en waar ze inklappen vullen bloedzakken de ruimtes op. Ze lever tegendruk.
• Diepduikers klappen hun longen in. De enorme druk weerstaan ze dankzij een onbuigzame borstkas en de vorming van bloedzakken tussen borstkas en longen.