Tentamen NME Termin 1 den 17 januari, 2014 (maxpoäng 65 p)

Tentamen NME Termin 1 den 17 januari, 2014 (maxpoäng 65 p) Svar på fråga 1-4 läggs i separat mapp 1. Histologibilden nedan visar ett snitt från pankreas (bukspottskörteln). a) Namnge strukturerna A och B. (2 p) b) Vad produceras i A respektive B? (2 p) c) Vilken funktion har zymogena granula i pankreas? (1 p) Svar: a) A=Langerhansk cellö, B=exokrin acinus; b) A=insulin, glukagon (somatostatin), B= matspjälkningsenzym; c) i granula är proteaserna inaktiva vilket förhindrar autodigestion av pankreasvävnad 2. Symtom från magtarmkanalen som ändrade avföringsvanor och sura uppstötningar är vanliga. En fjärdedel av Sveriges befolkning har periodvisa eller konstanta besvär, men det är enbart en mindre del som söker läkare för sina besvär. a) Hur påverkar autonoma nervsystemet motiliteten i magtarmkanalen och vilka transmittorsubstanser är inblandade? (2 p) b) Vad kallas magtarmkanalens eget lokala nervsystem och dess två nervplexa? (2 p) c) Reglering av saltsyrautsöndringen brukar delas in i tre olika faser. Vad kallas de olika faserna och vilken fas sätts igång redan innan man börjar äta? (2 p) 1

d) Beskriv hur gastrin reglerar saltsyrasekretion. (3 p) Svarsförslag: a) parasympatiskus stimulerar motilitet via acetylkolin (och VIP) och sympatiska nervsystemet hämmar motilitet via noradrenalin. b) Enteriska nervsystemet, plexus myentericus (Auerbachs plexus) och plexus submucosus (Meissners plexus) c) Kefal fas, gastrisk fas och intestinal fas. Kefal fas stimuleras av lukt och förväntan redan innan vi börjar äta. d) Gastrinproducerande celler i antrumslemhinnan aktiveras av proteinrik kost eller en ökning av ph. Gastrinkoncentrationen i blodbanan ökar vilket stimulerar ECL-celler i magsäckens slemhinna. ECL celler frisätter histamin som binder till histaminreceptorer på parietalcellerna och stimulerar syraproduktion. 3. Ludde har en kostblogg och en läsare har skickat följande fråga: En sak som jag alltid har funderat på när det gäller LCHF-kosten är: Hur bryts fettet ned och vart tar fettet vägen? Hjälp Ludde att besvara frågan. a) Beskriv var och hur fett bryts ned i magtarmkanalen. (2 p) b) Beskriv hur fett absorberas från tarmen till blodbanan. (2 p) c) Beskriv hur lipoproteinet VLDL är uppbyggt och beskriv även samspelet mellan det onda och det goda kolesterolet. (2 p) a) Gallsalter från gallan kommer ut i duodenum och finfördelar fettet. Pankreas enzymer innehåller dessutom lipoprotein lipas. Fettet spjälkas till fettsyror och monoacylglycerol som tillsammans med gallsalter hålls samman i små transportmolekyler (miceller). b) miceller transporterar fria fettsyror och monoglycerider till enterocyternas mikrovilli där dessa diffunderar över till enterocyter. Inne i enterocyterna kopplas fettsyrorna och glycerol ihop igen och tillsammans med lipoprotein och bildar kylomikroner som via exocytos hamnar i lymfkärlen. c) VLDL är ett lipoprotein som till största delen innehåller triglycerider. VLDL innehåller mindre andelar kolesterol, fosfolipid och protein. Vid transport i blodet spjälkas triglycerider bort med hjälp av lipoproteinlipas från kärlväggarna. När triglyceriderna minskat i VLDL har andelen kolesterol och fosfolipider ökat och partikeln kallas då först IDL och sedan LDL ( det onda kolesterolet ). LDL lämnar kolesterol för t.ex uppbyggnad av nya cellmembran eller tillverkning av steroidhormoner. Överskottskolesterol samlas upp av HDL ( det goda kolesterolet ) för återtransport till levern. 4. Den så kallade HPA-axeln är en beteckning på det system av hormoner som utgör kroppens svar på stress. HPA-axeln kan även användas som en modell för hur det endokrina systemet är uppbyggt. Utgå från HPA-axeln och beskriv det endokrina systemets principiella uppbyggnad och funktion. (3 p) 2

