Gastrointenstinální trakt •http://www.vitallywell.com •Gaster - žaludek (řec.) •Intestinum, enterum – střevo (lat) Části a funkce trávicího systému pÚsta (stoma) a hltan (esophagus) – příjem potravy, první enzymatické štěpení pŽaludek (stomachos, venter) – chemické štěpení, druhé enzymatické štěpení pJátra (hepar), žlučník (cholecystis), slinivka břišní (pankreas) – podpora trávení pTenké střevo (duodenum, jejunum, ileum) - absorbce živin pTlusté střevo (apendix, colon, rectum) – zpracování a odstranění nepotřebných metabolitů p Obviously, this is a huge topic and can't be covered in one newsletter. Effectively, I'm going to break the discussion into several pieces, including: Getting food into the digestive tract -- the mouth and esophagus The organs that support digestion -- the liver, gallbladder, and pancreas Absorbing nutrients -- the small intestine Processing and eliminating the waste -- the colon Digestive system overview Before we launch into the focus of today's newsletter, the mouth and esophagus, let's take a quick overview of the entire system. The digestive system is also known as the gastrointestinal (GI) tract and the alimentary canal and covers everything from the digestive tract itself to the organs that support it. It is a continuous tube-like structure that develops outpouchings, which in turn evolve into those aforementioned attached digestive organs such as the pancreas, liver, and gallbladder. The entire system is about 30 feet in length from the mouth to the anus and is designed to transport food and water, modify it, and make it suitable for absorption and excretion. There are storage sites, excretion sites, and detoxifying sites along the way. And, according to the medical community, it has six primary functions. Ingesting food. Preparing food for digestion by physically grinding it and breaking it down into small pieces and unwinding proteins so they can be separated into their component amino acids. Actually breaking the food into molecular pieces that your body can use as nourishment. Transporting the food during its various stages of breakdown along the digestive tract in a measured, "manageable" flow. Absorbing the nutrients into the body. Absorption is the movement of broken-down nutrients across the digestive tract wall and into the bloodstream for use by the cells of the body. Only water and alcohol are absorbed through the mucosa of the stomach – and only in special circumstances such as severe dehydration. All the rest of absorption happens in the small intestine. Eliminating the unused waste products of digestion and absorption from the body. Digested waste products go to the kidneys Undigested waste products pass out through the colon and rectum. Ingested material that might otherwise be toxic is rendered harmless, primarily by the liver, and excreted from the body. Průběh trávení •http://commonsensehealth.com •http://www.yourzymes.com Trávicí enzymy Trávicí hormony image379 image380 image381 [USEMAP] •http://faculty.clintoncc.suny.edu/faculty/michael.gregory/files/bio%20102/bio%20102%20lectures/dig estive%20system/digestive%20system.htm •cholecystokinin •Gastric inhibitory protein • G buňky žaludku Carbohydrates, Proteins, Lipids The process of digestion produces glucose, amino acids, glycerol, and fatty acids (see above). The energy in glucose is used to produce ATP via the reactions of glycolysis, cellular respiration, and the electron transport system (see diagram below). The body uses amino acids to construct proteins. Excess amino acids can be used to synthesize pyruvate, acetyl CoA, and alpha ketogluterate, which enters the Krebs cycle. Glycerol and fatty acids can be converted to pyruvate and Acetyl CoA and then enter cellular respiration. Mouth Chewing breaks food into smaller particles so that chemical digestion can occur faster. Enzymes Salivary amylase breaks starch (a polysaccharide) down to maltose (a disaccharide). Bicarbonate ions in saliva act as buffers, maintaining a pH between 6.5 and 7.5. Mucins (mucous) lubricate and help hold chewed food together in a clump called a bolus. The tongue contains chemical receptors in structures called taste buds. Theses are discussed in the chapter on sensory systems. The tongue is muscular and can move food. It pushes food to back where it is swallowed. Pharynx The respiratory and digestive passages meet in the pharynx. They separate posterior to the pharynx to form the esophagus (leads