Geneeskunde 1A HC week 9 Flashcards
Wat zijn de hoofdfuncties van de tractus digestivus?
- Motoriek: kneden en voortstuwen voedsel
- Secretie: water uitgescheiden om stoffen in op te lossen, ook enzymen en gal voor vertering
- Digestie: vertering, enzymen en gal voor het opsplitsen van eiwitten in aminozuren, vetten in vetzuren en suikers in monosacharide
- Resorptie: opname voedingsstoffen
- Productie faeces: ontlasting
Welke onderdelen in de tractus digestivus zorgen voor regulatie?
- Mond (vermalen voedsel)
- Oesophagus sphincter (afsluiting slokdarm boven en onder)
- Maag (zure pH voor vertering en doding micro-organismen)
- Pylorus sphincter (afsluiting einde maag)
- Ileocaecale sphincter (naar blinde darm)
- Anus
Uit welke 4 lagen is het duodenum opgebouwd en wat is de functie van elke laag?
Van binnen naar buiten:
- Mucosa: klieren voor afscheiding van verteringssappen, 3 lagen
- submucosa: klieren, bloedvaten, galgangen en bestaat uit bindweefsel
- muscularis externa: kringspier laag (circulair) met daaromheen een lengtespier laag (longitudinaal) –> gladde spierlagen voor peristaltiek darm
- serosa: buitenbekleding, bindvlies met bloedvaten
Uit welke 3 lagen is de binnenste laag (mucosa) van het duodenum opgebouwd en wat zijn de eigenschappen per laag?
Van binnen naar buiten
- Epitheellaag: slijmvlies (slijm producerende cellen), met plooien voor oppervlaktevergroting
- Lamina propia: klieren en bindweefsel
- Lamina muscularis mucosae: dunne kringspierlaag
Hoe is het darmepitheel opgebouwd?
- Bestaat uit vilus (darmvlokken, mv.: villi) die bestaan uit microvilli
- Structuren die veel capillair- en lymfevaten bevatten en een epitheellaag
- Luminale kant van het darmepitheel
- Voor contact oppervlaktevergroting van de darm
- Op de bodem stamcellen voor regeneratie
- Slijmbekercellen produceren slijm
Hoe is de wand van de colon opgeboud?
- Verschillende lagen: crypten van Lieberkühn, lamina propria, muscularis mucosae, submucosa en circulaire en longitudinale spierlagen
- Onder de villi crypten van Lieberkühn (verschillende soorten cellen (delende, intestinale stamcellen, cellen van Paneth))
- Cellen van Paneth voor metabole ondersteuning stamcellen (constante vernieuwing villi)
Hoe zijn actine en myosine filamenten georganiseerd in gladde spiercellen?
Actine en myosine filamenten zijn schuin georiënteerd met ankerpunten aan beide kanten van de cel en ze lopen kriskras door elkaar.
Hoe vindt de directe contractie van gladde spiercellen plaats?
Samentrekken is langzaam, maar efficiënt (kost weinig energie)
1. Gladde spiervezel heeft veel transmitter kanalen aan het celmembraan
2. Als [Ca2+] stijgt, bindt Ca2+ aan eiwit calmoduline
3. Calmoduline ondergaat conformatie verandering en activeert MLCK (lijkt op troponine C in dwarsgestreepte spiercellen)
4. MLCK (calmoduline afhankelijk enzym dat eiwitten kan fosforyleren) fosforyleert myosine
5. Myosine (ATPase) zal ATP hydrolyseren waardoor de kruisbrug cyclus geactiveerd wordt
Hoe vindt de contractie van gladde spiercellen met complexere mechanismen plaats?
Second messenger systeem met G-eiwitten, duurt langer. [Ca2+] stijgt, komt uit calciumkanalen en intracellulaire stores:
1. In intracellulaire stores zitten IP3’s, komen vrij als G-eiwitten geactiveerd worden –> zorgen dat PIP2 opsplitst in IP3 en diacylglycerol
2. IP3 bindt aan calciumkanalen in sarcoplasmatisch reticulum en opent ze
3. Calcium verplaatst van intracellulaire store naar sarcoplasma
Hoe kan een contractie in gladde spieren beëindigd worden?
- Verlaging van [Ca2+]: zodat MLCK niet geactiveerd blijft
- Defosforylatie: Fosfatase (MLfosfatase) nodig die de fosfaatgroep afhoudt van eiwitten
Welke 2 soorten gladde spieren zijn in de darmen aanwezig?
- Multi-unit: per spiercel/vezel is er 1 zenuwvezel, er zijn meer signalen nodig voor een beweging, speciaal voor nauwkeurige bewegingen (bijv. in de iris)
- Unitary: 1 zenuw eindigt in een groep spiercellen waartussen veel gap-junctions (elektrische stroom geleiding) zitten, 1 klein signaal laat veel spiervezels contraheren, voor grote bewegingen (bijv. maag-darmkanaal)
Hoe zien actiepotentialen in gladde spiercellen eruit en wat doen gladde spiercellen die geen actiepotentialen kunnen vuren?