Svarsförslag: Hypothalamus (H), hypofysen (P för pituary gland) och binjurebarken (A för adrenal gland). Speciella kärnområden i hypotalamus frisätter hormon (i detta fall kortikotropinstimulerande hormon (CRH)) som når hypofysens framlob (adenohypofysen) via ett kapillärsystem. I hypofysen bildas ett hormon (ACTH (kortikotropin)) som stimulerar binjurebarken (exempel på ett endokrint organ) varefter ytterligare ett hormon produceras och frisätts till blodet (glukokortikoider främst kortisol). Namnen på de olika hormonerna behöver inte anges. Svar på fråga 5-7 läggs i separat mapp 5. Efter att på julaftonsmorgon upptäckt att du kan vifta på öronen har du idogt tränat detta under hela julledigheten. Parallellt med din träning har du studerat metabolism under NME och börjar nu fundera på hur fysiologi och metabolism anpassas så att dessa små öronmuskler kan få en ökad försörjning av näringsämnen. Beskriv tre generella sätt att styra vilka organ/celler som får näringsämnen. (1,5 p) Svarsmall: 1. Blodflödet har en betydande roll i regleringen. Vissa organ har ett relativt konstant flöde medan andra t.ex. muskulatur kan varieras avsevärt och därmed påverka tillgänglig näring även för de organ med konstant flöde. 2. Organ/celler har olika basalt uttryck av transportörer av t.ex glukos (GLUT-x), aminosyra transportörer och fettsyra lipaser som bestämmer vad cellen/organet kan ta upp. 3. Den hormonella styrningen via t.ex. insulin, glukagon och adrenalin kan helt eller delvis påverka olika organs möjlighet till upptag eller tillförsel. 6. Under din träning förundrades du över att denna udda träning faktiskt gav träningsvärk och en liten ökning av puls. a. Beskriva de fysiologiska effekter som adrenalinfrisättning har för att öka metabolism i muskulatur. (1,5 p) b. Beskriva de metabola effekter som adrenalinfrisättning har på metabolismen. (2,5 p) c. På nedanstående diagram (se nästa sida) över energianvändning vid olika längd av fysisk aktivitet, märk ut: Vilka kurvor som tillhör aerob metabolism samt vilka som tillhör anaerob metabolism. (2 p) Vilken eller vilka kurvor som utgörs av kreatinfosfat, glykogen, fett, ATP samt glukos. (3,5 p) 3

Svarsmall: a) Adrenalin ökar hjärtfrekvensen och blodtryck (generellt). Blodflödet till mag-tarmkanalen minskar medan blodflödet till muskulatur ökar. Utöver detta så dilaterar adrenalin luftvägarna. Sammantaget sker detta för att öka blod och syre tillförseln till skelettmuskulatur. b) Adrenalin ökar sekretion av glukagon och minskar frisättning av insulin för att förstärka sin egen effekt. Adrenalin och glukagon har liknande effekt. Adr ökar lipolys i fettväv för att frisätta FFA till muskulatur. Adr minskar syntes av glykogen och ökar nedbrytning av glykogen i både muskulatur och lever, samtidigt som det ökar glykolys i muskulatur. Detta för at öka tillgänglighet av och användning av glukos som substrat. c)tidsaspekten är viktig, grön och brun kurva är aeroba då de kan ske under lång tid och de tidigare kurvorna kan ske under kort tid. Blå och orange kan egentligen användas oavsett om syre finns närvarande eller ej då de är tillgängligt ATP samt lagrat ATP i form av kreatinfosfat, men poängavdrag