gen fysiologie nieren 2023 Flashcards


Set Details Share
created 1 year ago by Tomwatanders
2 views
updated 1 year ago by Tomwatanders
show moreless
Page to share:
Embed this setcancel
COPY
code changes based on your size selection
Size:
X
Show:

1

interne milieu

Ook wel extracellulaire vloeistof genoemd

omgeving waarin cellen en weefsel van het organisme leven

2

4 fundamentele eigenschappen levend organismen

-uitwisseling energie en stoffen met omgeving om in leven te blijven

-ontvangen signalen van omgeving en erop reageren

-levenscyclus van groei en reproductie

-kunnen aanpassen aan veranderingen omgeving

3

negatieve feedback mechanisme

-Manier van homeostase bereiken en behouden

4 stappen:

1. systeem moet vitale parameter kunnen registreren/meten

2. systeem moet inkomende signaal vergelijken met referentiewaarde

3. afwijking refereren aan gewenste waarde

4. effector mechanisme wordt gestart met tegenovergestelde werking bron input signaal -> vitale parameter dichterbij gewenste waarde

4

competitie bij homeostase

betekent dat er twee mechanisme zijn met tegenovergestelde werkingen zoals insuline die bloedglucosespiegel omlaag brengt en adrenaline en cortisol die het tegenovergestelde doen.

5

reduntatie

Als een parameter belangrijker is activeert het lichaam meer systemen om het te regulieren zodat homeostase wordt behouden als er 1 systeem uitvalt.

6

steady state

vitale parameter is goede gereguleerd en er wordt energie gebruikt om continu binnen marge te houden.

Geen equilibrium want geen sprake van gebalanceerde situatie waar geen energie meer nodig is.

7

Formule Totale hoeveelheid lichaamsvocht

totale hoeveelheid lichaamsvocht (of TBW) =

(quantity infused -quantity excreted) / concentration in the plasma

-traceerbare vloeistof wordt toegediend en na 2 uur gemeten in:

bloedplasma-urine-hiud-longen

8

extracellulaire vloeistof bestaat uit:

1. Bloedplasma (20%)

2. interstitiële vloeistof (75%)

3. transcellulaire vloeistof (5%)

9

Hoeveel lichaamsvocht in gemiddeld mens

-50 procent lichaamsgewicht bij vrouwen

-60 procenten bij mannen

-65-75 procent bij kinderen

-gem man 70 KG heeft 42 L lichaamswater:

60 procent in cellen (intercellulair) dit is 25 L

40 procent buiten cellen (extracellulair) dit is 17 L

10

Bloedplasma

-Bevindt zich in intravasculaire compartiment (hart en bloedvaten)

-Bij 42 L is 3L Bloedplasma

-totale inhoud intravasculaire compartiment is 6 (heet totale bloedvolume)

-resterende 3L totale bloed volume: rode en witte bloedcellen (erytrocyten en leukocyten) en bloedplaatjes (trombocyten). Worden samen hematocriet genoemd

-bevat naast ionen ook eiwitten en vetten (7% van totale plasmavolume)

11

interstitiële vloeistof

-bevindt zich tussen weefsels (niet intramusculair, niet in cellen)

-intravasculaire en interstitiële compartimenten gescheiden door wanden haarvaatjes (capillairen)

12

transcellulaire vloeistof

-in afgesloten ruimte door opervlakte cellen (zoals synoviale vloeistof)

-ruimtes die technisch gezien buiten lichaam zijn tellen niet:

blaas-darmen-maag

-wisselende samenstelling K+,Na+,Cl- door uitscheiding verschillende cellen

13

verschil K+,Na+,Cl- bij inter- en extracellulairevloeistof

-Intercellulaire vloeistof veel K+, weinig Na+ en Cl-

-extracellulaire vloeistof weinig K+, veel Na+ en Cl-

-door pomp die Na+ cel uit en K+ cel in pompt

14

Plasma

-Bevat naast ionen ook eiwitten en en vetten

15

formule concentratie Na+ in plasmawater

(concentratie is 142 meq/L plasma bij 42 L body water)

