Loading presentation...

Present Remotely

Send the link below via email or IM

Copy

Present to your audience

Start remote presentation

  • Invited audience members will follow you as you navigate and present
  • People invited to a presentation do not need a Prezi account
  • This link expires 10 minutes after you close the presentation
  • A maximum of 30 users can follow your presentation
  • Learn more about this feature in our knowledge base article

Do you really want to delete this prezi?

Neither you, nor the coeditors you shared it with will be able to recover it again.

DeleteCancel

Make your likes visible on Facebook?

Connect your Facebook account to Prezi and let your likes appear on your timeline.
You can change this under Settings & Account at any time.

No, thanks

Anatomie & Fysiologie: Deel 5 - Thermoregulatie & Osmoregulatie

Afbeeldingen: Biology (Campbell) 9th edition & het internet. Origineel: David Knuffke. Bewerkt door: Pascal van de Nieuwegiessen.
by

Klaas van Hees

on 24 March 2014

Comments (0)

Please log in to add your comment.

Report abuse

Transcript of Anatomie & Fysiologie: Deel 5 - Thermoregulatie & Osmoregulatie

Thermoregulatie Osmoregulatie Regulatie: Een introductie Alleen dieren Planten Dieren Dieren zijn de enige organismen die in staat zijn om hun lichaamstemperatuur te reguleren. Het vermogen om de lichaamstemparatuur te reguleren varieert sterk onder verschillende diersoorten.

Veel dieren zijn ectotherm, ze passen zich aan aan de temperatuur van hun omgeving. Endotherm & Ectotherm Endotherm:
De lichaamstemperatuur kan op een ander niveau worden gehouden dan de buitentemperatuur.
Vogels en zoogdieren.

Ectotherm:
Lichaamstemperatuur aangepast aan buitentemperatuur.
Alle andere dieren. Metabole activiteit is de belangrijkste bron van warmteproductie in organismen.

Endotherme organismen hebben een hoger metabolisme dan ectotherme organismen. Hitte wordt op vier verschillende manieren uitgewisseld met het milieu. Regulering warmteuitwisseling Meten van metabolisme Omdat zij zich niet kunnen verplaatsen, passen planten zich aan aan het gehalte aan opgeloste stoffen in het milieu.

Echter, de interne osmolariteit heeft wel belangrijke gevolgen voor de fysiologie van de plant. Uitscheiding bij gewervelden Controle De nier Aanpassen vs. Reguleren Warmteuitwisseling met het milieu vindt met name plaats in via de huid. Organismen kunnen gebruik maken van het tegenstroomprincipe om het verlies van warmte in de extremiteiten tegen te gaan. Zoogdieren maken gebruik van de bloedsomloop, de huid en de spieren om de lichaamstemperatuur te reguleren.

Te koud: Rillen & beperking van de bloedtoevoer naar de huid.

Te warm: Zweten & verwijding van de haarvaten in de huid. Voorbeelden van warmteuitwisseling: Het metabolisme van organismen kan worden gemeten door de warmteuitwisseling en andere metabole indicatoren (ademhaling, hartslag, CO2 productie, etc.) te meten. Basaal metabolisme: het minimale metabolisme van een endotherm in rust (niet gecorreleerd aan de temperatuur).

Basaal metabolisme ("BMR") is een functie van lichaamsgrootte, waarbij grote dieren meer zuurstof per uur consumeren dan kleinere organismen (let op de logaritmische assen).... Echter, wanneer we het metabolisme uitdrukken als een functie van de massa wordt duidelijk dat kleinere dieren meer zuurstof per massa consumeren dan grotere dieren... Endothermen: Waarom? Waarom? Ectothermen: Het metabolisme is een functie van de temperatuur. Hoe hoger de temperatuur van de omgeving, hoe hoger het metabolisme van een dier.

Standaard metabolisme: Het metabolisme van een ectotherm in rust bij een bepaalde temperatuur. Nijlpaard - Endotherm Libelle -
Ectotherm Energiebudget Vergelijking van het energiebudget van drie verschillende endothermen en een ectotherm.

Je ziet dat de ectotherm (de slang) geen energie spendeert aan thermoregulatie. De slang heeft ook veel minder energie nodig dan een endotherm van vergelijkbare grootte (de pinguin). Zeehond - Endotherm Hagedis - Ectotherm Wat is de strategie? Herhaling: Er is een inverse relatie tussen de concentratie van opgeloste stoffen en de waterconcentratie.

Osmolariteit- Totale concentratie opgeloste stoffen, uitgedrukt als osmol opgeloste stof/liter oplosmiddel.

Bv. menselijk bloed is ~300 milliOsmol/liter (mOsm/L). Zeewater is ~1000 mOsm/L. dieren met dezelfde osmolariteit als de omgeving.

Leven in zee.

dieren die de interne osmolariteit reguleren.

Leven in veel verschillende omgevingen. Kwallen passen zich aan aan de osmolariteit van de omgeving. Regulatie van de interne osmolariteit van vissen in zoetwater en zeewater. Zalmen toleren zowel zoetwater als zeewater.

De meeste dieren toleren zulke grote verschillen in de osmolariteit van de omgeving niet. Landdieren verliezen continue water aan de atmosfeer. Een vergelijking van de dagelijkse waterbalans van een kangaroe rat (leeft in de woestijn) en een mens toont interessante verschillen. Osmoregulatie, Osmolariteit & Uitscheiding Dieren reguleren hun osmolariteit door de hoeveelheid opgeloste stoffen die zij vasthouden in hun lichaamsvloeistoffen te reguleren.