görs ej om de anges som anaeroba. Blå I muskeln tillgängligt ATP, finns alltid lite färdigt som därför kan användas snabbt. Orange Kreatinfosfat finns lagrat och är i realiteten en lagringsform av ATP. Den är en liten men viktig reserv tidigt. Röd Framförallt muskelglykogen, som via glykolys snabbt kan ge energi. Grön Både muskel och leverglykogen, leverglykogen via plasmaglukos, kan utnyttjas under en lång tid aerobt. Detta tar dock slut och särskiljer därmed den gröna kurvan mot den bruna. Brun Fett kan användas under lång tid och tar inte slut inom diagrammets tidsrymd. Det tar dock lång tid att mobilisera vilket är anledningen att den kurvan börjar sist. 4

7. Då du vill träna dina öronmuskler vid optimal tidpunkt på dygnet så för du givetvis anteckningar över hur glukos och fett flödar under fasta och efter måltider så att du kan utföra dina öronövningar när glukos och fett finns tillgängligt för muskulatur. Beskriv hur: a. Glukos flödar mellan lever, muskler, fettväv och CNS under nätternas fasta. (2 p) b. Glukos flödar mellan lever, muskler, fettväv och CNS under måltidernas absorptionsfas. (2 p) c. Fria fettsyror flödar mellan lever, muskler, fettväv och CNS under nätternas fasta. (1,5 p) d. Fria fettsyror flödar mellan lever, muskler, fettväv och CNS under måltidernas absorptionsfas. (1,5 p) Om du osannolikt nog känner dig träffad av ovanstående beskrivning så var vänlig och vifta med öronen åt tentavakten och åt dina kursare Svarsmall: a) Glukoskoncentrationen i blodet är låg och likaså insulin/glukagon ration. Levern, fettväv och muskulatur (både hjärt och skelett) har inget eller väldigt lågt basalt upptag av glukos pga deras glukostransportörer. CNS har ett fortsatt högt upptag av glukos. Levern bryter ner sitt glykogen som flödar till CNS. Muskler bryter ned sitt glykogen men det frisätts som laktat eller alanin till blodet som via leverns upptag och glukoneogenes görs om till glukos som flödar till CNS. b) Glukoskoncentrationen stiger och celler och organ börjar mer och mer gå över till glukos som huvudsubstrat. Levern aktiveras senare pga sina GLUT-2 som är sena till festen men när de väl kommer så tar de mycket för att primärt lagra detta som glykogen. Muskulatur och fettväv är också lite sena till festen då deras GLUT-4 aktiveras intermediärt. Muskulatur lagrar glukos som glykogen och fettväv som triglycerider. När glukos finns tillgängligt i hög koncentration så använder alla celler/organ det. c) FFA kommer genom aktivering av hormonkänsligt lipas att frisättas från fettväv. Fett och muskelceller har gått ifrån glukos som substrat och övervägande gått över till förbränning av fettsyror. CNS kan ej göra detta då blodhjärnbarriären förhindrar upptag av fett från cirkulationen. En viss produktion av ketonkroppar från fett sker dock som kan komma CNS tillgodo. Lever använder delvis fettvävens fettsyror utöver katabolism av aminosyror. d) Vid absorption av fett kommer inte triglycerider till levern först då detta, i kylomikroner, kommer via lymfan och når då muskulatur och fettväv först. Dessa suger åt sig (lipolys) av triglyceridernas fettsyror och lagrar alternativt förbränner dessa. Levern får alla resterna (kylomikronrester) som den tar upp för lagring i levern och omarbetning till VLDL som via blodet cirkulerar till målorgan senare. CNS kan ej göra något med detta då blodhjärnbarriären förhindrar upptag av fett från cirkulationen. 5

