Oefenpakket: Oefenvragen Stofwisseling I

Oefenvragen met antwoorden gebaseerd op de afgelopen jaren.

Oefententamen Stofwisseling l

NB: de antwoorden bij dit oefententamen zijn onder voorbehoud. De antwoorden op de open vragen zijn indicaties.

1.      Een enzym, dat van groot belang is voor de vertering van ons voedsel, maar zelf niet de omzetting van enige voedselcomponent katalyseert, is:

a.      Pepsine

b.      Trypsine

c.      Enterokinase

d.      Amylase

e.      Pancreas lipase

2.      De bloedsuikerspiegel van een proefpersoon in een GTT test is op tijdstip t=2 uur lager dan de t=0 waarde. Uit dit gegeven kun je afleiden, dat de proefpersoon:

a.      Diabetes mellitus type 1 heeft

b.      Diabetes mellitus type 2 heeft

c.      Niet nuchter was op t=0

d.      Een normale insuline respons vertoont

e.      Aan hepatitis lijdt
 

3.      Het enzym, dat tijdens vasten niet door glucagon gestimuleerd wordt, is:

a.      Glycogeenfosforylase

b.      Pyruvaatdehydrogenase

c.      Hormoon gevoelig lipase

d.      Fructose 2,6 bifosfatase

e.      Glucose-6-fosfatase

4.      Welke combinatie van producerende cel en product is onjuist?

a.      G cel en Intrinsic factor

b.      Myocyt en Glucose-6-fosfatase

c.      Exocriene pancreas cel en pepsinogeen

d.      Adipocyt en GLUT-4

e.      Enterocyt en VLDL

5.      Wat verklaart de afname in de stikstofuitscheiding na enkele dagen vasten?

a.      De glucose behoefte van het lichaam neemt dan af

b.      De nieren beginnen bij te dragen aan de gluconeogenese

c.      De eiwitvoorraad in de spieren begint op te raken

d.      De Cori cyclus neemt toe in capaciteit

e.      De BMR is afgenomen

6.      Welke bewering over de werking van een ‘ontkoppelaar’ is juist?

a.      Er vindt ATP productie plaats zonder elektronentransport

b.      Er vindt elektronentransport plaats zonder ATP productie

c.      Zowel elektronentransport als ATP productie zijn geblokkeerd

d.      De TCA cyclus wordt sterk geremd

e.      Complex 1 is geblokkeerd, vanaf complex 2 is er normaal elektronentransport

7.      De enige rol, die zuurstof (O2) in onze cellen speelt, is die van:

a.      Oxidator van voedingsstoffen

b.      Reductor van voedingsstoffen

c.      Elektronen donor

d.      Elektronen acceptor

e.      Energieleverancier voor ATP vorming

8.      Na een koolhydraatrijke maaltijd ontstaat er in de lever onder invloed van insuline een grote hoeveelheid acetylCOA. Dat zal voor een belangrijk deel gebruikt worden voor:

a.      Glucose productie

b.      Vetzuursynthese

c.      Ketonlichaam productie

d.      Eiwitsynthese

e.      Ureum productie

9.      Na een week vasten ontstaat er in de lever onder invloed van glucagon een grote hoeveelheid acetylCoA. Dat zal voor een belangrijk deel gebruikt worden voor:

a.      Glucose productie

b.      Vetzuursynthese

c.      Ketonlichaam productie

d.      Eiwitsynthese

e.      Ureum productie

10.  In de lever van een alcoholicus ontstaat door de afbraak van alcohol met grote regelmaat veel acetylCoA, met nogal wat gevolgen. Wat is GEEN gevolg hiervan?

a.      De glycolyse wordt geremd

b.      De vetzuurafbraak (bèta oxidatie) wordt geremd

c.      De omzetting van lactaat naar pyruvaat wordt geremd

d.      De omzetting van pyruvaat naar lactaat wordt geremd

e.      De Cori cyclus wordt geremd

11.  De normale afbraak van een molecuul alcohol (ethanol) door de enzymen ADH en ALDH tot azijnzuur (acetaat) levert uiteindelijk een aantal moleculen ATP op. Hoeveel?

a.      1

b.      2

c.      3

d.      4

e.      5

12.  De vitamine dat nodig is voor de vorming van 1 van de elektronencarriers heet:

a.      Riboflavine

b.      Thiamine

c.      Pantotheenzuur

d.      Cobalamine

e.      Pyridoxine

13.  Een consequentie van de lage intrathoracale druk is:

a.      De aanwezigheid van de LES om reflux van zure maaginhoud te voorkomen

b.      Dat bij een normale persoon regelmatig een stuk van de maag in de thorax wordt aangetroffen

c.      Dat de oesophagus door het pezige deel van het diafragma wordt omgeven en niet door het spierige deel

d.      De aanwezigheid van twee spierlagen in de oesophagus

14.  Welk orgaan bevindt zich normaliter volledig retroperitoneaal?

a.      Colon

b.      Milt

c.      Duodenum

d.      Linker nier

15.  De functionele links-rechts scheiding van de lever is topografisch het meest gerelateerd aan:

a.      Het lig. Falciforme

b.      Het lig. Venosum

c.      De v. cava inferior

d.      Het lig. Coronarium

16.  De plicae semilunares van het colon:

a.      Dienen voor oppervlakte vergroting

b.      Zijn met peritoneum bedekt

c.      Worden veroorzaakt door contracties van de circulaire colon musculatuur

d.      Zijn bij 1 individu altijd op dezelfde plaatsen in het colon aanwezig

17.  Welk van de volgende structuren is NIET ontstaan uit het mesogastrium dorsale?

a.      Lig. Gastrosplenicum

b.      Lig. Hepatogastricum

c.      Omentum majus

d.      Lig. Splenorenale

18.  Een langdurig spasme (samentrekking) van de sfincter van Oddi kan in theorie consequenties hebben voor:

a.      Uitsluitend de afgifte van gal aan het duodenum

b.      Uitsluitend de afgifte van pancreassap aan het duodenum

c.      Noch de afgifte van gal, noch de afgifte van pancreassap aan het duodenum

d.      Zowel de afgifte van gal als de afgifte van pancreassap aan het duodenum

19.  De bursa omentalis:

a.      Is bekleed met peritoneum

b.      Staat normaliter NIET in verbinding met de rest van de peritoneale holte

c.      Heeft onder meer de rechter nier in zijn achterwand

d.      Bevindt zich in het infracolische deel van de peritoneale holte

20.  Bloedvaten voor het ileum verlopen in het:

a.      Mesocolon transversum

b.      Mesenterium

c.      Lig. Hepatoduodenale

d.      Omentum majus

21.  Het meerlagig plaveiselepitheel van de slokdarm zal bij regelmatig contact met maagzuur:

a.      Veel dikker worden en verhoornen

b.      Veel dikker worden maar niet verhoornen

c.      Eenlagig worden en gaan lijken op de luminale bekleding van de maag

d.      Eenlagig worden en gaan lijken op de luminale bekleding van de dunne darm

