Fyziologie člověka DSS blok 1 FSS 2008 zimní semestr D. Brančíková Buňka n Nejmenší jednotka živého organismu schopná samostatné existence J.E.Purkyně 1837 n Lidské tělo 75x1018 n Přijímá živiny n Je schopna reprodukce n diferenciace a specializace n stárnutí a smrti Buňka -složení n Jádro – genetická informace , RNA, DNA, chromozomy , exprese genu n Organely -mitochondrie , golgiho aparát-signály a metabolismus n Cytoskelet -tvar a dělení n Obal - signály, ochrana Funkce obalu Transport aktivní-ATP , pasivní-difuze n Komunikace kontakt sousedy n signály v rámci celků autokrinní apokrinní n signály v rámci organismu elektrické Funkce jádra n Jaderný chromatin n Chromozomy- v průběhu dělení ,23 párů, 1 pár pohlavní XX nebo XY, DNA n Jadérko- uložena RNA, vznik ribozomů, tvorba bílkovin Funkce organel n Mitochondrie- elektrárna buňky , Krebsův cyklus n Lysozomy- hydrolýza poškozených složek buňky n Endoplazmatické retikulum-tvorba proteinů(informace) n Golgiho komplex-exportní systém granul Specializace- typy buněk podle funkce Co se po nich bude požadovat? n Multipotentní kmenová buňka –změní se v cokoli n Pluripotentní kmenová buňka –změní se v jakoukoli z okolí – jaterní, skeletární, krevní n Diferencovaná buňka –může se rozdělit a vytvořit stejnou jako je sama n Specializovaná - terminálně diferencovaná již se nemůže dělit ( červená krvinka, nervová buňka) Stárnutí a smrt buňky n Živočišné buňky mají vnitřně limitovaný počet buněčných dělení, kterými mohou projít –telomery n Pro své přežití i proliferaci potřebují živočišné buňky signály od jiných buněk, jinak nastupuje „sebevražedný program „ zvaný apoptoza . n Nekrozou umírají buňky vlivem zevního poranění Tkáň- soubor stejnotvarých buněk s jednou hlavní funkcí n Epitel- kryje volný povrch těla a vystýlá jeho dutiny n Pojivová : vazivo, chrupavka, kost n Svalová :hladká a příčně pruhovaná n Nervová Kostra n 10-20% voda n 30% organická matrix n 50-60% anorganická tvrdá hmota ( vápník, fosfor,hydroxyapatit…) Funkce kostí n Tvar n Pohyb n Ochrana n Novotvorba krve n Metabolismus vápníku Páteř n 33-34 obratlů n Ploténky 20-25% výšky páteře n Krční C 1-7 lordosa n Hrudní Th 1-12 kyfoza n Bederní L 1-5 lordosa n Křížové 5 obratlů srostlých v kost n Kostrč 4-5 zakrnelých obratlů kyfoza Hrudník n 12 hrudních obratlů n 12 žeber (7 připojených ke kosti hrudní ,3 připojeny k chrupavkám horních žeber, 2 končí volně ve svalech ) n 1 hrudní kost n odběr kostní dřeně je nejsnadnější ze hrudní kosti Typy kloubů n Souvislé –kost křížová, lebeční švy n Synchondrosy-vložena chrupavka , kost křížová a pánev , pohyb minimální do 1 cm n Syndesmosy –vloženo jen vazivo , žebra a kost hrudní n Složité klouby –celý aparát ,koleo, kotník n Kloubní pletence-více než 2 kosti, pletenec pažní, celá soustava Svalová soustava n 700 svalů n Hlavní funkce : udržování polohy n zprostředkování hybnosti n Činnost: Volní Motorika(hybnost úmyslná) n Reflexní motorika (svalový tonus) slabá izometrická kontakce reflexního charakteru Svalový stah n Postsynaptická část:uvolnění acetylcholinu do synaptické štěrbiny , vedení vzruchu sarkolemou-aktivace T tubulů , uvolnění ca n Ca ionty se navážou na troponin—tropomyozin umožní vazbu mezi myozin-aktin (příčné můstky )-zkrácení sarkomer (kontrakce) Svalová stah-kontrakce n Akční potenciál:signál který se šíří po axonu n Presynaptická část: přenesení vzruchu na nervosvalovou ploténku ( váčky s acetylcholinem)- patolog.stavy myastenie, tetanus n Nervový vzruch-motorická vlákna na svalovou ploténku, svalové akční potenciály se měří EMG n Svalová kontrakce-podmínkou je excitace tj.přechod nervového