- Spike: kort met een korte depolarisatiefase
- Plateau: vergelijkbaar met hartspiercel
- Slow waves: omhoog en omlaag, belangrijk voor spontane contracties ook bij afwezigheid van parasympathicus
–> andere krijgen signalen via gap-junctions of direct van een neurotransmitter binnen waardoor de [Ca2+] stijgt
Hoe verloopt een slow wave actiepotentiaal in pacemaker cellen?
- calciumkanalen openen –> cel depolariseert, calcium stroomt binnen en verhoogt [Ca2+]
- calcium bindt aan chloridekanalen (calcium afhankelijk) en opent ze
- chloride-evenwichtspotentiaal vrij negatief –> cel nog negatief potentiaal en hyperpolariseert
- calciumkanalen sluiten –> [Ca2+] daalt
- depolarisatie doordat chloridekanalen sluiten door ontbreken hyperpolariserende stroom
- cel depolariseert waardoor calciumkanalen geactiveerd worden
Wat zijn kenmerken van slow waves in gladde spiercellen?
- langzaam en een langzame golfbeweging
- membraanpotentiaal fluctueert voortdurend in ordes van secondes
- ritme van 3/12 per minuut
- potentiaal boven een kritische drempel (threshold potential) –> calciumkanalen open en actiepotentiaal
- actiepotentialen aantal keer achter elkaar voor het uitdooft
- proces gaat voortdurend door
Wat zijn de verschillen tussen een contractie in skeletspiercellen, hartspiercellen en gladde spiercellen?
Tabel in de afbeelding kennen!
Legenda:
Ach - acetylcholine
CaM – calmoduline
CICR – Ca2+-induced Ca2+ release
GPCR – G-protein coupled receptor
IP3 – inositol trifosfaat
MLCP – myosin light chain phosphatase
RYR – ryanodine receptor
SR – sarcoplasmatisch reticulum
Wat is het verschil tussen de frequentie van de elektrische activiteit van een slow wave tussen de maag, dunne darm en colon en hoe worden deze frequenties gemaakt en los van elkaar gehouden?
In de maag (3/minuut), dunne darm (9-12/minuut) en colon (3/minuut)
In het bovenste deel van de maag, net onder oesophagus sphincter zit een pacemaker, de golf hiervan gaat door de hele maag. De volgende sphincter (pylorus sphincter) isoleert de contractiegolf zodat hij niet verder doorloopt
Wat gebeurt er als je een slow wave omlaag of omhoog brengt en met wat kan dit?
Omlaag: de darm gaat in rust
Omhoog: de cel trekt sneller samen
Kan je met EPSP’s/IPSP’s (exciterende postsynaptische potentialen/inhiberende) reguleren, want deze hebben invloed op de prikkelbaarheid.
–> Je hebt 100 verschillende neurotransmitters die invloed op de activiteit hebben en onder verschillende omstandigheden kan het verschillend reageren
Hoe worden onderdelen van de tractus digestivus via zenuwen aangestuurd?
- Parasympatisch systeem: innervatie gladde spiercellen, verwerking spijsvertering omhoog (d.m.v. postganglionaire muscarine receptor)
- Sympathisch systeem (fight en flight): vaten van de tractus digestivus dichtzetten (HMV omhoog voor meer bloed naar spieren)
- Nucleus tractus solitarius: ontvangt sensorische informatie over de organen via de hersenzenuwen
- Plexus entericus: intrinsieke neuronen van de darmen die o.a. de activiteit van het maag-darmkanaal regelen
Wat doet de plexus entericus en waar zitten de plexussen?
Intrinsieke neuronen van de darmen, zitten in:
- Mucosa
- Submucosa (plexus van Meissner)
- Myentericus (plexus van Auerbach): bestuurt voornamelijk secretie processen
Essentieel voor functioneren maag-darmkanaal. Plexi regelen activiteit en zijn controlecentra, dankzij dit zelfstandige peristaltiek
Wat is peristaltiek?
- Knijpende beweging van een buisvormig orgaan die ervoor zorgt dat de inhoud ervan vooruitkomt
- Proximaal een contractiegolf van circulaire spieren distaal van de bolus relaxatie
- Complexe beweging die als golf voortrolt
- Gecoördineerd door plexus entericus
- Ritmisch aan- en ontspannen van circulaire spierlagen in de wand
Welke spieren zijn betrokken bij peristaltiek en wat doen deze?