22.  Vraag bij FOTO 1: lichtmicroscopische opname van een stukje leverparenchym (HE, 100x): welke van de onderstaande beweringen is juist?

a.      Op deze foto zijn veel leversinussen te zien

b.      Op deze foto zijn geen kernen van endotheelcellen te zien

c.      In het leverparenchym op deze foto lagen in het levende weefsel vrijwel zeker stamcellen

d.      A en c juist, b onjuist

23.  Tussen veel epitheelcellen in de tractus digestivus komen tight junctions voor. U verwacht tight junctions NIET aan te treffen tussen:

a.      Pepsinogeencellen in de maagkliertjes

b.      Endocriene kliercellen van de eilandjes van Langerhans in de pancreas

c.      In apoptose gaande oude enterocyten en vitale enterocyten

d.      Acinaire pancreascellen tijdens de exocytose van enzymen

24.  Welke uitspraak over de aanwezigheid van RER in het cytoplasma van de volgende epitheelcellen van de tractus digestivus is juist?

a.      Alle endocriene kliercellen hebben veel RER

b.      Endocriene kliercellen hebben geen RER

c.      Hepatocyten hebben weinig RER en vooral SER

d.      Alle bij a, b en c genoemde uitspraken zijn juist

25.  Chylomicronen worden na hun synthese in de enterocyt afgevoerd in lymfecapillairen en niet in bloedcapillairen. De reden hiervan is, dat:

a.      Lymfecapillairen een veel wijder lumen hebben dan bloedcapillairen

b.      Tussen de endotheelcellen van lymfecapillairen geen desmosomen of tight junctions voorkomen

c.      Endotheelcellen van lymfecapillairen zeer specifieke receptoren hebben voor de endocytose van chylomicronen

d.      Lymfecapillairen helemaal geen endotheelcellen hebben

26.  Wanneer het aantal epitheelcellen, dat een darmvillus bekleedt, kleiner wordt, leidt dat op de n duur tot het korten worden van de darmvillus. Welke bewering is in dit verband ONJUIST?

a.      Bij kankerpatiënten die met een cytostaticum (bijv. methotrexaat) zijn behandeld, worden de darmvilli tijdelijk korter

b.      Bij coeliakie-patienten worden de darmvlokken snel korter, totdat de aandoening gediagnosticeerd wordt

c.      De afname van het aantal epitheelcellen na behandeling met cytostaticum en ook die bij de ziekte coeliakie is een gevolg van het feit, dat volwassen epitheelcellen dood gaan

d.      Zowel bij behandeling met cytostatica als bij de ziekte coeliakie neemt het aantal epitheelcellen af doordat de stamcellen inde darmcrypten niet meer delen
 

27.  Welke epitheelcellen, die u in de tractus digestivus bent tegen gekomen, horen qua embryonale herkomst NIET in onderstaand rijtje thuis?

a.      Hepatocyten

b.      Β-cellen uit de eilandjes van Langerhans

c.      Endotheelcellen van leversinussen

d.      HCL-cellen

e.      Slijmbekercellen

28.  Vraag bij FOTO 2: LiM opname van een stukje weefsel afkomstig uit de pancreas (HE, 400x). welke bewering over het weefsel op deze foto is onjuist?

a.      Op deze foto is exocrien klierweefsel te zien

b.      Op deze foto is endocrien klierweefsel te zien

c.      Dit pancreasweefsel is afkomstig van een proefdier dat pas gegeten heeft

d.      Op minstens 1 plek in het weefsel op deze foto is een celkern uit een schakelstuk te zien

29.  De b-blokker propranolol wordt door CYP enzymen in de lever gebiotransformeerd. Ethanol wordt voornamelijk door CYP2E1 gemetaboliseerd. In de rubriek ‘interacties’ in het Farmacotherapeutisch Kompas staat vermeld dat alcoholgebruik de plasmaconcentratie van propranolol kan verhogen. Dit is het gevolg van:

a.      Inductie van CYP enzymen in de lever

b.      Inhibitie van CYP enzymen in de lever

c.      Selectieve inductie van CYP2E1 in de lever

d.      Selectieve inhibitie van CYP2E1 in de lever

30.  Een farmaceutische reclamefolder vermeldt dat geneesmiddel X goed wordt geabsorbeerd en een biologische beschikbaarheid van F = 0.2 heeft. U concludeert hieruit dat geneesmiddel X:

a.      Sterk lipofiele eigenschappen en een sterk First pass effect heeft

b.      Sterk lipofiele eigenschappen heeft en een gering First pass effect heeft

c.      Sterk hydrofiele eigenschappen en een sterk First pass effect heeft

d.      Sterk lipofiele eigenschappen en geen First pass effect heeft

31.  Een patiënt krijgt een kuur met het antibioticum doxycycline. Het Farmacotherapeutisch Kompas geeft aan, dat gelijktijdig gebruik van ijzerbevattende preparaten de werking van het antibioticum kan verminderen. De oorzaak hiervan is dat ijzerbevattende producten:

a.      CYP enzymen in lever en darm remmen waardoor doxycycline sterker wordt gemetaboliseerd

b.      CYP enzymen in lever induceren waardoor doxycycline sterker wordt gemetaboliseerd

c.      Een complex vormen met doxycycline waardoor slechte absorptie van doxycycline optreedt

d.      CYP enzymen in de darm induceren waardoor doxycycline sterker wordt gemetaboliseerd