[Na+]plasmawater =

(142meq/L plasma) / 0.93 = 153meq/L plasma water

16

formule concentratie Cl- in plasmawater

(concetratie is 102 meq/L plasma bij 42 L body water)

[Cl-] =

(102meq/L plasma) / 0,93 = 110 meq/L plasma water

17

formule concentratie kationen in interstitiële vloeistof

(concentratie is 153 Na+ meq/L plasmawater)

[Na+]interstitium =

(153 meq/L plasma water) x 0,95 = 145 meq/L interstitium fluid

(Voor anionen zou het juist x 1,05 zijn)

18

osmaliteit

totale concentratie vrije deeltjes in een oplossing

-In menselijk lichaam in elk compartiment ongeveer 290 milliosmol/Kg H2O

19

anion gap

-klein verschil lading tussen positiviteit Na+ en negativiteit Cl- en HCO3-

-normaal tussen 9 en 14 mEq/L

-elektroneutraliteit dus verschil geeft aan hoeveel meer anionen er zijn

-ziektebeelden kunnen productie anionen en anion gap verhogen

20

concentratiegradiënt

elektrochemischegradiënt

-Het verschil in concentratie

-Verschil in lading

21

bewegingen in en uit cel

-cel in = influx

-cel uit = efflux

-totaal beweging in 1 richting = unidirectionale flux

-zowel in als uit cel = unidirectionale influx en efflux

-verschil tussen beweging in en uit (bij beide) = netto flux/netto transport

22

nerst potentiaal

-Ook wel equilibrium potentiaal

-membraanpotentiaal (verschil spanning beide kanten) waarbij een ion in equilibrium kan zijn

23

Wet van fick:

Jx=Px([X]0-[X]i)

Jx= flux in mol/cmˆ2/s

Px=permeabiliteit coëfficiënt van stof x

[X]0 = concentratie van stof x buiten cel

[X]I = concentratie van stof x binnen cel

24

intrinsieke membraaneiwitten

Hepen bij passieve transport anders dan simpele diffusie :

1. porie eiwitten

2. kanaal eiwitten

3. transport eiwitten

25

porie eiwit

Maakt waterige doorgang in membraan die passief transport mogelijk maakt.

26

kanaal eiwit

-Ook 'gated' eiwit genoemd

-Maakt passief transport in sommige situaties mogelijk

bestaat uit:

-poort die kanaal opent/sluit

-sensoren die bepalen of kanaal open of dicht gaat

-selectiviteistfilter die bepaalt welke ionen door het kanaal kunnen

-kanaal waar indien open ionen door kunnen

27

transport eiwit

Maakt passief transport in sommige situaties mogelijk:

-bestaat uit minstens 2 poorten (nooit gelijktijdig open)

-soms 1 of 2 bindingsplaatsen tussen poorten met affiniteit specifieke stoffen.

28

rollen poriën

1. T-cellen gebruiken perforine -> maakt poriën in membraan doelwit waardoor de doelwitcel doodgaat.

2. complementen cascade zorgt voor poriën bij geïnfecteerde cel waardoor deze doodgaat.

3. nuclear pore complex (NPS) grote porie in de nucleus van cel. Heeft passief en actief component

4. aquaporinen zijn poriën voor transport water.

29

elektrochemische potentiaal energieverschil

en richting van nettodrijfkracht

card image

30

primair actief transport

-Deeltje tegen zijn elektrochemische drijfkracht in bewegen.

-Energie hiervoor wordt bij primair actief verkregen door een chemische reactie zoals hydrolyse van ATP.