Svar på fråga 8-11 läggs i separat mapp 8. Många ämnen i primärurinen reabsorberas, men upptaget av natriumjoner är speciellt viktigt eftersom det finns fler natriumjoner i primärurinen än något annat ämne förutom vatten. Beskriv mekanismerna för hur natriumjoner reabsorberas i nefronets olika delar (specificerat nedan; a-c). Ditt svar ska inkludera en detaljerad beskrivning av transportmekanismer och de hormon som eventuellt bidrar. (6 p) a) proximala tubuli b) den tjocka uppåtgående delen av Henleys slynga c) senare del av distala tubuli/samlingsröret Svarsförslag: Det ska framgå att det i samtliga delar (a-c) finns ett basolateralt Na/K ATPas som aktivt pumpar ut Na+ i syfte att upprätthålla en låg intracellulär Na+-koncentration. Detta är drivkraften för att Na+ ska kunna tas upp luminalt till tubulicellerna. a) proximala tubuli: upptag via luminal Na-glukos symportör eller via en Na+/H+ antiport), b) uppåtgående delen av Henles slynga: upptag via luminal Na/Cl/K symportör, c) senare del av distala tubuli/samlingsröret: upptag via luminala Na-kanaler. Det ska framgå att aldosteron är ett viktigt hormon vid reglering av Na+ upptag i denna del av nefronet. 9. Om man gör ett längsgående snitt genom en njure ser man att den har olika färgskiftningar och ett mönster med 10-15 stycken njurpyramider syns. a) Beskriv uppbyggnad och läge av dessa pyramider i mer detalj. (2 p) b) Nefronet har två kapillärsystem. Vad heter dessa och vad är deras egenskaper och funktion? (2 p) Svarsförslag: a) Pyramiderna består av märg och omges av bark. Samlingsrör från nefron mynnar på njurpapillerna. Spetsen på varje pyramid är avrundad och kallas papilla renalis. Varje papill mynnar i calyx renalis som övergår i pelvis renalis. b) Glomerulus kapillärnät är högtryckskapillärer där det höga trycket är viktigt för dess funktion att filtrera blodet. Det peritubulära kapillärnätet (här ingår vasa recta) omger tubuli och är lågtryckskapillärer där det låga trycket är viktigt för reabsorption/utbyte mellan tubuli och kapillärer. 10. I din basgrupp har ni livliga diskussioner om juxtaglomerulära apparatens struktur och funktion. Ni är alla överens om att mekanismerna för reglering av renalt blodflöde och natrium är mycket fascinerande. - Det kommer säkert en fråga om detta på tentan, säger Tina. Tina hade rätt och här kommer frågan. 6

Vilka av nedanstående påståenden är felaktiga? Rätta de påståenden som är felaktiga. (5 p) a) macula densa celler återfinns i proximala tubuli b) de juxtaglomerulära cellerna återfinns i afferenta arterioli (vas afferens) och fungerar som intrarenala baroreceptorer c) vid höga koncentrationer av natriumklorid i tubuli ökar reninfrisättningen från de juxtaglomerulära cellerna d) vasokonstriktion av afferenta arterioli sänker GFR e) atriell natriuretisk peptid (ANP) bildas i hjärtats förmak men verkar i njurtubuli för att öka natrium reabsorptionen f) ANP är ett peptidhormon som är uppbyggt av nukleinsyror Svar: Följande påståenden är felaktiga: a (macula densa celler återfinns i senare del av Henleys slynga/ distala tubuli); c (låga koncentrationer av natriumklorid i tubuli ökar reninfrisättningen); e (ANP minskar natrium reabsorptionen); f (ANP är uppbyggt av aminosyror) 11. Vid kroppens metabolism och genom näringsintag bildas syror och om det inte fanns buffertsystem skulle kroppens vätejonkoncentration och därmed ph uppvisa stora variationer. a) Vad menas med flyktiga och icke-flyktiga syror? (1 p) b) Beskriv i detalj hur bikarbonatbufferten fungerar i njuren. Inkludera en beskrivning av hur vätejoner och