HC 11 + 12: Evo-Devo van het Hart

Question 1

Evo-devo

Answer 1

Vergelijken van ontwikkelingsprocessen tussen organismen om evolutionaire verwantschap te bepalen (Heckel)

Question 2

5 kenmerken chordaten

Answer 2

• Neurale buis
• Endostyle > betrokken bij voedseltransport bij lancetvisjes en bij vertebraten ontwikkeling tot schildklier
• Pharynx met kieuwspleten
• Postanale staart
• Chorda dorsalis

Question 3

Kenmerken bij manteldieren

Answer 3

• Neurale buis dorsaal
• Endostyle
• Pharynx met kieuwspleten
• Postanale staart
• Chorda
• Spiersegmentatie en hersenblaasjes

Question 4

Kenmerken slijmprikken (de meest basale vertebraten)

Answer 4

-Kaakloos met mond en tong en tanden
-ook de big 5 kenmerken (de endostyle ontwikkelt tot schildklier)

Question 5

Kenmerk lambreien

Answer 5

-Kaakloos met tanden
-Kieuwbogen kaakdragen
-Big 5 kenmerken zijn al te vinden in de lambrei larven (ammocoetes)

Question 6

Wat is de hoogst ontwikkelde afsplitsing tót de afsplitsing van landdieren?

Answer 6

Stamtetrapoden

Question 7

Afsplitsing tussen stamtetrapoden en amnioten

Answer 7

Amphibia

Question 8

Amnioten

Answer 8

Reptielen, vogels, zoogdieren

Question 9

Evolutie stam amnioten

Answer 9

-Squamata (hagedissen, slangen)
> crocodylia
> aves (vogels)
- Monotremata (vogelbekdier, mierenegel)
> Placentalia (placentale zoogdieren)
> Marsupialia (kangaroes etc)

Question 10

Stroom in het menselijke hart

Answer 10

Instroom
> atria
> AV kleppen
> ventrikels
> ventriculoarteriële (semilunaire-) kleppen
Uitstroom

Question 11

Vorming buisvormig hart

Answer 11

Er ligt intra embryonaal mesoderm in de hoefijzervorm op de kiemschijf en er komen bloedeilandjes voor in de vorm van endotheel precursors (angioblasten).
> vorming pericardholte (deel intra embryonaal coeloom)
> cardiac crescent in hoefijzervorm komt bij plooivorming bij elkaar aan de caudale kant voor de vorming van de pericardholte en de gefuseerde ‘benen’ van de hoefijzer vormen de instroom. > vorming endocardbuis met myocardmantel en daartussen endocard gelei (extracellulaire massa: kan het lumen dichtknijpen bij trage peristaltiek > peristaltische pomp)

Question 12

Wat gaat de hartbuis doen na ontwikkeling?

Answer 12

Kronkels vormen

Question 13

Primair myocard van de hartbuis: automaticiteit, geleiding, contractiliteit en SR-activiteit en functie

Answer 13

Auto: H
Geleiding: L
Contract: L
SR-act: L
Functie: peristaltieke pomp, traag en niet functioneel genoeg voor de hartfunctie

Question 14

Richting peristaltieke pomp van primair myocard (buisvormig hart)

Answer 14

Buisvormig, bidirectioneel pompend hart

Question 15

Hart van manteldieren

Answer 15

Behouden buisvormig hart > bidirectioneel pompend hart
- geen gesloten bloedvatenstelsel > bloed gaat als een tidal wave door het beest heen en de pacemaker zit aan het instroom uiteinde en wordt doorgegeven van instroom zijde naar uitstroom zijde voor contractie. (activiteit beide kanten op)

Question 16

Hart lancetvisjes

Answer 16

Contractiele vaten ventraal, geen hart > pompwerking van contractiele vaten.
- pre- en posthepatische venen (tov lever)
- de meest kenmerkende genen van vertebrate hart komen tot expressie in contractiele vaten (soort buisvormig hart) - AmphiNK2-tin in subintestinale vene en endostyle arterie
> ventrale sinus venosus en dorsale aorta’s

Question 17

Welke onderdelen van de primaire hartbuis blijven intact bij het ballooning model?