- Circulaire spierlagen: voedselbrij voortduwen
- Longitudinale spierlagen: maken orgaan (bijv. oesophagus) korter waardoor transport over afstand sneller gaat, mechanoreceptoren zorgen dat ze samentrekken
Lengtespieren trekken altijd voor de voedselbrij samen en kringspieren altijd erachter
Wanneer zal de sluitspier tussen oesophagus en maag ontspannen en aanspannen?
Ontspannen: net voordat het voedsel eraan komt
Aanspannen: zodra het voedsel er langs is, zodat de zure maaginhoud niet in de slokdarm terug komt
Waar zorgt de n. vagus voor m.b.t. peristaltiek in de oesophagus?
N. vagus geeft acetylcholine af voor contractie van glad spierweefsel in de oesophagus –> zorgt dat de onderste sphincter kan ontspannen
Wat gebeurt er bij achalasie?
De onderste sphincter (LES) ontspant niet goed. De normale golf voor inhibitie is verstoord, want de remmende innervatie werkt niet goed. Je krijgt slikklachten, een verdikking van de oesophagus voor de sluitspier of een reflux (terugstromen van maaginhoud in de slokdarm)
Wat zijn de twee belangrijkste centra voor eetlust in de hypothalamus?
- Verzadigingscentrum (VMN): mediale kant van hypothalamus, bij een laesie zul je geen verzadiging voelen en blijven eten
- Hongercentrum (LHA): laterale kant van de hypothalamus, bij een laesie voel je geen honger meer
Welk deel in de hersenen is betrokken met de eetlust en hoe ontvangt deze prikkels?
Hypothalamus
- Prikkels van de maag gaan met n. glossopharyngeus (IX) en n. vagus (X) via tractus solitarius hiernaartoe
- Via bloed kan ook informatie worden doorgegeven (bijv. vetcellen die hormonen afgeven)
Hoe heet het centrum dat het verzadigingscentrum en hongercentrum aanstuurt en welke 2 soorten neuronen heeft deze?
Nucleus archuales (ARC)
- Anorexigene neuronen: produceren POMC wat hormoon alfa-MSH produceert. Dit hormoon kan binden aan melinecortine receptoren en het verzadigings-/hongercentrum remmen –> kunnen leiden tot anorexia (verlies honger)
- Orexigene neuronen: stimuleren verzadigings-/hongercentrum en worden geremd door insuline, ghreline (door lege maag geproduceerd) en leptine
Wat gebeurt er bij een inname van glucose en wat als je een tijdje niet gegeten hebt?
- Insuline spiegel stijgt
- Insuline stimuleert anorexigene neuronen en remt orexigene neuronen
- Negatieve feedback verzadigingscentrum –> je krijgt verzadigingsgevoel
- Lege maag maakt hormoon ghreline
- Verhoogde ghreline productie zorgt voor stimulatie orexigene neuronen en remming anorexigene neuronen
- Je krijgt een honger gevoel
Wat is het verschil tussen iemand met veel vet en weinig vet?
Veel eten –> veel vet –> lichaam maakt door vetinname leptine aan waardoor de eetlust afneemt
Weinig vet –> minder leptine –> meer trek op langere termijn
Wat zijn kenmerken van het slikproces?
- Willekeurig en onwillekeurig: je kunt bewust slikken maar als de beweging in gang is gezet kun je hem niet meer tegenhouden
- Nauwkeurig proces: anders verslik je je
- Vrijwillige proces wordt overgenomen door een onwillekeurig proces in de slokdarm
Hoe verloopt het slikproces?
Orale fase: Tong met voedsel rolt af naar achteren en komt in contact met je pharynx
Faryngeale fase: tong beweegt verder naar achter, reflexmatig sluit je epiglottis (voorkomen voedsel in trachea)
Oesophageale fase: UES sluit reflexmatig en zorgt dat voedsel wordt weggewerkt in je slokdarm en gaat verder door via de de peristaltische beweging (ritmische slow wave bewegingen (geïnitieerd door n. vagus))
Slikken initieert dus pharyngeale en oesophagale peristaltiek en sphincter relaxatie.
Wanneer openen en sluiten de (onderste en bovenste) sphincters tijdens het slikproces?
Als bovenste sphincter open gaat, doet de onderste dat ook, pas als de voedselbrij gepasseerd is sluiten ze weer
Drukgolf in de pharynx is kort, in bovenste is altijd druk en valt even weg bij slikken (hierna een kleine korte verhoging), de onderste is een tijdje zonder druk bij het open staan en heeft ook een kleine korte verhoging na het sluiten
Wat zijn de belangrijkste functies van de maag?
