Dieren zijn meercellige organismen en hun lichamen bestaan uit biljoenen cellen. Om als één geheel te werken, moeten de functies van de cellen worden geregeld. Hemostase en homeostase zijn twee processen die betrokken zijn bij de regulatie van de functies van het lichaam. De grootste verschil tussen hemostase en homeostase is dat hemostase is het mechanisme dat het circulatiesysteem helpt de juiste organen te perfekteren, terwijl homeostase het mechanisme is waarmee het biologische systeem een evenwichtstoestand handhaaft. Hemostase voorkomt bloeding door wondgenezing en bloedstolling. Het endocriene systeem van het lichaam is betrokken bij homeostase.
1. Wat is hemostase
- Definitie, stappen, functie
2. Wat is Homeostasis
- Definitie, typen, functie
3. Wat zijn de overeenkomsten tussen hemostase en homeostase
- Overzicht van gemeenschappelijke functies
4. Wat is het verschil tussen hemostase en homeostase
- Vergelijking van belangrijke verschillen
Belangrijkste termen: Bloedstolling, hemostase, negatieve feedbacklussen, bloedplaatjesprop, positieve feedbacklussen, primaire homeostase, secundaire hemostase, vasculaire spasmen, Vasoconstrictie
Hemostase verwijst naar de arrestatie van de ontsnapping van bloed uit het circulatiesysteem bij dieren. Het bloed kan uit het circulatiesysteem ontsnappen, hetzij op natuurlijke wijze door stolselvorming of spasmen van het bloedvat, hetzij kunstmatig door compressie of ligatie. Tijdens de hemostase wordt de bloedstroom vertraagd en wordt een stolsel gevormd om bloedverlies te voorkomen. De hemostase verandert bloed van een vloeibare naar een gelatineuze toestand.
Drie stappen zijn betrokken bij de hemostase die optreedt in een snelle sequentie;
Het stoppen van de bloedstroom initieert het weefselherstel.
Figuur 1: Hemostase-stappen
De belangrijkste stappen bij hemostase zijn weergegeven in Figuur 1.
Vasculair spasme verwijst naar de vernauwing van bloedvaten om de bloedstroom tijdens verwonding tijdens stolselvorming te verminderen. Het wordt gemedieerd door de samentrekking van de gladde spieren aan de binnenkant van een bloedvat. Een beschadiging van een vasculaire gladde spier veroorzaakt de vasoconstrictie-respons. De beschadigde endotheelcellen scheiden signaalmoleculen uit om bloedplaatjes zoals tromboxaan A te activeren2. De intense samentrekking van de bloedvaten verhoogt de bloeddruk van de getroffen, grote bloedvaten. In kleine bloedvaten brengt het de binnenwanden van de bloedvaten bij elkaar en stopt de bloedstroom volledig.
De vorming van een bloedplaatjesprop is het begin van de vorming van een bloedstolsel. Bloedplaatjesadhesie, activering en aggregatie zijn de drie stappen van de vorming van de trombocytenplug.
Het blootgestelde subendotheliale collageen geeft tijdens de verwonding von Willebrand-factor (VWF) vrij, waardoor de bloedplaatjes hechtende filamenten kunnen vormen. Deze filamenten vergemakkelijken de hechting van de bloedplaatjes met het subendotheliale collageen.
De binding van het subendotheliale collageen aan de receptoren van de aangehechte bloedplaatjes activeert deze. De geactiveerde bloedplaatjes geven verschillende chemicaliën vrij, waaronder ADP en VWF, waardoor meer bloedplaatjes aan de aangehechte bloedplaatjes kunnen binden.
Tijdens aggregatie van bloedplaatjes aggregeren nieuwe bloedplaatjes met de barrière om de plug te vormen. Het VWF dient als de lijm tussen bloedplaatjes zelf en bloedplaatjes en het subendotheliale collageen. De aggregatie van bloedplaatjes is weergegeven in Figuur 2.
Figuur 2: Aggregatie van bloedplaatjes
De kleine wonden worden volledig bedekt met de bloedplaatjesplug. Maar als de wond groot genoeg is om het bloed uit het vat te laten stromen, wordt er een fibrinegaas geproduceerd door de coagulatiecascade, waardoor het bloeden wordt voorkomen. Aldus wordt de vorming van de bloedplaatjesplug aangeduid als de primaire hemostase terwijl de coagulatiecascade wordt aangeduid als de secundaire hemostase.
Bloedstolling is het proces waarbij een bloedstolsel wordt gevormd door coagulatie om verdere bloeding tijdens het letsel te voorkomen. Het gebeurt door een reeks reacties die bekend staat als de coagulatiecascade. De drie routes die betrokken zijn bij de bloedstolling zijn de intrinsieke (contact) route, extrinsieke (weefselfactor) route en de gemeenschappelijke route. Zowel de intrinsieke als de extrinsieke route worden in de gemeenschappelijke route ingevoerd.