bikarbonat förflyttas över cellmembranen. (3 p) c) Det finns ytterligare två buffertsystem som kan avlägsna icke-flyktiga syror. Beskriv övergripande hur dessa buffertsystem fungerar. (2 p) Svar: a) flyktiga; kan avlägsnas vid utandning exempel koldioxid, icke-flyktiga; utsöndras via njurarna i form av salter. b) vätejoner utsöndras via tubulär sekretion genom ett luminalt H + /Na + utbyte (andra transportmekanismer finns också). I tubuli binder vätejoner till bikarbonat (HCO 3 - ) från urinfiltratet. CO 2 återreabsorberas till tubulicellen och med hjälp av karbanhydras bildas åter HCO 3 -. Reabsorption av HCO 3 - basolateralt sker genom symport med Na + alternativt i utbyte mot Cl - i de distala delarna. c) Vätejoner kan kopplas till HPO 4 2- i filtratet och utsöndras som fosfat (H2 PO 4 - ) eller binda till ammoniak och utsöndras som ammoniumjoner (NH 4 + ). 7

Svar på fråga 12 läggs i separat mapp 12. Du gör din VFU placering på en av sjukhusets akutavdelningar. En dag kommer det in en medelålders man till avdelningen med akuta buksmärtor, och diagnosen pankreatit (bukspottskörtelinflammation) ställs. Frågan uppstår om alkoholmissbruk som kan vara en orsak till pankreatit, men det är en fråga som mannen avvisar och tydligt signalerar att han inte önskar diskutera. Mannen är en lokalt känd person som du också har sett i tidningarna och i lokal-tv. Efter ett dygn ringer patientens vuxna dotter och önskar besked om sin pappa. Du råkar vara den som svarar i telefon när hon ringer och du hänvisar henne till den patientansvariga läkaren. Precis när du ska avsluta samtalet så talar dottern om att hon är orolig för pappan och undrar om han var berusad när han kom in till sjukhuset. (3 p) a) Vad svarar du på hennes fråga? b) Vilka uppgifter kan den patientansvariga läkaren lämna ut till dottern? Du råkar igen svara i telefon dagen därpå när mannens arbetsgivare ringer och undrar när han kan komma tillbaka i arbete eftersom det är många som ringer och frågar efter honom, och frågar om du kan ge en ungefärlig uppskattning om hur lång tid det kan handla om. c) Vad blir ditt svar? Vilket svar skulle den patientansvariga läkaren kunna lämna? Svar: Uppgift om faderns hälsotillstånd och andra personliga förhållanden omfattas av sekretess enligt 25 kap. 1 offentlighets- och sekretesslagen. Att en uppgift omfattas av sekretess innebär att den inte får röjas för utomstående. En uppgift omfattas dock inte av sekretess om det står klart att varken fadern eller hans närstående lider men av att uppgiften röjs. En uppgift som omfattas av sekretess får lämnas till utomstående om något av följande alternativ är tillämpligt: - patienten samtycker till det - det finns en skyldighet att lämna uppgiften till en utomstående mottagare - det finns en bestämmelse som möjliggör för hälso- och sjukvårdspersonalen att efter egen bedömning lämna ut den aktuella uppgiften. a) Du avböjer att svara på denna fråga och hänvisar dottern till den patientansvarige läkaren. Som student har du inte rätt att på egen hand lämna ut information. b) Sekretessen gäller även i förhållande till anhöriga, uppgifterna kan endast lämnas ut om fadern samtycker till det. Det finns ingen skyldighet att lämna ut uppgifterna till anhöriga. c) Du svarar fortfarande inte själv på frågan utan hänvisar till patientansvarig läkare. Sekretessen gäller även i förhållande till arbetsgivare och kollegor, den patientansvariga läkaren har ingen skyldighet att lämna ut uppgifter till arbetsgivaren. Lycka till! 8