Opslag voedsel
Vertering:
- mengen enzymen, vloeistof en bolus
- kneden
- secretie hormonen en protonen
- productie chymus (half verteerde brij in de maag)
Bescherming
- mechanisch: dingen opslaan om schade in darmen voorkomen
- chemisch: voorkomt dat zuur schade aanricht
- bacterieel: door de zure omgeving worden bacteriën en micro-organismen gedood in de maag
Welke verschillende soorten cellen zitten in de mucosa van de maag?
- Pariëtale cellen: fundus en corpus (produceren HCL en IF)
- Muceuze (nek) cellen: cardia (mucusproductie voor coating en dat de maag niet wordt aangetast door lage pH of enzymen)
- Hoofdcellen: (productie pepsinogeen (voorloper pepsine))
- Gastine cel: antrum (produceert gastine (D-cel: somatostatine))
- Enterochromaffiene cel: (productie histamine)
Hoe gebeurt het leiden van de bolus van de mond richting anus?
Onder invloed van korte reflexbogen
Rekreceptor bij de bolus geeft een signaal via interneuronen richting kringspieren, waardoor achter de bolus contractie plaats vindt (o.i.v. acetylcholine) en voor de bolus relaxatie (o.i.v. NO en VIP). Ook een signaal naar lengtespieren voor contractie (o.i.v. acetylcholine)
Welke fasen zijn er tijdens het eten te onderscheiden?
- cephale fase: het zien van voedsel activeert de maag
- gastrische fase: voedsel zien en ruiken stimuleert de maag tot productie van maagsappen (endocriene cellen)
- intestinale fase: regelsysteem in duodenum (hormonen) en zenuwstelsel oefenen invloed uit op de maagactiviteit. Te zuur –> HCL-afgifte geremd, te alkalisch (basisch) –> HCL-afgifte extra gestimuleerd
Wat doen chemoreceptoren in het duodenum?
Meten de samenstelling van wat er vanuit de maag geloosd wordt.
Heel veel eiwit, vet en zuur –> maag geremd en pylorus gesloten
Te weinig eiwit, vet en zuur –> pylorus open
Onder invloed van een terugkoppelsysteem
Waar zijn de verschillende onderdelen in de maag belangrijk voor?
- Cardia: bevat pacemaker cellen die het ritme van de maagcontractie bepalen
- Fundus en corpus: geschikt om veel voedsel op te slaan zonder dat de druk toeneemt
Lengte- en kringspier lagen zijn in verschillende verhoudingen aanwezig
Hoe verloopt de motoriek in de maag (voortstuwing en vertering van voedsel naar het duodenum)?
Bij eten rekt de fundus –> ruimte in de maag neemt toe (door efferente en afferente neuronen van n. vagus doorgave informatie) –> voedsel in de maag opslaan –> druk op de buik –> verzadigingsgevoel –> spijsverteringssappen worden toegevoegd –> antrum zorgt voor contractie en kneden voedselbrij –> retropulsie totdat de brij klein genoeg is vermalen –> door de pylorus naar duodenum
retropulsie: voedsel terugduwen richting corpus
pylorus: sterke kringspier uitgang maag
Wat is receptieve relaxatie en wanneer kan hier een probleem ontstaan?
Het relaxatie mechanisme in de maag verzorgt de opslag in de maag
Verstoort bij diabetes of n. vagus problemen –> alleen kleine porties eten, want de maag kan niet uitdijen/ontspannen waardoor de druk erg toeneemt
Wat gebeurt er als je gaat overgeven?
Het motorprogramma van de golfbeweging van boven naar beneden wordt omgekeerd, dit verloopt via de n. vagus en parasympathische zenuwstelsel. Dit kan als gevolg van pijn, walging of informatie uit andere systemen ontstaan
Hoe verlopen receptieve relaxatie en compartimalisatie in de dunne darm?
Receptieve relaxatie: via inhibering van het stuk darm voor de voedselbrij (voortduwingsproces ook zo)
Compartimalisatie: stukjes voedsel worden in kleine porties gekneed waardoor de voedselbrok goed verdeeld en verteerd wordt, daarna wordt het over grote afstanden sneller voortgeduwd
Waaruit bestaat de motoriek van de dunne darm?
- Segmentale insnoeringen
- Pendelbewegingen: heen-en-weer bewegingen van voedsel door de dunne darm
- Rimpelingen van het slijmvlies
- Darmvlok bewegingen
- Peristaltische golven
–> belangrijk voor verdere vertering en opname stoffen
Wat is het MMC proces (migrating myoelectric complex)?
Komt op gang als je niet eet en zorgt ervoor dat het hele maag-darmkanaal in 1x wordt schoongespoeld. Hele sterke contracties lopen van de maag tot dikke darm waarbij de pylorus open staan. Het hongergevoel is dus een samentrekking van de maag en gaat pas weer weg als je eet
Wat gebeurt er met de voedselbrij in de dikke darm?
Brij wordt ingedikt, opgeslagen en uiteindelijk verwijderd