Answer 17

ift (inflow tract), oft (outflow tract), avc (atrioventrioculaire kanaal)

Question 18

Welk gen komt tot expressie bij ballooning model in vorming gecompartimenteerde hart?

Answer 18

ANF

Question 19

Compartiment-myocard: automaticiteit, geleiding, contractiliteit, sarcoplasm. retic. activiteit (SR) en functie

Answer 19

-Auto: L
-Geleiding: H
- Contract: H
- SR: H
- Functie: alternerend synchroon contraherende pomp

Question 20

Hartcyclus in gecompartimenteerde hart (ballooning model)

Answer 20

1. Trage peristaltische contractie van ift (sinus venosus) en actieve vulling van atrium
   2a. snelle synchrone contractie van atrium; ift myocard is nog steeds gecontraheerd tvv terugstroom
   2b. actieve vulling ventrikel > dystole
   3a trage peristaltische contractie van avc gevolgd door snelle synchrone contractie van ventrikel > systole
   3b leegstromen ventrikel
   3c relaxatie atrium en ift en passieve vulling en instroom in atrium
   4a trage peristaltische contractie van oft (conus arteriosus) (voorkomt terugstroom)
   4b relaxatie avc en ventrikel
   4c trage peristaltische contractie ift en actieve vulling van atrium

Question 21

Hart slijmprik

Answer 21

De slijmprik heeft:
-Een systemisch hart: basale compartimenten hart > sinus venosus; atrium; AV-klep; ventrikel; conus arteriosus. Het bloed gaat eerst langs de kieuwen.
-Een portaalhart: vlak voor de lever, hierin komt bloed wat langs de darmen is gegaan. Dit portaalhart sluit aan de portaalader en is een 1 compartiment hart om extra kracht bij te pompen door het rel. zwakke systemische hart.

Question 22

Hart evolutie van prechordate ancerstor naar manteldieren en vissen/lampreien

Answer 22

Prechordate ancestor: ventrale contractiele vaten
- Lancetvisjes pre- en posthepatische contractiele vaten
> manteldieren: buisvormig hart en open bloedsomloop
- Slijmprikken: pre- en posthepatisch hart (systemisch hart en portaalhart)
> lampreien en vissen: systemisch hart

Question 23

Vissenhart

Answer 23

Vier compartimenten: Sinus venosus > atrium > ventrikel > bulbus (> ventrale aorta naar de kieuwen en dan naar dorsale aorta)

Question 24

Waarom ligt het systemische hart na de lever?

Answer 24

Daar is het bloed het meest zuurstofarm

Question 25

Stappen van één circulatie naar twee circulaties

Answer 25

1. Posterieure ventriculaire expansie en subcompartimentalisatie
2. atriale septatie en linkszijdige inmonding van de longvene (bij rechteratrium bestond er al een instroom vanuit sinus venosus met systemische instroom)
   Maar dan gaat zuurstofarm en zuurstofrijk bloed door elkaar
   3a. Septatie van de uitstroom: richels
   3b: Septatie van de avc: kussens
3. Ventriculisatie van de conus (wordt: RV: bloed uit RA blijft aan R kant van de kussens en stroomt langs septum tussen ventrikels in de RV)

Question 26

Subcompartimentalisatie van ventrikels

Answer 26

Eerst vorming aanleg van interventriculaire septum en dan na venticularisatie van de conus een septum tussen de ventrikels. Door posterieure ventriculaire expansie aan het begin is de LV groter en steekt uit posterieur.