-transporters die primair actief transport mogelijk maken zijn pompen

31

secundair actief transport

-Deeltje tegen zijn elektrochemische drijfkracht in bewegen

-deeltje lift hier mee met ander deeltje welke in de gewenste richting wordt bewogen

32

ATPase

Pomp die zorgt voor primair actief transport krijgt energie door ATP te hydrolyseren.

33

Na+K+ pomp

-enige primair actieve transporter natrium

-belagrijkste actieve transporter kalium

-Bij hydrolyse 1 ATP -> 3 Na+ cel uit en 2 K+ cel in.

-a-subunit zorgt voor transport b-subunit zorgt voor zekering membraan

34

a-subunit van Na+K+ pomp gaat door 8 stappen:

  1. Cyclus start in ATP-gebonden E1. Na-bindingsplaats is gericht naar ICV, grote affiniteit Na+.
  2. 3 intracellulaire Na+ ionen binden bindingsplaatsen.
  3. Hydrolysatie eerder gebonden ATP resulteert in fosforylering α-subunit -> Na+ opgesloten in de tussenruimte.
  4. Pomp over op E2 positie, bindingsplaatsen gericht naar ECV, affiniteit Na+ is verlaagd.
  5. Na+ ionen laten los bindingsplaatsen en komen in ECV. Bindingsplaatsen krijgen hoge affiniteit K+.
  6. 2 extracellulaire K+- ionen binden bindingsplaatsen.
  7. Fosfaat wordt vrijgemaakt resulteert in verandering in α-subunit -> K-ionen afgesloten in tussenruimte.
  8. Binding ATP zorgt voor positieverandering pomp van E2 naar E1. K-bindingsplaatsen gericht naar ICV. Affiniteit kalium wordt verlaagd en K+ ionen komen in het ICV.

35

cardiale glycosiden

-Bijvoorbeeld digoxine

-kunnen Na-K pomp blokkeren door in E2 sterkt te binden aan bindingsplekken

-dus geen ruimte voor K ionen.

36

osmolaliteit van urine

-aantal deeltjes opgelost per kg urine

-

37

bronnen van water input

1. orale inname water

2. water uit voeding

3. water geproduceerd tijdens aeroob metabolisme (metochondriën voedingsresten

38

output water

-Vooral via de nieren

-in mindere mate via de feces, huid en uitgeademde lucht

-Bij normaal dieet 600 milliosmoliar stoffen per dag opgelost in urine output van 1500ml.

39

hoeveelheid uitgescheden stof formule

uitgescheden stoffen per dag = urine osmoliteit * urine output

-normaal is urine osmoliteit rond de 400 milliosmolair

40

Hoeveel kunnen nieren urine verdunnen en concentreren

verdunnen tot ongeveer zevenvoud

concentreren tot ongeveer tot ongeveer viervoud

41

hypo-osmotisch en hyperosmotisch

-iets (vaak urine) is verdunt dus extra vrij water toegevoegd

-iets (vaak urine) is extra geconcentreerd dus water is weggehaald

-iso-osmotisch betekent dat osmotische waarde urine gelijk zijn met die in bloedplasma en dat nieren dus niks hebben weggehaald of toegevoegd.

42

formule urine output

V= Cosm + Ch20

Cosm = snelheid uitscheiden iso-osmotische deel urine

Ch2O = snelheid uitscheiden vrije water

43

maximaal negatief en positief vrij water wat gegenereerd kan worden per dag:

maximaal: 13l/dag

minimaal -1,5L/dag

44

Wat reguleert het antiduretisch hormoon (ADH) in de nieren

reguleert water reabsorbtie in:

-initiële verzamelbuis

-corticale verzamelbuis

-buitenste medullaire verzamelbuis

-binnenste modulaire verzamelbuis

Voorbeeld is argrinine vastressine (AVP):

-zorgt voor hogere water permeabiliteit in alle segmenten tubulus.

45

belangrijkste twee elementen bij vorming geconcentreerde urine

1. hyperosmotische medullaire interstitium wat voor een osmotische gradiënt zorgt.

