W12 HC.1 Fysiologie van het bot Flashcards
Functies van het bot op mechanisch, synthetisch en metabool gebied?
Mechanisch: structuur, beweging, bescherming
Synthetisch: vorming van bloedcellen, vorming cellen van het afweersysteem
Metabool: opslag van mineralen, opslag van groeifactoren en endocrien orgaan
Waar leidt belasting van het bot toe? En waar leidt geen belasting van het bot toe?
Belasting: verhoging botmassa
Geen belasting: osteoporose
Samenstelling van het bot?
Botmatrix (90%)
- mineraal (hyroxyapatiet) (60%)
- ECM (30%) (collageen type 1 en niet collagene eiwitten)
Bloedvaten (8%)
Cellen (2%)
Wat kan een osteoblast tot uitgroeien?
- osteocyt
- lining cell
- afgebroken worden (apoptose)
Wat is een osteoblast?
maakt de bot eiwitmatrix en reguleert de mineralisatie (verkalking).
Wanneer ze in rust zijn worden osteoblasten lining cells genoemd, welke het botoppervlak bedekken.
Als ze actief geweest zijn dan worden het osteocyten, welke ingebed liggen in het bot.
-> bot bestaat maar voor 4-6% uit osteoblasten
Wat zijn osteocyten?
voormalige osteoblasten, welke als functie hebben:
- sensor van mechanische belasting (via canaliculi=lange uitlopers)
- reguleert botombouw
- reguleert fosfaat hemostase
Waar leidt immobilisatie toe in het bot?
dood van osteocyten
Onder invloed van welke 2 factoren past bot zich aan? en op welke 2 manieren?
druk en stress, op 2 manieren:
- intramembraneus vanuit het periost, zoals in de schedel
-enchondrale verbening vanuit kraakbeen (zoals in pijpbeenderen)
Hoe zorgt osteoclast voor botafbraak?
Vanuit een hematopoietische stamcel ontstaat -> monocyt die zich vormt tot -> pre-osteoclasten die fuseren tot -> osteoclast (grote cel met veel kernen)
Osteoclast hecht aan de botmatrix en scheidt via een afgesloten compartiment Cl- en H+ uit, wat samen zoutzuur vormt en bot oplost. Daarnaast zorgt het enzym cathepsine K ook voor afbraak van bot eiwitmatrix (collageen). -> vervolgens resorptie door osteoclast
verschil osteopetrose en osteoporose?
osteopetrose: meer bot opbouw dan afbouw
osteoporose: meer bot afbouw dan opbouw
Waar zorgen RANKL, RANK en OPG voor?
- RANKL (ligand) wordt gestimuleerd door osteoblasten.
- RANK (receptor) op de osteoclast wordt gestimuleerd wanneer RANKL hieraan bindt. -> Binding zorgt voor activatie osteoclast waardoor uiteindelijk bot afbraak plaatsvindt.
- OPG wordt ook geproduceerd door osteoblasten en kan RANKL wegvangen, waardoor het niet kan binden en de osteoclast het bot niet kan afbreken.
Samenvatting, welke cellen zorgen voor botvorming en welke voor afbraak?
Botvorming:
- Mesenchymale stamcel -> osteoblast -> osteocyt
- Hematopoietische stamcel -> osteoclast
Welk soort bot bevindt zich in de de romp en het hoofd? en welk soort in pijpbeenderen?
romp en hoofd: trabeculaire botten
pijpbeenderen: corticaal bot
Wat is trabeculair bot? en functie?
sponsachtig netwerk van fijne botbalkjes en botplaten (trabekels).
-> Efficiënte verdeling belastingskrachten.
-> Bevindt zich vnml in epifyse (uiteinde bot) en metafyse (aan binnenzijde groeischijf)
Functies:
- mineraal metabolisme
- behouden sterkte
- geven elasticiteit
-> trabeculair bot bevat een hoge mate van ombouw in vergelijking met het corticale bot
Wat is corticaal bot? en functies?
De dichte buitenkant van het bot die de vorm bepaalt. Bestaat uit het periosteum (buitenlaag) en endosteum (binnenlaag) en bevindt zich vooral in de diafyse van het bot.
Functies:
- biomechanische sterkte
- aanhechtingsplaats voor pezen en spieren
- bescherming van organen en beenmerg (stamcellen)
Wat gebeurt er tijdens veroudering met de osteoblast vorming?
minder osteoblast vorming vanuit de mesenchymale stamcellen. Er ontstaan meer adipocyten dan osteoblasten. Hierdoor ontstaat osteoporose/fatty bone marrow.
Wat zijn de Haverse systemen?
Lagen van bot (in het corticale bot) met een centraal kanaal voor de bloedvaten, deze vormen een osteon.
Wat is het periost, wat voor opbouw en functie?
- Buitenkant van corticaal bot
- Dubbellaags: buitenste laag -> bindweefsel en collageen, binnenste laag -> mesechymale stamcellen (osteoblastvorming, dus belangrijk!!!)
- Voorzien van zenuwvezels, bloedvaten en lymfevaten
- Diktegroei van het bot
- Zorgen voor peesverbindingen
Wat is het endost, wat voor opbouw en functie?
- Binnenkant van het corticaal bot, bekleed mergholte, binnenkant Haverse kanalen en trabeculair bot
- Enkellaags: mesenchymale stamcellen en collageen cezels
- Rol in groei en ontwikkeling van bot
Welke 2 processen zorgen voor botvorming?
Endochondrale botvorming:
(vervanging van kraakbeen door bot)
-> Vorming van bijna alle botten
Intramembraneuse botvorming:
(directe botvorming)
-> Vorming van schedel en sleutelbeenbotten
Wanneer stopt de groei in een bot?
Wanneer de groeischijf, wat eerst nog een laagje kraakbeen is, verbeent, stopt de lengtegroei
Verschil tussen groei en reparatie kijkende naar botafbraak en botvorming?
Bij groei zijn deze processen gescheiden, bij reparatie zitten deze processen in hetzelfde gebied, zodat continue kleine reparaties aan het bod uitgevoerd kunnen worden. Dit gebeurt bij een basic multicellular unit (BMU).
Wat is een basic multicellular unit?
Hier vindt reparatie van bot plaats mbv osteoclast en osteoblast. De osteoclast verdwijnt van het stukje bot (tijdelijke ontkoppeling), vervolgens komt de osteoblast hier naartoe en maakt nieuw bot aan en hierna ontstaat een rustfase van het bot.
-> remodeling van bot duurt 6-9 maanden
Hoe stimuleert/remt een osteocyt de activiteit van osteoclast/-blast?
Osteocyten maken:
RANKL -> stimuleert osteoclast activiteit, waardoor minder bot
Sclerostine -> remt osteoblast activiteit, waardoor minder bot (sclerostine wordt geremd bij mechanische belasting)