to the stomach) and trachea (leads to the lungs). Swallowing is accomplished by reflexes that close the opening to the trachea. When swallowing, the epiglottis covers the trachea to prevent food from entering. In the mouth, food is mixed with saliva and formed into a bolus. Peristalsis refers to rhythmic contractions that move food in the gut. Peristalsis in the esophagus moves food from the mouth to the stomach. Stomach The stomach stores up to 2 liters of food. Gastric glands within the stomach produce secretions called gastric juice. The muscular walls of the stomach contract vigorously to mix food with gastric juice, producing a mixture called chyme. Gastric juice Pepsinogen is converted to pepsin, which digests proteins. Pepsinogen production is stimulated by the presence of gastrin in the blood (discussed below). HCl Hydrochloric acid (HCl) converts pepsinogen to pepsin which breaks down proteins to peptides. HCl maintains a pH in the stomach of approximately 2.0. It also dissolves food and kills microorganisms. Mucous protects the stomach from HCl and pepsin. Secretion of Gastric Juice Seeing, smelling, tasting, or thinking about food can result in the secretion of gastric juice. Gastrin is a hormone that stimulates the stomach to secrete gastric juice. (See the discussion of hormones below.) Ulcer An ulcer is an irritation due to gastric juice penetrating the mucous lining of the stomach or duodenum. It is believed that ulcers are caused by the bacterium Helicobacter pylori, which, can thrive in the acid environment of the stomach. The presence of the bacteria on portions of the stomach lining prevents it from secreting mucous, making it susceptible to the digestive action of pepsin. Duodenum The duodenum is the first part of the small intestine. Chyme enters through a sphincter. It enters in tiny spurts. At this point, proteins and carbohydrates are only partially digested and lipid digestion has not begun. Pancreas The pancreas acts as an exocrine gland by producing pancreatic juice which empties into the small intestine via a duct. The pancreas also acts as an endocrine gland to produce insulin. (See the discussion on the Islets of Langerhans or Pancreatic Islets in the chapter on the endocrine system.) Pancreatic Juice Pancreatic juice contains sodium bicarbonate which neutralizes the acidic material from the stomach. Pancreatic amylase digests starch to maltose. Trypsin and Chymotrypsin digest proteins to peptides. Like pepsin (produced in the stomach), they are specific for certain amino acids, not all of them. They therefore produce peptides. Lipase digests fats to glycerol and fatty acids. Liver The liver produces bile which is stored in gallbladder and sent to the duodenum through a duct. Bile emulsifies fats (separates it into small droplets) so they can mix with water and be acted upon by enzymes. Other Functions of the Liver The liver detoxifies blood from intestines that it receives via the hepatic portal vein. The liver stores glucose as glycogen (animal starch) and breaks down glycogen to release glucose as needed. This storage-release process maintains a constant glucose concentration in the blood (0.1%). If glycogen and glucose run short, proteins can be converted to glucose. It produces blood proteins. It destroys old red blood cells and converts hemoglobin from these cells to bilirubin and biliverdin which are components of bile. Ammonia produced by the digestion of proteins is converted to a less toxic compound (urea) by the liver. Hormones Involved in Digestion The hormones listed below, like all hormones, reach their target cells by the circulatory system. Gastrin The presence of food in the stomach stimulates stretch receptors which relay this information to the medulla oblongata. The medulla stimulates endocrine cells in the stomach to secrete the hormone gastrin into the circulatory system. Gastrin stimulates the stomach to secrete gastric juice. This pathway of information is summarized below. stretch receptors ® medulla oblongata ® endocrine cells in the stomach ® gastrin ® circulatory system ® stomach ® secretes gastric juice Secretin Secretin is produced by cells of the duodenum. It’s production is stimulated by acid chyme from stomach. It stimulates the pancreas to produce sodium bicarbonate, which neutralizes the acidic chyme. It also stimulates the liver to secrete bile. CCK (cholecystokinin) CCK production is stimulated by the presence of