32.  Langdurig gebruik van alcohol veroorzaakt:

a.      Een inductie van ADH en ALDH bij de afbraak van ethanol waardoor de afbraak van andere geneesmiddelen ook kan toenemen

b.      Een inhibitie van ADH en ALDH bij de afbraak van ethanol waardoor de afbraak van andere geneesmiddelen ook kan afnemen

c.      Een inductie van CYP enzymen betrokken bij de afbraak van ethanol waardoor de afbraak van andere geneesmiddelen ook kan toenemen

d.      Een inhibitie van CYP enzymen betrokken bij de afbraak van ethanol waardoor de afbraak van andere geneesmiddelen ook kan afnemen

33.  Een van de criteria voor het metabool syndroom bij mannen is:

a.      Een BMI van > 25 kg/m2

b.      Een BMI van > 30 kg/m2

c.      Een tailleomtrek van ≥ 94 cm

d.      Een tailleomtrek van ≥ 102 cm

34.  Wanneer mensen dikker worden, wat is dan het gevolg voor hun vetcellen? De adipocyten:

a.      Worden kleiner

b.      Gaan meer leptine uitscheiden

c.      Worden gevoeliger voor insuline

d.      Hopen zich vooral op onder de huid (subcutaan vet)

35.  Wat is in essentie de oorzaak van gewichtstoename?

a.      De ruststofwisseling is te laag

b.      Te weinig lichamelijke activiteit

c.      Insulineresistentie

d.      De energieopname is hoger dan het energieverbruik

36.  Behandeling van obese mensen met leptine zal over het algemeen nauwelijks effect hebben, omdat:

a.      Ze een resistentie tegen leptine hebben ontwikkeld

b.      Ze een inactiverende mutatie in hun leptine gen hebben

c.      Ze een inactiverende mutatie in het gen voor de leptinereceptor hebben

d.      In hun hypothalamus het hormoon POMC niet meer wordt aangemaakt

37.  Waarom worden zogenaamde genome-wide association studies (GWAS) uitgevoerd?

a.      Om vast te stellen welk percentage van een ziekte erfelijk is bepaald

b.      Om het verband tussen een ziekte en de natuurlijke genetische variatie vast te stellen

c.      Om onderscheid te kunnen maken tussen omgevingsfactoren en genetische aanleg

d.      Om aan te tonen, dat de mensen er zelf niets aan kunnen doen dat ze obees zijn

38.  Welke moleculen en/of processen horen allemaal (alle vier) bij het mechanisme dat leidt tot uitscheiding van insuline door de beta-cel in de pancreas?

a.      GLUT-2, glucokinase, IAPP, Ca-kanaal

b.      GLUT-4, glucokinase, glycolyse, K-kanaal

c.      GLUT-2, glycolyse, K-kanaal, Ca-kanaal

d.      Glucokinase, ATP, K-kanaal, hyperpolarisatie

39.  Welke therapie geeft GEEN verbetering van de insuline gevoeligheid van een type 2 diabetes mellitus patiënt?

a.      Sulfonylureumderivaten

b.      Metformine

c.      Thiazolidinedionen

d.      Bewegingstherapie

40.  Een belangrijk onderscheid tussen type 1 en type 2 diabetes is, dat bij type 1:

a.      Geen complicaties zoals aandoeningen van hart en bloedvaten ontstaan, bij type 2 wel

b.      Het HbA1c niet wordt gebruikt om het effect van therapie te meten, bij type 2 wel

c.      Er een absoluut tekort van insuline is, bij type 2 een relatief tekort

d.      Geen dyslipidemie voorkomt, bij type 2 wel

Open vragen

1.      A. de spieren van een marathonloper hebben veel ATP nodig. Naast het al aanwezige ATP kan er op vier verschillende manieren nieuw ATP gevormd worden uit energierijke verbindingen. Noem deze vier verschillende manieren.

B. tijdens de marathon varieert het aandeel van elk van deze vier verschillende manieren in de totale ATP productie sterk. In onderstaande figuur is de ATP productie uitgezet tegen de tijd. De totale ATP productie is op elk moment op 100% gesteld en wordt dus weergegeven door de rechte stippellijn. Teken in deze figuur de bijdrage van de verschillende manieren van ATP productie gedurende de wedstrijd. Geef duidelijk aan welke lijn (curve) met welke manier van ATP productie correspondeert. Bedenk dat de optelsom van de verschillende curven steeds 100% is, dat moet in de figuur dus ook ongeveer kloppen.

2.     

Bij bovenstaande tekeningen kijkt u in het inwendige van een aantal darmdelen. Om welke delen gaat het? Benoem alleen de darmdelen waarvan het inwendige zichtbaar is!

A.      ……………………………………………………………………………………………………………………………….

B.     …………………………………………en …………………………………………………………………………………

C.     ………………………………………………………………………………………………………………………………..

Vul in:

D.     Het ……………………………………………………………………………. Is een restant van de v. umbilicalis.

E.     De sfincter die de voedselpassage van maag naar duodenum reguleert is de ……………………………………………………………………………………………………………………………….

F.      Verbindingen tussen de v. portae en venen van de ……………………………………………….. kunnen als alternatieve route gaan functioneren bij een verhoogde druk in het v. portae systeem.

G.     De belangrijkste verhevenheid in het inwendige van het duodenum heet ……………………………………………………………………………………………………………………………….

H.     Noem twee organen die men kan verwachten in de regio epigastrica: ………………………. en …………………………………………………………………….

3.      Hieronder (links) ziet u een schema van een maagkliertje, zoals die bij duizenden in de fundus van de maagmucosa aanwezig zijn. Daarnaast (rechts) staat een foto van een stukje overlangs aangesneden maagmucosa uit een weefselcoupe, waarin delen van enkele maagkliertjes zichtbaar zijn (PAS-haemaluin, 400x).

Schema (links)

A.      Benoem in het schema de verschillende celtypen, die u in deze maagkliertjes hebt leren kennen. Maak liefst gebruik van de lijntjes, voor zover u z e nodig heeft.