De intrinsieke route wordt geïnduceerd door het contact van de negatief geladen moleculen zoals lipiden of moleculen uit bacteriën. Het activeert uiteindelijk de factor X in het gemeenschappelijke pad.
De extrinsieke route maakt trombine vrij dat fibrinogeen in fibrine splitst. Het fibrine is een component van de coagulatiecascade, die de reparatie van het bloedvat ondersteunt. Deze weg wordt geïnitieerd door de afgifte van weefselfactor III door de beschadigde weefsels, activerende factor X om protrombine in trombine om te zetten.
Het protrombine wordt omgezet in trombine door de geactiveerde factor X door elk van de bovengenoemde twee routes. De uiteindelijke vorming van fibrine vormt het gaas en versterkt de bloedplaatjesplug.
Homeostase verwijst naar de neiging om een relatief stabiele interne conditie te handhaven door een systeem van feedbackcontroles. Het endocriene systeem van het lichaam speelt een vitale rol bij de homeostase en regelt de activiteit van het lichaam via de werking van hormonen. De hormonen worden in de bloedsomloop vrijgegeven door de stimulatie van de endocriene organen door een stimulus. De hoeveelheid vrijgekomen hormonen wordt bepaald afhankelijk van de stimulus. Homeostase wordt onderhouden door de feedbackmechanismen. De negatieve terugkoppelingslussen zijn betrokken bij de meerderheid van de homeostase, waarbij het systeem op het instelpunt wordt gehouden. De positieve feedbacklussen verplaatsen het systeem uit de oorspronkelijke staat.
De negatieve feedbacklussen tekenen de wijziging in de omgekeerde richting en houden een constante, interne omgeving. De stimulus wordt herkend door de zintuigen van het lichaam. De zenuwimpulsen worden doorgegeven aan de overeenkomstige controlecentra van de hersenen. De informatie uit de hersenen wordt doorgegeven aan de effectororgels. De regeling van de lichaamstemperatuur bij warmbloedige dieren is een voorbeeld van een negatieve feedbacklus. Het werkingsmechanisme van een negatieve feedbacklus en de regeling van de lichaamstemperatuur is weergegeven in figuur 3.
Figuur 3: Regeling lichaamstemperatuur
Het onderhouden van de zuurstof / koolstofdioxidebalans, bloedsuikerspiegel, bloeddruk, zuur / base-balans, waterbalans (osmoregulatie), calciumgehaltes, bloed-pH en energiebalans zijn de voorbeelden van andere negatieve feedbacklussen.
Positieve feedbacklussen zijn betrokken bij de amplificatie van de stimulus. Tijdens de bevalling worden de samentrekkingen van de baarmoeder gestimuleerd door oxytocine. De afgifte van meer oxytocine produceert sterkere contracties.
hemostase: Hemostase is het stoppen van een bloedstroom uit het circulatiesysteem bij dieren.
homeostase: Homeostase is de neiging om een relatief stabiele interne conditie te handhaven door een systeem van feedbackcontroles.
hemostase: Hemostase helpt de bloedsomloop om de juiste organen te perfuseren.
homeostase: Homeostase is het mechanisme waarmee het biologische systeem een evenwichtstoestand handhaaft.
hemostase: Hemostase voorkomt bloedverlies uit de bloedsomloop wanneer een bloedvat wordt gescheurd.
homeostase: Homeostase onderhoudt stabiele interne omstandigheden.
hemostase: Wondgenezing en bloedstolling komen voor in hemostase.
homeostase: Regulering van de lichaamstemperatuur, zuurgraad en alkaliteit vindt plaats in de homeostase.
Hemostase en homeostase zijn twee processen die het goed functioneren van het lichaam in stand houden. Hemostase voorkomt het bloedverlies uit het circulatiesysteem, terwijl homeostase een constante interne omgeving behoudt. Het belangrijkste verschil tussen hemostase en homeostase is de rol van elk proces.
1. "Hemostase." Hemostase | Boundless Anatomy and Physiology, hier beschikbaar.
2. "Homeostasis (artikel)." Khan Academy, hier beschikbaar.
1. "1909 Blood Clotting" door OpenStax College - Anatomy & Physiology, Connexions-website, jun 19, 2013 (CC BY 3.0) via Commons Wikimedia
2. "Thrombocyte aggregation" door Dietzel65, Steffen Dietzel - Eigen werk (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
3. "105 Negatieve feedback-lussen" door OpenStax (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia