Fysiologie H1 – Algemene Inleiding (Kernpunten)

Klassiek: Erasistratus (eerste fysioloog, hart functioneert als pomp), Galenus (experimentele fysiologie, rol van de hersenen), Aristoteles.
Renaissance: Vesalius (moderne anatomie, observatie telt), Harvey (ontdekking bloedsomloop).
Grondlegger: Claude Bernard
“milieu intérieur” (interne omgeving) & homeostase (handhaving van interne stabiliteit), vivisectie (dierproeven voor fysiologisch onderzoek).

Materialistisch monisme: gedrag = gevolg moleculen, neuronen, hormonen (geest en lichaam zijn één).
Historiek:
- Descartes (reflex: onvrijwillige reactie; dualiteit: scheiding geest en lichaam).
- Galvani (elektrische prikkel: spieren reageren op elektrische stimulatie).
- Müller (specifieke zenuwenergie: elke zenuwvezel geleidt slechts één type sensorische informatie).
- Flourens (ablatie: verwijdering van hersendelen om hun functie te bestuderen).

Chemisch → cel → weefsel → orgaan → orgaanstelsel → organisme.
Uitdaging kleine schaal; van molecuul tot gedrag (vb. mucoviscidose, een genetische aandoening die multi-orgaansystemen beïnvloedt).

Koolhydraten: primaire energiebron (bijv. glucose), structurele componenten (bijv. cellulose).
Vetten: lange termijn energieopslag, componenten van celmembranen, hormoonsynthese.
Eiwitten: enzymatische functies, structurele ondersteuning, transport, signalering, immuniteit.
Nucleotiden (DNA/RNA): drager van genetische informatie (DNA), rol in genexpressie (RNA), energiedragers (ATP), co-enzymen.
Energierijke fosfaten (ATP): universele energiedrager voor cellulaire processen.
Elementair aandeel: O 65\%, C 18\%, H 10\%, N 3\%.

Replicatie: proces waarbij DNA wordt gekopieerd om identieke dubbele strengen voor te bereiden op celdeling.
Transcriptie: synthese van mRNA op basis van een DNA-template in de celkern.
Translatie: synthese van eiwitten op basis van het mRNA-molecuul in de ribosomen van het cytoplasma.
Differentiatie: elke cel gebruikt slechts een deel van het genoom, afhankelijk van zijn gespecialiseerde functie.

Cytoskelet: netwerk van eiwitfilamenten.
- Microtubuli: celvorm, intracellulair transport van organellen en vesikels, componenten van cilia en flagella.
- Filamenten: mechanische sterkte, celbeweging, spiercontractie (actine en myosine).
Mitochondriën: "krachtcentrales" van de cel, dubbele membraan (buitenste en sterk geplooide binnenste membraan met cristae).
- Citroenzuurcyclus (Krebs-cyclus): vindt plaats in de matrix, produceert ATP, NADH en FADH$^*2$.
- Oxidatieve fosforylatie: vindt plaats op de binnenste membraan, produceert het grootste deel van ATP via de elektronentransportketen en chemiosmose.
- Essentieel voor ATP productie (cellulaire ademhaling).
ER (Endoplasmatisch Reticulum):
- Ruw ER: bevat ribosomen, betrokken bij synthese, vouwing en modificatie van eiwitten voor secretie of membraanintegratie.
- Glad ER: geen ribosomen, betrokken bij lipidesynthese, detoxificatie van medicijnen en gifstoffen, opslag en afgifte van calciumionen.
Golgi-apparaat: postkantoor van de cel, ontvangt en verwerkt eiwitten en lipiden van het ER, sorteert ze en verpakt ze in vesikels voor transport naar hun eindbestemming (secretie, lysosomen, celmembraan).
Lysosomen: afvalverwerkers van de cel, bevatten hydrolytische enzymen voor de afbraak van afvalstoffen, celorganellen, en macromoleculen (afkomstig van endocytose).
Peroxisomen: kleine blaasjes die waterstofperoxide produceren en afbreken, betrokken bij vetzuurafbraak en detoxificatie van schadelijke stoffen in de lever en nieren.

ATP \rightarrow ADP + P*i geeft energie; resynthese vereist O*2 + brandstof.
Fotosynthese: 6CO*2+6H*2O \rightarrow C*6H*{12}O*6+6O*2 (omgekeerd aan celademhaling).

Fosfolipide dubbellaag; permeabel voor lipiden, niet voor hydrofiele stoffen.
Mechanismen: diffusie, osmose, gefaciliteerde diffusie, actief transport (Na$^+$-K$^+$-ATPase 3Na^+* {in}\rightarrow out, 2K^+* {out}\rightarrow in), vesiculair transport (endo/exocytose).

Vier weefsels: epitheel, bindweefsel, spier (glad, hart, skelet), zenuw.
Coördinatiestelsels: zenuw, hormonaal, cardiovasculair; overige: ademhaling, spijsvertering, urine, immuun, voortplanting, musculo-skeletaal, integument.

Doel: constante ‘milieu intérieur’.
• Negatieve feedback: sensor → integratiecentrum (bv. hypothalamus) → effector.
• Voorbeeld lichaamstemp: set-point 37^\circ\text{C}.
• Positieve feedback: versterkt afwijking (bloedstolling).
Belangrijke bloed-setpoints:
• Glucose 90\,\text{mg\cdot dl}^{-1} (hypo
Diabetes = falende glucosere