B.     Geef in het schema ook aan, waar zich de stamcellen van het maagepitheel bevinden.

Weefselfoto (rechts)

C.     Geef in de weefselfoto aan welke verschillende celtypen u herkent

D.     Ziet u cellen uit de lamina propia (het bindweefsel)? Zo ja, geef ook die aan.

4.      Bij de behandeling van hypertensie wordt gebruik gemaakt van de calciumantagonist felodipine. Het Farmacotherapeutisch Kompas vermeldt:
voor felodipine bedraagt de biologische beschikbaarheid (F) 15%. Het heeft een groot First-pass effect en wordt volledig gebiotransformeerd tot inactieve metabolieten. Grapefruitsap kan de plasmaspiegel van felodipine sterk doen verhogen.

a.      Definieer:

-        Biologische beschikbaarheid:

-        First-pass effect

b.      Leg uit waarop de biotransformatie van geneesmiddelen in farmacokinetische zin gericht is. Leidt dit altijd tot inactieve metabolieten?

c.      Leg uit hoe de interactie verloopt tussen grapefruit en felodipine. Geef aan waar deze interactie plaats vindt. Leg uit of de F en het First-pass effect voor felodipine veranderd zijn na het drinken van grapefruitsap.

5.      Een man wordt alsmaar dikker, ontwikkelt metabool syndroom en lijdt uiteindelijk aan type 2 diabetes mellitus. Zijn vetcellen nemen in aantal en in volume toe. Ook worden ze minder gevoelig voor insuline, waardoor ze meer vrije vetzuren (FFA, free fatty acids) gaan uitscheiden die vervolgens in het bloed terecht komen.

A.      Verklaar het hierboven beschreven verband (insuline resistentie in vetcellen leidt tot uitscheiden van meer FFA).

B.     Noem naast de hierboven beschreven effecten nog 3 veranderingen, die optreden in of verband houden met het vetweefsel van deze man.

C.     Noem naast de verhoogde FFA nog 3 aspecten van de dyslipidemie die deze man zal hebben.

D.     Vooral de macrovasculaire complicaties van diabetes worden veroorzaakt door de dyslipidemie. Noem 3 complicaties van dit (macrovasculaire) type.

E.     Lipotoxiciteit door verhoogde FFA is 1 van de mechanismen, die de beta-cellen in de pancreas aantast. Noem en beschrijf nog 2 processen die tot beta-cel destructie leiden.

Antwoorden bij het oefententamen

NB Deze antwoorden zijn onder voorbehoud. De antwoorden bij de open vragen zijn ter indicatie.
 

Meerkeuze antwoorden

Antwoorden open vragen

1.      A.

-         Fosfagene energie (2 manieren):
- Het aanwezig ATP geeft circa 1 seconde energie
- Aanwezig creatinefosfaat >> ATP geeft circa 5 seconden energie

-         Glucogeen (opslag in spier) (2 manieren):
- Anaerobe verbranding glucose >> Lactaat geeft een aantal minuten energie
- De aerobe verbranding komt nu goed op gang. Dit komt doordat er eerst voldoende zuurstof aanwezig moet zijn

-         Glucose en vet (via bloed aangevoerd):
- vetverbranding komt op gang, % bijdrage neemt toe met uiteindelijk een evenwicht aan het einde van de marathon van 15% glucose – 85% vetverbranding.
Glucose blijft namelijk tijdens langdurige inspanning nodig voor bijvoorbeeld de hersenen, maar ook voor de efficiënte verbranding van vet!

B.

2.       

a.      Ileum……………………………………………………………………………………………………………………………….

b.      Coecum…………………………………………en colon ascendens……………………………………

c.      Jejunum………………………………………………………………………………………………………………………………..

Vul in:

d.      Het …………ligamentum tereshepatis……………. Is een restant van de v. umbilicalis.

e.      De sfincter die de voedselpassage van maag naar duodenum reguleert is de ………………………………………..………Pylorus (sfincter)…………………………………………………….

f.        Verbindingen tussen de v. portae en venen van de ………slokdarm, rectum, navel…….. kunnen als alternatieve route gaan functioneren bij een verhoogde druk in het v. portae systeem.

g.      De belangrijkste verhevenheid in het inwendige van het duodenum heet …………………………………………papil van Vater (of papilla duodenum major)…………………….

h.      Noem twee organen die men kan verwachten in de regio epigastrica: ……lever………. en ………………duodenum………………………………………………………………………………………………………

3.       

A + B.  

C + D.   

Toelichting:

In de klierbuisjes zijn HCl-cellen te zien (de lichte, vrij ronde cellen, op dit plaatje homogeen van inhoud) en pepsinogeencellen, waar secreetkorrels in te zien zijn.

Tussen de klierbuisjes zijn op allerlei plekken duidelijk cellen van het bindweefsel uit de lamina propria te zien : vaak zijn dit fibroblasten .

4.       

a.      Definieer:

-        Biologische beschikbaarheid:

Fractie van de dosis van het geneesmiddel dat na passage door de vena porta en de lever onveranderd in de circulatie komt.

-        First-pass effect

Daling van de plasmaconcentratie van (genees)middelen door afbraak in de lever tijdens de eerste passage van het middel door de lever.

b.       

Het is gericht op oplossing in water en dit leidt niet altijd tot inactieve metabolieten.

c.     

Het First-pass effect bij felodipine: stoffen die via de darm opgenomen worden in de algemene circulatie, passeren eerst de lever en komen daar in contact met enzymen die de stof kunnen biotransformeren.
De calciumantagonist felodipine wordt in de darmwand sterk door CYP3A4-enzymen getransformeerd, waardoor slechts 30% van de toegediende dosis de portale vene binnenkomt. Vervolgens biotransformeren CYP3A4-enzymen in de lever felodipine verder, zodat uiteindelijk nog maar 15% van de dosis de algemene circulatie weet te bereiken. Grapefruitsap remt selectief het CYP3A4 in de darmwand, waardoor de orale biologische beschikbaarheid van felodipine met ongeveer een factor 3 toeneemt.

5.       

A.                
Insuline houdt de activiteit in bedwang van HSL, oftewel hormoon sensitief triglyceride lipase. HSL zorgt er in vet voor dat opgeslagen triglyceride wordt omgezet tot FFA voor transport naar andere weefsels. Dus wanneer er insuline resistentie in vetcellen is kan insuline HSL niet remmen. Dit leidt tot uitscheiding van meer FFA door de vetcel.