Question 27

Wisselcompartiment hart met twee circulaties

Answer 27

-specifiek systemisch compartiment: Langs de AV-kussens gaat bloed uit LA naar de LV
- Wisselcompartiment: in dit deel gaat het bloed van de LV uit naar de linkerkant van de richel in de oft en van de RA naar de RV
- Specifiek pulmonaal compartiment RV en van RV naar rechts van richels (parallele stroom)

Question 28

Hart longvissen

Answer 28

-Longvene mondt uit op linkerzijde atrium
-Vena cava mondt uit op instroom: sinus venosus > rechter zijde atrium
- atria gescheiden door interatriale septum
-Atrioventriculair kanaal met AV plug (scheidingskussen)
- rechterzijde ventrikel en linkerzijde ventrikel gescheiden door intraventriculaire spierrichel (aparte blood flow)
-Uitstroom (conus met spiraalklep: nog geen ventricularisatie hiervan)

Question 29

Circulatie structuur longvis

Answer 29

Van conus arteriosus naar kieuwbogen II, III, IV, V en VI.
vanuit bogen II tm IV naar dorsale aorta
vanuit bogen V en VI naar of de long via pulmonale arterie of via ductus arteriosus naar de dorsale aorta.
> in kieuwbogen II, V en VI ogygenatie

Question 30

Longvis circulatie onder water

Answer 30

Kieuwen open - Longen kortgesloten - Ductus arteriosus open
> bloed door alle kieuwbogen en oxygenatie in II, V, VI.
> bloed vanuit V en VI door ductus arteriosus naar dorsale aorta
> bloed vanuit II deels naar de kop en deels naar dorsale aorta
> bloed vanuit III en IV direct naar dorsale aorta
- Gemengd bloed in dorsale aorta

Question 31

Longvis circulatie bij lucht ademen

Answer 31

Openen longcirculatie - kieuwen kortgesloten - duct. art. sluit zich
> het bloed via kieuwboog V en VI naar pulmonale arterie (puur zuurstofarm bloed vanuit rechtercirculatie hart)
> het bloed door kieuwbogen II, III en IV is enkel zuurstofrijk doordat het vanuit de linkercirculatie van het hart gescheiden wordt gepompt naar deze kieuwbogen. (door kussens en richels)
> geen oxygenatie in de kieuwen II, V en VI
> vanuit II deels naar kop en deels naar dorsale aorta en vanuit III en IV naar dorsale aorta met puur zuurstofrijk bloed

Question 32

Longvissen hebben een dubbele circulatie indien:

Answer 32

Boven water en ademen

Question 33

Spiraalklep functie

Answer 33

Indien boven water ervoor zorgen van het bloed vanuit rechter kant hart naar longen gaat (kieuwbogen V en VI) en dan naar andere positie voor pompen zuurstofrijk bloed.

Question 34

Kikkerhart

Answer 34

Een groot rechteratrium en kleiner linkeratrium gescheiden door interatriale septum.
> monden uit in één ventrikel (via AV kleppen)
> van ventrikel naar de conus die bestaat uit twee delen
- indien zuurstofrijk bloed, dan is de spiraalklep in de conus dicht en zal de doorgang naar de pulmonale circulatie zijn geblokkeerd en gaat bloed naar de cavum aorticum en vanuit daar naar de aorta en carotide arterie (boven: nek en hoofd)
- indien zuurstofarm bloed, spiraalklep open, bloed gaat naar cavum pulmocutaneum en via daar naar de pulmocutane arterie
Nog geen ventricularisatie van de conus

Question 35

Deels scheiding bloed in kikkerhart

Answer 35

Tijdens diastole zal zuurstofarm bloed uit RA komen en zuurstofrijk uit LA. Maar, door de kortere bocht van zuurstofarmere mengbloed naar de conus zal deze bij de vroege systole eerst uittreden en de spiraalklep is dan open (relaxatie conus) zodat het de cavum pulmocutaneum betreedt. In de late systle gaat de spiraalklep dicht (contractie conus) en zal het vooral zuurstofrijkere mengbloed via het cavum aorticum naar de aorta en cartide arterie gaan
> principe van signaalgeleiding

Question 36

Wat is bijzonder aan de ventrikel van het kikkerhart?

Answer 36

het is sterk gesubcompartimentiseerd > losse cryptes, lijkt op spons want het bloed zal niet van plaats komen tot contractie van de ventrikel

Question 37

Waarnaartoe gaat de pulmocutane arterie van de kikker?