vzruchu na sarkolemu svalového vlákna , která spustí uvolnění nitrobuněčných zásob kalcia Svalová relaxace n Hlavičky myozinu se navážou za přítomnosti iontů Mg a na ATP n Rozvolní se vazba aktin-myozin n Ca ionty se vrátí zpět do buněk n Obnova klidové délky svalového vlákna Metabolismus svalu n zásoby ATP( jen secundy) n kreatininfosfát :energeticky bohatá fosfátová varbaZ ATP na molekulu kreatininu ( ledviny!!!) n glukosa: anaerobní glykolýza –(bez O2), n 1 molekula glukosy dá 2 molekuly ATP,(k.mléčná !!!) n aerobní glykolýza ( dostatek O2)1 molekula glukosy dá 36 molekul ATP n Mastné kyseliny –z krve , uvolnění z tuku , aerobní cestou Pojmy n Izometrický stah : délka svalu se nemění, ale roste napětí –ztuhnutí, úzkost n Isotonický stah: napětí se nemění délka svalu se zkracuje - tanec n Svalové trhnutí: krátká odpověď na jediný vzruch n Tetanus (křeč): reakce na serii vzruchů n svalová práce: svalová síla působící po určité dráze, měří se ergometry , 25%energie je využito, zbytek teplo, jednotkou je Joul (J) Rozdíly n Hladký n Kontrakce pomalu n Rytmická vegetativní částečně autonomní motorika n 8O% smrštění n Nemá nervosvalovou ploténku n Schází troponin a myofibrily n Příčně pruhovaný n Kontrakce rychle n Reflexní motorika n 45% smrštění n Šlacha a obaly n Centrální a periferní únava n Centríální a periferní nervový systém Vegetativní systém Periferní 2 oddělené systémy , automomní-bez volní kontroly Sympatikus : centra krční a hrudní míše,působí stimulačně Parasympatikus : křížová a prodloužená mícha ,působí relaxačně Srdce n Uložení: přední mediastinum (hrudní kost, páteř, pravá a levá plíce ) n Váha:250-300g n Dutý orgán, rozdělený přepážkou na 2 poloviny n Odkysličená krev :pravá síň-trojcípá chlopeň-pravá komora-plicnice n Okysličená krev:plicní žíly-levá síň-2cípá chlopeň-levá komora –srdečnice(aorta) Systém řízení srdeční akce n Pracovní myokard se stahuje nezávisle na vůli-srdeční automancie n Převodní systém: světlejší svalové buňky s více glykogenem a méně fibrilami n Tvar: sinusový uzel (pacemaker)-spontální depolarizace síní 50-120/min ,uložení: horní dutá žíla/pravá síň n síňokomorový uzel ( druhé centrum) přepážka mezi síněmi , zpomalení Hissův svazek v mezikomorové přepážce , jedinná cesta vzruchu ze síně na komory , jinak přepážka izoluje n Tawarova raménka a Purkyňova vlákna od přepážky do svaloviny komor Funkce n Čerpadlo, střídání stahu (systola – depolarizace myokardu )a relaxace (diastola myokardu) n Síň systola – komory diastola a naopak n Objem krve v srdci při diastole komor 120ml , při systole komor 50ml n Při srdeční frekvenci 70 úderů za minutu přečerpá levá komora do osrdečnice 5 litrů krve n Elektrický projev akce_ křivka EKG : P vlna-depolarizace síní, ORS komplex:depolarizace komor+repolarizace síní, T vlna: repolarizace komor n POSLECHOVÝ PROJEV: FUNKCE CHLOPNÍ DLE ČISTOTY ZVUKU, n TEP a TEPENNÝ TLAK: Oběh krve v cévách n Cévy tvoři uzavřený systém, kde díky činnosti srdce proudí krev. n Funkční celky : velký oběh aorta-arterie velké-arterie malé-arterioly-kapiláry-venuly-vény- dolní a horní dutá žíla n malý oběh pravá komora-plicnice-2 plicní tepny –tepénky-kapiláry-plíce-plicní žilky-4plicní žíly –levá srdeční síň Rozdíly v typech cév n Tepny n Nejsilnější svalová vrstva – nemají chlopně n Aktivní změny napětí a vedení krve n Krev pod tlakem vysokým n Systolicko diastolické kolísání je přítomno n Žíly n Nejsilnější vnitřní endotelová vrstva -mají chlopně n Pasivní změny a nasávání n Krev pod tlakem nízkým n systolicko diastilické kolísání není přítomno Krev n Normální objem-normovolemie 4,5-6litrů n Snížení objemu : dehydratace (krvinek stejně, ubylo vody) ztráta - krvácení, rychlost,riziko 1,5litru rychle, lze kompenzovat až 2,5litru pomalé ztráty n Zvýšení objemu : hypervolemie -velké nadmořské výšky, druhá polovině těhotenství n Teplota :38 stC n pH :7,36-7,44 n Složení: krvinky + krevní plazma Funkce krve n Transport - živiny, dýchací plyny, zplodiny látkové výměny,regulátory n Regulace - pH (izohydrie),iontů (izoionie ),koncentrace osmoticky aktivních látek (izoosmie-Cl, bílkoviny) , teploty ( z jater teplo, izotermie) n Hemostáza – hemkoagulace,destičky,srážecí faktory, fibronogen, fibronolýza n Imunita Krvinky- Červené (Ery) : 3,5-5,3 x1012 v litru n ,bikonkávní disky bez játra a organel,životnost 120 dní,hemoglobin( hem má v středu Fe2+ schopné vázat a uvolňovat O2, je vázán 4mi polypeptidovými řetězce k globinu tedy 1molekula Hb váže 4 molekuly O2 reverzibilní vazbou , při průtoku tkáněmi se mění O2 za CO2 ) n Karboxyhemoglobin –CO, hypoxie z výfukových plynů a u kuřáků n Methemobglobin -Fe 3+- vazva ireversibilní-způsobují ji oxidační činidla, hlavně dusitany v potravinách , hypoxie tkání,poškození mozku dětí n Erytropoeza_ dřeň : pluripotentní buňka-progenitorová buňka červené řady –retikulocyt-erytrocyt n Vitaminy:B6+B2+B12,kyselina listová, C, Co, Cu n Růstový faktor-erytropoetin, stimulem jeho tvorby je hypoxie Krvinky bílé Leukocyty (Leu )5-10x109 vlitru n Obsahují jádro, nemají hemoglobin , funkce imunitní n Granulocyty (v plazmě mají specificky barvená granula): neutrofily-fagocytosa , u zánětů hlavně bakteriálních eozinofily-oslabování alergické reakce , parazitární choroby bazofily produkce histaminu, heparinu, serotoninu a změna v mastocyty /záínětlivá reakce v tkáni) n Agranulocyty: Lymfocyty T a B n Monocyty fagocytosa+ specifická imunita n Tvorba:dřeň, brzlík, n Leukocytosa: zvýšení počtu ( záněty ) n Leukopenie :snížení počtu ( útlum dřeně ) n Agranulocytosa : nepřítomnost bílých krvinek n Růstový faktor : neulasta, neupogen Krevní plazma n 92 % vody zbytek rozpuštěné látky n Cukry : normální glykemie 3,5-5,5mmol/l n Tuky :estery cholesterolu, triacyl glyceroly,Plazmatické lipoproteiny (LDL, HDL VLDL dle denzity) n Bílkoviny : albuminy,globuliny, fibrinogen ,vznik v játrech ,osmoticky aktivní,transport vitaminů,hormonů,srážecí faktory,pufry, n Výživa, udržování suspenze n Anorganické látky :soli, Na, K Ca, P-osmoza,pomer objemů tekutin extra a intracelulární n Barviva :bilirubin z rozpadu ery a z jater Mízní oběh- Lymfatický n Funkce: odvádí do žilní krve přebytky tkáňového moku asi 2 litry denně v podobě mízy, tukové částice a vitaminy ze střeva,vyzrálé T lymfocyty z brzlíku a protilátky z mízních uzlin n Mízní kapiláry( slepě začínají mezi buňkami tkání,nasají tkáňový mok))-mízní cévy (bohaté na chlopně)-mízní uzliny (tvorba lymfy)-mízovody-véna subklavia pravá a levá-pravá srdeční síň n Brzlík-thymus-mezihrudí,tvorba T lymfocytů n Uzliny: filtr, imunitní systém+ uzlíky-mandle n Slezina-odstranění požkozených červených krvinek –(červená dřeň) a skladování T a B lymfocytů (bílá dřeň) Imunita n Funkce: odlišit cizí složky od vlastních, cizí zničit a zapamatovat si je n Antigen: složka pro organismus cizí ( každá tělní buňka s vyjímkou erytrocytu má na povrchu HLA antigenny, typické pro každého jedince ) n Senzibilizace proti antigenu –paměť n Primární reakce: vytvoření imunitní paměti (protilátková odpověĎ B lymfocytem) n Sekundární reakce : rychlá a vysoká tvorba protilátek n Aktivní imunizace:vpravuji antigen n Pasivní imunizace: vpravuji protilátku n Alergie: nepřiměřeně intenzivní reakce n Autoimunitní choroba: nepřiměřeně směrovaná reakce