B.                
- vetcellen nemen toe in aantal en volume
- de leptine uitscheiding neemt toe
- redistributie van vetcellen à visceraal vet
- BMI neemt toe
- de man heeft een verhoogd basaal metabolisme
 

C.               
- HDL waarde gaat omhoog
- de chylomicronen en de remnants gaan omhoog
- VLDL en LDL waarden gaan omhoog
 

D.               
- Angina pectoris
- Claudicatie
- hartinfarct
- herseninfarct
- TIA
- athero sclerose
- erectiestoornissen
 

E.                
- uitputting van de beta cel: deze houd het niet vol om zoveel insuline te produceren
- glucotoxiciteit door verhoogde FFA
- Een inactief of afwezig kaliumkanaal in de beta-cel met als gevolg een permanente membraan depolarisatie en dus hyper insuline secretie (ook wel PHHI)

Oefentoets Microscopie, week 3

1. De zwarte ster staat op welk soort epitheel?

In welke onderdelen van de tractus digestivus vinden  we een epitheelbekleding als deze?

Uit welk deel van de tractus digestivus is het weefsel op deze foto volgens u afkomstig?
Geef argumenten voor uw keuze

2. Lichtmicroscopie, 400x, HE:  Uit welk orgaan van het spijsverteringsstelsel is het hier getoonde weefsel volgens u afkomstig?

Kies uit:

a. Maag

b. Lever

c. Pancreas 

3.

A De kleine sterretjes staan in …

B De ruimtes, waar de kleine pijltjes naar wijzen zijn door de histologische bewerking enigzins vergroot. Wat zijn dit voor ruimtes?

4.

A   De letters a en b staan in welke ruimten?

B   De zwarte pijl wijst naar welk lumen ?

5.

Uit welk stuk van de dunne darm is het weefsel op deze foto afkomstig?

A.     Duodenum

B.     Jejunum

C.    Ileum

Argumenten voor uw keuze?

EM: enterocyten

Een detailopname van de cellulaire inrichting van de cel.

NB. Laat je niet van de wijs brengen door de aanduidingen RER en SER in de celapex.

Deze structuren zijn hier niet goed van elkaar te onderscheiden. Ze liggen heel dicht tegen de zeer lange mitochondriën aan. De mitochondriën vormen hier 3-D  netwerken met elkaar.

6.

Wat zou de functie van veel RER, SER en mitochondriën in deze cellen zijn?

Het weefsel van de afbeelding hiernaast is afkomstig ergens uit de maagmucosa ,  LiM 400x, PAS. Op dit plaatje verlopen van linksboven naar rechtsonder een aantal maagkliertjes.

7.

Welke celtypen zijn in de aangesneden klierbuisjes te zien?

EM: de hieronder afgebeelde cel werd gevonden in de dunne darm- mucosa

8.

Welk type cel is dit ?

Argumenten hiervoor?

Wat is de functie van zo’n type cel?

EM: dwarsdoorsnede van een klierbuisje ergens uit de maagmucosa van het corpusgedeelte van de maag; de donkere ronde structuren in de cellen zijn geen secreetgranula .

9.

·         Welke soort cellen vormen op deze foto het klierbuisje ?

·         Wat produceren deze cellen?

·         Welk weefsel ligt  rondom het klierbuisje?

Op deze LiM foto van weefsel, dat op speciale wijze gekleurd is, zijn gedeelten van doorsneden van darmvlokken te zien.

10.

De donkere draderige structuren in de apex van de epitheelcellen (o.a.

aangewezen door de kleine pijltjes) zijn ……… (vergl EM foto bij slide  12)

11.

LiM, HE kleuring, 100x

Uit welk spijsverteringsorgaan is het weefsel op deze foto afkomstig?

De letter X staat op welk speciaal weefsel binnen dit beeld?

12.

LiM 400x, HE,   LEVERWEEFSEL

A.     Binnen het rondje ligt een …..

B.                 De ster staat in het lumen van …

13.

Enterocyten, apicale deel, EM

De talloze ‘bolletjes’, zoals in het gebied waar de letter A staat zijn ......

De pijl bij de letter B wijst naar welk soort organel?

14.

EVER, EM, Delen van 5-6 hepatocyten

a.     Hoeveel galcapillairen ziet u op de foto?

b.     De zwarte pijl wijst naar een bloedvaatje: welk type? 

15.

LEVER, EM, zeer hoge vergroting

Midden op de foto is een galcapillair te zien. De pijlen wijzen naar welke structuren?

Antwoorden Oefentoets Microscopie, week 3

1.

De zwarte ster staat op meerlagig onverhoornd plaveiselepitheel

(wanneer je alleen meerlagig plaveiselepitheel noemt is dit veel minder exact,  en meerlagig epitheel is helemaal kort door de bocht, dus levert minder punten op, probeer de Engelse termen zoveel mogelijk te vermijden) .

Dit soort epitheel vinden we bij de mens in de mondholte,(bekleding wang, onderbekleding van de tong, overal waar het epitheel niet op een stevige ondergrond zit)  maar ook in de oesofagus, en bij de anus.

Op deze foto is direct onder het epitheel bindweefsel te zien en wat verder naar beneden klierweefsel en spierweefsel. Aan de onderkant van de tong  bevindt zich zeer veel spierweefsel en daartussen ook  speekselklierweefsel: de tong is dus een goede mogelijkheid. Overigens hebben jullie deze coupes al eens gezien  bij het blok GZC I (bij bindweefsel)

2.

Dit weefsel is afkomstig uit de lever : leverparenchym

In klierweefsel zoals de pancreas zijn altijd de typische buisjes- dan wel bolletjes- (acinaire )structuren te zien, en dat geldt ook voor de klierbuisjes in de maag, die op coupes ofwel in lengterichting of dwars aangesneden zijn.

In de lever en ook in dit plaatje ontbreekt dit aspect volkomen.

Sommige studenten komen misschien op het idee om de eilandjes van Langerhans te noemen: dat is op zich best heel goed, maar er is rechts op de foto ook bindweefsel te zien, en dat zit nooit tegen de eilandjes van Langerhans aan.

3.

A De kleine sterretjes staan in de lumina van leversinussen.