2. ADH (anti-duretisch hormoon) wat de permeabiliteit voor water verhoogt in het distale nefron.

46

medulla

-merg van de nier

-hyperosmotisch ten opzicht van ploedplasma tijdens antidiurese en water diurese.

-ureum draagt ook bij aan hyperosmolalitiet in medulla

47

Lis van Henle

-Speelt belangrijke rol bij verdunning en concentratie van urine.

-heeft opstijgend en dalend deel

-hoofdfunctie =verwijderen NaCl uit lumen naar interstitium (gebeurt vooral in dikke opstijgende deel)

-dikke opstijgende deel is niet permeabel voor water

48

verschil tussen maximale interstitiële osmolaliteit antidiurese en waterdiurese

Bij antidiurese: maximaal ongeveer1200 mOsm

Bij waterdiurese: maximaal ongeveer 500 mOsm

49

Doel countercurrent - multiplier mechanisme

-Dikke opstijgende deel lis van Henle kan slechts NaCl-concentratiegradiënt van 200 mOsm krijgen

-omsmoliteit van papil is 1200 mOsm

-door countercurrent-multiplier mechanisme kan toch 900 mOsm ontstaan

50

single effect in lis van Henle

1. Dikwandige opstijgende deel

transcellulaire route:

-dikwandige opstijgende deel NaCl van lumen naar interstitium via apicale Na/k/Cl -co-transporter. -> k+ naar lumen

-K+ weer passief naar buiten

-in basolaterale membraan ook Na/k pomp -> Na naar binnen k naar buiten

-Cl passief naar buiten via Cl-kanalen

Paracellulaire route:

-Na+ passief van lumen naar bloed

2. dunwandige opstijgende deel

NaCl via passief transport van lis van Henle naar interstitium

51

3 kenmerken waardoor dalende deel lis van Henle NaCl geconcentreerd is.

1. hoge waterpermeabiliteit door hoge expressie aquaporiën

2. zeer lage NaClpermeabiliteit en hoge ureumpermeabiliteit door UT-A2-transporter

3. interstitium binnenste medulla zeer hoge NaCl-concentratie en ureum concentratie

52

welk Cl-kanaal speelt waarschijnlijk cruciale rol bij passieve NaCl absorptie in dunne stijgende deel lis van Henle

CiC-K1

53

ureum

-wordt afgebroken van eiwitten dus hoger bij eiwitrijk dieet

weg ureum door nier:

1. nier filtert ureum in glomerulus en reabsorbeert helft in proximale tubulus

2. ureum dunwandige dalende en stijgende deel lis van Henle uitgescheden

3. reabsortie in dikwandige stijgende deel tot corticale verzamelbuis

4. binnenste medullaire verzamelbuis reabsorbeert ureum

-Netto meer urine uitgefilterd dan uitgescheden dus min 15 % in urine en maximaal 65 % in urine

54

ureum recycling

-Doordat meer ureum wordt gefilterd dan uitgescheden hoog ureum gehalte in medulla

-klein fractie ureum van binnenste medullaire verzamelbuis naar interstitium naar Vasa recta (stap 5)

-Tijdens waterdiurese laag ADH niveau dus apicale membraan distale delen binnenste medullaire verzamelbuis laten dan weinig water en ureum door dus bij waterdiurese hogere concentratie in urine en lagere in interstitium.

55

hoeveel ureum komt lis van Henle in

Van het ureum wat in de glomerulus wordt absorbeert de proximale tubulus ongeveer 50% wat betekent dat de andere 50% in het dalende deel van de lis van Henle terecht komt.