Opname van water en de uitscheiding van water en opgeloste stoffen zijn de belangrijkste manieren om de interne
osmolariteit te reguleren.
Afvalproducten Uitscheiding is gebaseerd op gespecialiseerd epitheelweefsel wat specifieke opgeloste stoffen in of uit de lichaamsvloeistoffen transporteert. De productie van een zoutsecreet in de neusklieren van de albatros zorgt ervoor dat dit dier zeewater kan drinken. Bij de afbraak van eiwitten en nucleïnezuren komen stikstofverbindingen als afvalproduct vrij.
Drie belangrijke soorten:
Ammonia: Meest gifitg. Wordt alleen door vissen gemaakt.

Ureum: Gevormd door het combineren van ammonia met koolstofdioxide. Minder giftig dan ammonia, wordt afgegeven met minder water.

Ureumzuur: Minst oplosbaar. Wordt uitgescheiden met nog minder water. Kost meer energie om te maken dan ureum. De vorm waarin stikstofverbindingen worden afgegeven zegt iets over de fylogenie en de leefomgeving van het dier. Uitscheiding Vogelguano is een commercieel interessante bron van stikstof. Er brak zelfs oorlog door uit. Uitscheiding omvat 4 processen:
Filtratie: Beweging van vloeistoffen vanuit het lichaam naar het uitscheidinssysteem ("filtraat")
Terugresorptie: Water en benodigde opgeloste stoffen worden weer opgenomen door epitheel.
Secretie: Actief afgeven van afvalstoffen.
Excretie: Het aangepaste filtraat ("urine") wordt uit het lichaam verwijderd. Nieren: Urineleiders: Blaas: Urinebuis: Verzamelen filtraat en productie urine. Transport urine naar de blaas. Opslag urine. Afgifte urine. Het orgaan wat verantwoordelijk is voor de filtratie en
de productie van urine.
Bevat ~1,000,000 filtereenheden ("nefron").
Nefron De koppeling tussen het bloedvatenstelsel en het uitscheidingsstelsel.
Verantwoordelijk voor filtratie, terugresorptie en secretie.

Een buis omhuld met haarvaten:
Glomerulus: bal van haarvaten die filtraat overbrengt naar het nefron in het "kapsel van Bowman".
Proximale tubulus: terugresorptie van water, zouten en bicarbonaat ionen.
Lis van Henle: terugresorptie van water (dalend) en zout (stijgend).
Distale tubulus: terugresorptie van water, zout en ureum.
Verzamelbuis: Excretie van geconcentreerde urine. Door actief transport van zouten creëert het nefron een hypertonisch milieu wat leidt tot passief transport van water vanuit het filtraat. Dit resulteert in een hypertonische, geconcenteerde urine. ADH: Het RAAS systeem: Als de osmolariteit van het bloed stijgt, dan geeft de hypofyse antidiuretisch hormoon (ADH) af. Dit verhoogt de terugresorptie van water in de verzamelbuis van het nefron.

ADH geeft ook een gevoel van dorst bij het dier.

Dit zorgt voor een daling van de osmolariteit. ADH leidt tot een cellulaire respons in de cellen van de verzamelbuis. Dit leidt tot een toename van het aantal aquaporines in de celmembranen, wat de terugresorptie van water doet toenemen. Als het bloedvolume of de bloeddruk daalt, geeft een regio van het nefron (het "juxtaglomerulaire apparaat") het hormoon renine af.

Renine productie resultert in de omzetting van angiotensinogeen naar angiotensine II.

Angiotensine II laat de arteriolen samentrekken en zorgt ervoor dat de bijnieren aldosteron produceren.

Aldosteron veroorzaakt een toenemende terugresoptie van natriumionen en water in de distale tubulus van het nefron.

Het RAAS systeem zorgt hiermee voor een toename van het bloedvolume (en de bloeddruk). Adaptaties: Dialyse: De vampiervleermuis Voedt zich 's nachts met het bloed van grote dieren.

Drinkt heel veel bloed. Om de grote inname van vloeistof te compenseren, geeft de vampiervleermuis per uur ca. 25% van zijn lichaamsgewicht aan urine af. Voor personen met nierfalen. Doet hetzelfde als de nier, maar:
duurder.
kost veel tijd.
geen langetermijn oplossing voor nierfalen. Grote vragen: Je kunt: Waarom moeten organismen het interne milieu reguleren?

Hoe vindt regulatie van het interne milieu plaats? uitleggen waarom organismen hun lichaamstemperatuur en osmolariteit moeten reguleren.

de thermoregulatie van ectothermen en endothermen met elkaar vergelijken.

de voordelen van ectothermie en endothermie uitleggen.

uitleggen hoe het metabolisme van ectothermen en endothermen wordt gemeten.

de verschillen en overeenkomsten noemen tussen de manieren waarop verschillende diersoorten omgaan met de afgifte van stikstofverbindingen.

de bouw en functie beschrijven van het menselijk uitscheidingsstelsel in het algemeen en het nefron in het bijzonder.

uitleggen hoe de in deze presentatie besproken hormonen zorgen voor de regulatie van de osmolariteit in zoogdieren.

Full transcript