Er zijn er vele te zien op deze foto, zoals te verwachten in dit weefsel. Sommigen zijn te herkennen aan de aanwezigheid van ery’s in het lumen, in andere zie je een kern van een endotheelcel aangesneden.

B De ruimtes, waar de kleine pijltjes naar wijzen zijn  ruimtes van Disse

Het zijn ruimtes die steeds tussen de hepatocyten en de begrenzing van de sinussen inliggen

4.

A. De letter a staat in het lumen van een intralobulaire afvoergang van de exocriene pancreas. Deze afvoergang wordt bekleed met een 1-lagig kubisch epitheel en ligt zeer dicht tegen het exocriene klierweefsel aan (vandaar intralobulair).

De letter b staat in het lumen van een bloedvaatje, wsl. een kleine vene. Voor een capillair is het vaatje iets te groot, maar dit antwoord levert wel punten op.

B. De zwarte pijl wijst naar het (piep)kleine  lumen van de acinus, waar de pijl in staat.

De kans om zo’n lumen zeer scherp aangesneden te vinden in een weefselcoupe is zeer klein, maar meestal is er wel een indicatie van een lumen omdat er een lichter plekje in het midden van de acinus zit.

5.

Uit het duodenum

Dit is te concluderen uit de aanwezigheid van de slijmklieren in de

submucosa: klieren van Brunner (De lichte gebieden waar ook de ster in

staat). Deze produceren veel slijm, dat in het duodenum het darmepitheel

beschermt tegen de binnenkomende zure brij uit de maag.

6.

De functie van RER, SER en mitochondrien in de celapex: erg nodig bij de vetverwerking.

Mitochondriën leveren natuurlijk ook energie aan ionenpompen.

Op het RER worden verder ook disaccharidases en dipeptidases gemaakt.

Overigens zijn onder de kernen ook veel mitochondriën te zien!

7.

In de klierbuisjes zijn HCl-cellen te zien (de lichte, vrij ronde cellen, op dit plaatje homogeen van inhoud) en pepsinogeencellen, waar secreetkorrels in te zien zijn.

Tussen de klierbuisjes zijn op allerlei plekken duidelijk cellen van het bindweefsel uit de lamina propria te zien: vaak zijn dit fibroblasten.

8.

Het betreft hier een epitheelcel, met aan de apex zelfs microvilli.

Er zijn secreetkorrels aanwezig, maar die zitten aan de basale kant van de cel:  dat is een typisch kenmerk van Entero-endocriene cellen (EEC’s)

Omdat de cel in de dunne darm werd gevonden, zou dit bijvoorbeeld een cel kunnen zijn, die secretine produceert, of cholecystokinine.

Zulk soort cellen synthetiseren hormonen, die aan de basale kant van de cel worden afgegeven en vervolgens via het bindweefsel of via de bloedbaan naar andere cellen van de maagdarmtractus vervoerd worden, om hen te stimuleren tot bijv. secretie van een exocrien product, of tot beweging (gladde spiercel)

9.

De cellen die samen het buisje vormen kunnen geen pepsinogeencellen, zijn, want de donker structuren zijn geen secreetgranula. Dan moeten deze cellen wel HCl-cellen zijn, die hebben veel mitochondria. Deze ‘ kleuren’ op EM ook goed.

Deze cellen produceren natuurlijk HCl, maar vergeet ook de INTRINSIC FACTOR niet!

Het weefsel rondom het klierbuisje is bindweefsel van de lamina propria. Lichtmicroscopisch zie je dat nauwelijks, maar het is er wel degelijk: niet vergeten!

10.

Mitochondriën

11.

Het weefsel op de foto is afkomstig uit de pancreas. Er is veel acinair exocrien  klierweefsel te zien.

De letter X staat op een eilandje van Langerhans, dus een stukje endocrien klierweefsel van de pancreas

12.

A.     Binnen het rondje ligt een galafvoergangetje.

                        Let wel dit is géén galcapillair

B.     De ster staat in een tak van de vene porta.

                        Dit gebied is dus een portaal gebied in de lever.

                        (Bij de omgekeerde F wordt een bloedvaatje aangewezen)

13.

De ‘ bolletjes’ zijn vetbolletjes, die in de enterocyt samengesteld zijn uit de opgenomen vetten en lipoproteïnen, die in de enterocyt gesynthetiseerd zijn: chylomicronen dus

Door de zwarte pijlen worden 2 van deze chylomicronen aangewezen, die al zijn geëxocyteerd door de enterocyten en zich nu in de ruimte tussen de cellen bevinden

Het organel, dat bij B aangewezen wordt is een mitochondrion.

14.

A.     Er zijn 5-6 galcapillairen tussen hepatocyten te zien. Het is niet goed te zien of de ruimte waar de letter A in staat ook een galcapillair is.

B.     De pijl wijst naar een leversinus. In het lumen daarvan zijn een ery en een thrombocyt te zien.

15.

De pijlen wijzen naar tight junctions, waar ook nog wel adherens materialen aanwezig zijn, gezien de goede kleuring.

Dit zijn de structuren, die voorkomen, dat gal zomaar tussen de cellen door naar de bloedbaan kan lekken.

Let ook op de microvilli van de hepatocyten hier ter plekke. Deze duiden op veel exocytose van de cellen, waarbij de membranen tijdelijk te groot worden en de cel dus ter plekke in microvilli gaat liggen.

Ook bij de ruimten van Disse vind je aan de hepatocyten altijd veel microvilli.

Oefenvragen week 1, 2 en 4

1. Welke processen worden in de lever door insuline gestimuleerd?

2. Kind van 2 jaar. Problemen met suikermetabolisme. Buikpijn. Biopt uit de lever geeft aan dat hepatocyten vol zitten met glycogeen. Bloedsuikerspiegel enkele uren na voeding te laag. Oorzaak in verminderd actief of afwezig….?

3. De patient is gebaat bij?

4. Kind van 2 jaar. Problemen vetmetabolisme. Ernstige diarree. Enterocyten zitten vol met triacylglycerol druppeltjes. Plasma bevat geen chylomicronen. Oorzaak?