56

Waardoor wordt 30% van de totale gefilterde Ureum

1. Weinig juxtamedullaire neuronen hebben enorm hoog ureum gehalte bij stijgende deel lis en corticale verzamelbuis -> gradiënt voor voor passief ureum verlies in cortex. Interstitiële ureumconcentratie is daar niet veel meer dan bij bloedplasma namelijk (5mM)

2.In verzamelkanaal systeem vermengen vloeistoffen van oppervlakkige nefronen en juxtamedullaire neuronen -> mengsel met tussenliggende gehalte resterend ureum.

57

binnenste modulaire verzamelbuis verschilt op drie belangrijke punten van drie stroomopwaartse segmenten

-ADH verhoogt hier zowel water als ureum doorlaatbaarheid

- In de binnenste medullaire verzamelbuis bevorderen de hoge luminale ureumconcentraties en de hoge ureumpermeabiliteit van apicale membraan (UT-A1) en basolaterale membraan (UT - A3) de naar buiten gefaciliteerde diffusie van ureum

-actieve ureumreabsoprtie via Na+/ureum -co-transporter in apicale membraan binnenste medullaire verzamelbuis.

58

Wat brengt ureum in van binnenste medullaire interstitium naar dunwandige dalende en stijgende deel van juxtamedullaire neuronen

Dunwandige dalende deel: (UT - A2)

dunwandige stijgende deel: onbekende transporten

Dit veroorzaakt 2 belangrijke dingen:

1. meer ureum uit dunne stijgende deel dan dunnen dalende deel

2. ureumconcentratie in dunnen stijgende deel aanzienlijk hoger dan in bloedplasma.

59

twee manieren hoe de nier snelle uitstroom oplost

1. bloedstroom door medulla is relatief laat vergeleken met die in niercortex (5-10% van totale renale plasmastroom)

2. nier gebruikt haarspeld opstelling (geen actief transport)

60

wat zorgt voor invoer ureum in dalende Vasa recta

-gefaciliteerde diffusie gemediteerd door UT-B1 en UT-B2 ureum transporters

61

drie belangrijke permeabiliteitseigenschappen van medullaire verzamelbuis

-Bij afwezigheid van ADH is deze over de gehele lengte relatief ondoordringbaar voor water,ureum en NaCl

-ADH verhoogt de permeabiliteit voor water over de gehele lengte;

-ADH verhoogt zijn ureumpermeabiliteit alleen langs het eindgedeelte van de buis.

62

er zijn hoge levels ureum in urine omdat

1. ureum is belangrijkste uitscheidbare stikstofafval van lichaam. Hierdoor vermindert vermogen nieren om hoge ureum concentraties te bereiken

2. de nieren indirect gebruik maken van ureum om maximaal geconcentreerde urine te generen.

63

Twee factoren dragen bij aan de geringere mate van osmotische verdeling onder omstandigheden van waterdiurese (= laag ADH)

1. Minder ureum van binnenste medullaire verzamelbuis-lumen naar interstitium door lage permeabiliteit ureum en water -> lage ureumconcentratie in interstitium

2. Toch wat water naar interstitium vanuit medullaire verzamelbuizen dus daling concentratie ureum in interstitium

64

factoren die urineconcentratiemoduleren

1. Lengt van lis van Henle: langer is meer geconcentreerd

2. verhoogde luminale afgifte Na+ aan dikke stijgende deel lis = meer geconcentreerd (verbeterd NaCl-reabsoprtie)

3. Hoge Na-k-pompomzet = hogere concentratie en remming transport (bijv. lisdiuretica) = lagere concentratie

4. lage medullaire bloedstroom bevordert hoge interstitiële osmolitiet dus hoger concentratie urine

5. ADH verbetert waterdoorlaatbaarheid dus meer waterreabsorptie in verzamelbuizen -> hogere concentratie

6. lagere luminale stroming = hogere concentratie urine

7. Pathofysiologie: Centrale diabetes insipidus (DI) verlaagt de plasma-ADH-spiegels, terwijl nefrogene DI de renale respons op ADH vermindert

-> te veel urine en dus minder geconcentreerd.