Answer 37

Longen en huid voor ademhaling

Question 38

Wisselcompartiment in kikkerhart

Answer 38

Deel van de conus en deel van de ventrikel op pulmonale instroom en systemische uitstroom

Question 39

Wat is de spiraalklep?

Answer 39

vergroeiing van richels

Question 40

Hart van de squamaat (slang, hagedis)

Answer 40

Er is een RA en LA gescheiden door interatriale septum. De AV-kleppen vormen een deels septum indien open voor de bloedstromen.
-LA mondt uit in cavum arteriosum (CA)
-RA mondt uit in cavum venosum (CV)
-CA en CV gescheiden door ventrikaal septum
-CV is verbonden aan het cavum pulmonale (CP) waarin het ZA-bloed tijdens diastole instroomt.
-CV en CP zijn gescheiden door het horizontaal septum en de bulbuslamel
-De bulbuslamel vormt tevens de scheiding tussen truncus pulmonalis (PT), en de linker aorta (LAo, midden) en rechter aorta (RAo)

Question 41

Hartcyclus squamaat hart

Answer 41

-Diastole: ZA-bloed uit RA stroomt in de cavum pulmonale via de cavum venosus. ZR-bloed uit LA stroomt in de cavum arteriosus.
-Systole: door contractie verandering vorm septa: ventriculair septum verdwijnt tussen CA en CV en de bulbuslamel en horizontaalseptum verenigen (scheiding CV en CP)
> ZA-bloed vanuit CP in truncus pulmonalis
> ZR-bloed vanuit CA via CV naar linker aorta en rechter aorta

Question 42

Adaptie squamaat tov kikker hart

Answer 42

Van 1 ventrikel met een cavum aorticum naar een cavum venosum met musculus septa

Question 43

Wisselcompartiment is hart squamaat

Answer 43

Cavum venosus

Question 44

Voltooiing ventriculaire septatie

Answer 44

Inwiggen van de (rechter) aortawortel
> aorta beweegt richting AV overgang
> vorming membraneuze septum in het deel tussen de kussens en richels in het deel van de uitstroom en overgang atria en ventrikels
> RA en LA verbonden aan RV en LV gescheiden door musculair interventriculair septum > er zit een membraneus interventriculair septum aan de top hiervan bij de uitmonding richting de aorta.

Question 45

Krokodillenhart: compleet gesepteerde ventriculaire massa

Answer 45

Gescheiden RA en LA monden uit op respectievelijk gescheiden RV en LV gescheiden door interventriculair septum.
> RV mondt uit op truncus pulmonalis via tandradklep in de PT en de linker aorta maar daar zitten kleppen voor.
> LV mondt uit op rechter aorta, maar aan de basis van de RAo is deze verbonden met de LAo via de foramen van Panizza.

Question 46

Hartcyclus krokodil

Answer 46

Op het land: tandradklep open
-RV > bloed allemaal naar truncus pulmonalis
-LV > bloed in de RAo en via de foramen v. Panizza naar LAo
Onder water (geen zuurstof): tandradklep dicht
-RV > bloed door kleppen naar LAo
-LV > bloed naar RAO en LAo (via foramen)
De krokodil moet boven water om te ademen anders op een gegeven moment zuurstoftekort

Question 47

Inwiggen van de (rechter) aortawortel: squamaat vs krokodil vs vogel

Answer 47

-Squamaat: PT boven CP, RAo+LAo boven CV en LA uitmonding boven CA.
-Krokodil: De RAo komt boven de LV te liggen dicht bij het interventriculaire septum. De LAo ligt nog boven de RV instroom en de PT boven de RV uitstroom.
-Vogel: de Ao bij de uitmonding LA en de PT bij de uitmonding RA gescheiden.

Question 48

Onderdelen ventriculaire septatie

Answer 48

-Posterieure ventriculaire expansie + conus septatie (vis > amfibie)
-Ventricularisatie van de conus (amfibie > reptiel, synapside)
-Voltooiing van ventriculaire septatie (krokodil, vogel, zoogdier)