5. Wat voor dieet?

6. Insuline stimuleert de glucose-opname in spiercellen. Welke transporters spelen hierbij een rol?

7. Met enzymen kun je het ene type brandstof omzetten in een ander type brandstof. Behalve de omzetting:

8. (week 1, begin week 4) Trematol is een giftige stof, die in planten voorkomt. Koeien, die deze planten eten, concentreren trematol in hun melk. Mensen, die deze melk consumeren, krijgen gezondheidsklachten. Het trematol blokkeert de omzetting van lactaat.

a.                  Wat doet de lever normaliter, in afwezigheid van trematol, met lactaat?

b.                  Hoe heet de metabole cyclus, die door trematol geblokkeerd wordt?

c.                  Voor welke cellen is deze cyclus vooral van belang? Geef aan waarom dit proces belangrijk is voor die cellen.

d.                  Welk advies, naast het staken van de consumptie van die melk, moet een arts geven aan een patiënt met trematol vergiftiging? (Ga er hierbij van uit, dat de trematol na enkele dagen door de lever grotendeels zal zijn gemetaboliseerd en vervolgens door de nieren uitgescheiden)

9. (week 1) Als je mitochondrien isoleert uit humane hepatocyten en ze vervolgens in een buffer met lage pH brengt, dan beginnen ze meetbaar ATP te produceren.

Leg uit waarom dat gebeurt; maak daarbij met twee tekeningetjes duidelijk, welke processen zich normaliter, en nu in dit zure milieu afspelen.

10. (week 1 en begin week 4) In ons vetmetabolisme spelen diverse lipasen een rol. Zo kennen we:

-         Sublinguaal (speeksel) lipase

-         Pancreas lipase

-         Lipoproteine lipase (LPL)

-         Hormoon gevoelig lipase

a.                  Al deze lipasen breken hetzelfde substraat af, waarbij ook steeds dezelfde producten ontstaan. Welk substraat breken ze af en wat zijn de producten?

Substraat:

            Producten:

b.                  Waar (in welk weefsel en door welke cellen in dat weefsel) worden de 4 genoemde lipasen gemaakt?

c.                  Welke van de genoemde lipasen worden in hoeveelheid of activiteit hormonaal gereguleerd? Noem de combinatie van lipase en regulerend hormoon.

11. (stof week 2)

a) Wat is het nut van het v. portae systeem in het abdomen ?

b) Beschrijf een drietal anastomosen tussen dit v. portae systeem en het v. cava systeem

12. (stof week 2)

a) Wat zijn de karakteristieken van een intraperitoneaal orgaan ?

b) Beschrijf hoe de lever bevestigd is aan zijn omgeving. Wees zo volledig mogelijk en noem in ieder geval de peritoneale structuren die hierbij een rol spelen.

13. (stof week 3) Onderstaande figuur is een cascotekening van een leverlobje, zoals je die in een lichtmicroscopische weefselcoupe van menselijk leverweefsel kunt zien.

A          Het is de bedoeling dat je deze tekening verder aanvult met de gevraagde structuren,  en dat je ook de namen van alle gevraagde onderdelen erbij zet:

Geef globaal aan waar hepatocyten / leversinussen liggen

Geef aan in welk deel van een lobje de stamcellen van de hepatocyten liggen.

Geef aan waar doorgaans te vinden zijn: 

aansnijdingen van takjes van de:      vena porta

                                                 arteria hepatica

                                                 vena hepatica

                                                 galafvoergangen

Geef ook aan: de stroomrichting van bloed en gal in het leverlobje

lobje

14. (stof week 3)

A.     Leg kort, liefst aan de hand van een tekeningetje, uit waar in de lever de ruimten van Disse te vinden zijn, en wat hun functie is.

B.     Er zijn verschillende oorzaken waardoor de galafvoer vanaf de lever naar de darm gestagneerd kan zijn.

Leg kort uit waarom de galafvoer vanaf de lever in geval van infectie met hepatitis A (geelzucht) volledig verstoord kan raken. Realiseer u wat er tijdens zo’n infectie op microscopische schaal met de levercellen en de structuren die met de galafvoer te maken hebben, kan gebeuren.

15. (stof van 2^e deel week 4) Voor een wetenschappelijk experiment moet u 5 personen selecteren. Tijdens het experiment moeten ze in nuchtere (ongevoede) toestand 0,30 g ethanol per kilo lichaamsgewicht drinken. Een half uur later wordt de alcohol concentratie in hun bloed gemeten. U moet de kandidaten zo kiezen, dat nr. 1 naar verwachting de hoogste concentratie alcohol in het bloed zal laten zien, nummer 2 wat lager, enzovoorts. Nummer 5 zal naar verwachting de laagste concentratie hebben. Op welke eigenschappen selecteert u kandidaat 1, zodat u redelijk zeker kunt zijn dat deze persoon de hoogste alcohol concentratie zal laten zien? Geef zo ook de karakteristieken voor kandidaat 2 t/m 5.

(Probeer zoveel mogelijk voor het promillage belangrijke parameters in uw selectie te betrekken. Geef aan waarom een bepaalde eigenschap volgens u bijdraagt aan een hoger of lager promillage)

Proefpersoon 1:

Proefpersoon 2:

Proefpersoon 3:

Proefpersoon 4:

Proefpersoon 5:

Antwoorden Oefenvragen week 1, 2 en 4

1.

Glycolyse en glycogenese
 

2.

Glucose-6-fosfatase.

Er is wel glycogeenvorming, geen afbraak. Glucokinase werkt want er is glycogeen. Dat geldt ook voor glycogeensynthase. Pyruvaatkinase werkt want het zou de lage bloedsuikerspiegel niet verklaren en er is alleen abnormaal veel glycogeen bij een lage glucosespiegel. (fig vorige blz is handig bij deze vraag)
 

3.

Koolhydraatarme voeding met frequent suiker bevattende snoepjes tussendoor. Helemaal geen koolhydraten kan niet, want sommige weefsels en cellen hebben koolhydraten nodig. Niet veel geven ivm nog meer glycogeenopslag.
 

4.

Storing van apolipoproteine. De afbraak van vetzuren en aanmaak van triglycerol gaat goed. Er zijn geen galproblemen of lipases uit de pancreas die defect zijn. Want er is wel triacylglycerol. Het vullen van chylomicronen gaat fout. Eiwitten die onderdeel worden van chylomicronen kunnen gestoord zijn.

LPL zit veel later in de cyclus. Dit komt pas in beeld als deeltjes het vetweefsel bereiken en de cel binnen willen gaan. Dus er is ook geen tekort aan lipoproteine lipase (LPL).
 

5.

Korte en middellange vetzuren in voedsel.
 

6.

GLUT 4
 

7.

Vetzuur naar glycose.

Van vetzuur wordt acetyl-CoA gevormd, maar dit kan niet worden omgezet naar glucose (zie vraag 9 onder ‘Extra inzicht in week 1 en 4’). Glucose kan wel een aminozuur worden via een omzetting naar pyruvaat waar een aminogroep aangezet wordt.

8.

a.

Omzetten in pyruvaat en dan –afhankelijk van de metabole toestand- oxideren tot AcCoA of reduceren tot glucose, via oxaalacetaat en gluconeogenese reacties.

b.

De Cori cyclus (lactaat wordt in de lever weer glucose, in de RBC lactaat, enz.)

c.

RBC; anaerobe afbraak van glucose tot lactaat is de enige energiebron in RBCs, die geen mitochondrien hebben

d.

Rusten, geen plotselinge inspanning; dan geen lactaat productie door spieren, die de lactaat concentraties verder zou verhogen. Na enkele dagen (wat meer drinken zal helpen) moet de toestand weer normaal zijn.

9.

Uit het gegeven, dat ATP productie optreedt moet worden afgeleid dat de moleculaire tol in het binnenmembraan gaat draaien; de tol werkt op een gradient van H+ (protonen). In zuur milieu is de concentratie van protonen hoog, kennelijk komen de protonen door de buitenmembraan in de ruimte tussen beide membranen, de concentratie is daar dan hoger dan in de matrix, waar de protonen nu via de tol heen gaan lopen; daarbij wordt uit ADP en fosfaat ATP gevormd.

Normaliter ontstaat de protonengradient als gevolg van protonen, die vanuit de matrix naar de ruimte tussen de membranen gepompt worden door de eiwitcomplexen van de elektronentransportketen in de binnenmembraan, die de benodigde energie verkrijgen uit een reeks van redoxreacties, waarin energierijke elektronen uit voedingsstoffen worden doorgegeven.

Beide processen moeten met een tekening worden geïllustreerd.

10.

a.

Substraat:

triacylglycerol (triglyceride)

            Producten:

vetzuren en glycerol, evt. di- en monoacylglycerol

b.

-         Speeksel lipase: sereuze speekselklieren

-         Pancreas lipase: exocriene pancreas

-         LPL: voornamelijk vetweefsel, wordt extracellulair gebracht

-         Hormoon-gevoelig lipase: voornamelijk in vetcellen, werkt intracellulair

c.

Pancreas lipase: CCK (activeert  productie)

LPL: insuline (activeert productie)

Hormoon gevoelig lipase: glucagon (activeert productie en activiteit)

11.

a)

      Alles wat uit de tractus digestivus wordt opgenomen en in het bloed terecht komt passeert zo eerst de lever, die veel mogelijkheden heeft (bv. p450 systeem) om schadelijke stoffen onschadelijk te maken.

b)

raakpunten van portaal systeem en perifere bloedsomloop:

capillaire bed in slokdarm, endeldarm en rond de navel

12.

a)

worden vrijwel volledig bedekt door visceraal peritoneum (bv. maag, milt), zie Moore, peritoneum and peritoneal cavity

b)

Omentum minor (lesser omentum) , ligamentum hepatoduodenalis, ligamentum hepatogastrica, ligamentum falciforme, ligamentum teres hepatica, hepatorenaal ligament, zie Moore, peritoneal ligaments of the liver.

13.

A         

Geef aan in welk deel van een lobje de stamcellen van de hepatocyten liggen.

rondom hoekpunten, zuurstofrijk en voedselrijk bloed

vena porta hoekpunten

            arteria hepatica hoekpunten

            vena hepatica centraal

            galafvoergangen hoekpunten

Geef ook aan: de stroomrichting van bloed en gal in het leverlobje

bloed van buiten naar binnen, gal vanuit het midden naar buiten

lobje

Gegeven antwoorden intekenen in onderstaande figuur.

14.

a.

De ruimte van Disse ligt in de lever tussen de (gevensterde) endotheel cellen van de bloedvaten (sinussen) en de hepatocyten; er ontstaat zo een met vloeistof gevulde ruimte, waarin nauwelijks stroming is en waarin een goede uitwisseling van stoffen tussen bloed en levercel mogelijk is.

Dit met een tekening illustreren.

b.

Hepatitis A is een virale infectie in de lever. Ten gevolge hiervan zullen hepatocyten afsterven, de inhoud komt vrij, de tight junctions worden verbroken, de agressieve gal kan andere cellen aantasten. Er is infiltratie van bloedcellen, die de resten van de dode cellen opruimen – er ontstaat een ontstekingsreactie en lokale zwelling, waardoor (grotere) galgangen dichtgedrukt kunnen worden. De galafvoer is dus verstoord.

15.

Het alcoholpromillage na een consumptie van 0,30 g alcohol per kilo lichaamsgewicht wordt bepaald door een aantal parameters:

Vetgehalte – een lange magere persoon zal een lager alcoholgehalte hebben dan een korte dikke persoon met hetzelfde gewicht (de laatste heeft een hoger vetpercentage)

Geslacht – vrouwen maken aanzienlijk minder ADH in het maagslijmvlies dan mannen, bovendien is het vetpercentage in de weefsels bij vrouwen aanzienlijk hoger. Beide eigenschappen bewerken, dat het promillage bij een vrouw hoger zal zijn dan bij een man van gelijk gewicht.

Genetische achtergrond

Met name in de Aziatische bevolking komen aanzienlijk trager werkende ADH varianten voor, die ertoe bijdragen dat het alcohol percentage bij gelijke consumptie hoger wordt dan bij iemand met een andere genetische achtergrond van hetzelfde gewicht.

Door deze eigenschappen te combineren kunnen voorspellingen gedaan worden over de snelheid van alcohol afbraak bij de te selecteren proefpersonen (een Aziatische vrouw die klein en dik is zal dus naar verwachting het hoogste promillage laten zien)