food in the duodenum. It stimulates the gallbladder to release bile and the pancreas to produce pancreatic enzymes. GIP (Gastric Inhibitory Peptide) Food in the duodenum stimulates certain endocrine cells to produce GIP. It has the opposite effects of gastrin; it inhibits gastric glands in the stomach and it inhibits the mixing and churning movement of stomach muscles. This slows the rate of stomach emptying when the duodenum contains food. Small Intestine The small intestine is approximately 3 m long. Like the stomach, it contains numerous ridges and furrows. In addition, there are numerous projections called villi that function to increase the surface area of the intestine. Individual villus cells have microvilli which greatly increase absorptive surface area. The total absorptive surface area is equivalent to 500 or 600 square meters. Each villus contains blood vessels and a lacteal (lymph vessel). Peptidases and maltase are embedded within the plasma membrane of the microvilli. Peptidases complete the digestion of peptides to amino acids. Maltase completes the digestion of disaccharides. Absorption Absorption is an important function of the small intestine. Active transport moves glucose and amino acids into the intestinal cells, then out where they are picked up by capillaries. Glycerol and fatty acids produced by the digestion of fat enter the villi by diffusion and are reassembled into fat (triglycerides). They combine with proteins and are expelled by exocytosis. They move into the lacteals for transport via the lymphatic system. Large Intestine The large intestine is also called the colon. It receives approximately 10 liters of water per day. 1.5 liters is from food and 8.5 liters is from secretions into the gut. 95% of this water is reabsorbed. The large intestine also absorbs sodium and other ions but it excretes other metallic ions into the wastes. If water is not absorbed, diarrhea can result, causing dehydration and ion loss. It absorbs vitamin K produced by colon bacteria. The last 20 cm of the large intestine is the rectum. Feces is composed of approximately 75% water and 25% solids. One-third of the solids is intestinal bacteria, 2/3’s is undigested materials. The cecum is a pouch at the junction of the small intestine and large intestine. In herbivorous mammals, it is large and houses bacteria capable of digesting cellulose. In human ancestors, the cecum was larger but has been reduced by evolutionary change to form the appendix. Polyps Polyps are small growths in the epithelial lining of the colon. They can be benign or cancerous and can be removed individually. A low-fat, high-fiber diet promotes regularity and is recommended as a protection against colon cancer. Appendix The appendix is attached to cecum. Appendicitis is an infection. The appendix may swell and burst, leading to peritonitis (infection of the abdominal lining). Summary of Digestive Enzymes The digestive enzymes in the table below are summarized according to type of food that they digest.FOOD TYPEENZYMESOURCEPRODUCTSCARBOHYDRATESSalivary amylase Pancreatic amylase MaltaseSalivary glands Pancreas Small intestineMaltose Maltose GlucosePROTEINSPepsin Trypsin PeptidasesStomach mucosa Pancreas Intestinal mucosaPeptides Peptides Amino acidsFATSLipasePancreasFatty acids and glycerol The table below shows digestive enzymes grouped by source of the enzyme.SOURCEENZYMEFOODPRODUCTMOUTH (salivary glands)Salivary amylasePolysaccharidesMaltoseSTOMACHPepsinProteinsPeptidesPANCREASPancreatic amylase Trypsin LipasePolysaccharides Proteins FatsMaltose Peptides Fatty acids and glycerolSMALL INTESTINEMaltase Peptidases Maltose Peptides Glucose Amino acids Practice Fill in the source of each enzyme in the table below and state the product produced by the enzyme.FOOD TYPE enzyme SOURCE PRODUCTSCARBOHYDRATES salivary amylase pancreatic amylase disaccharidases PROTEINS pepsins trypsin, chymotrypsin carboxypeptidase aminopeptidase FATS lipase Žlázy z vnější sekrecí • •Serózní buňka •http://www.siumed.edu/~dking2/erg/gicells.htm#mucous •Mucinózní buňka Hlen usnadňuje polykání, zvlhčuje potravu, chrání tělo před žaludečními kyselinami a brání trávicím enzymům, aby stravovaly stěnu trávicí trubice. V dýchací soustavě hraje hlen významnou roli při zvlhčování přicházejícího vzduchu a zachycuje v ní také drobné cizorodé částice, které jsou následně díky řasinkovému epitelu vynášeny ven 13_17 13_20a •Smíšená sekreční jednotka •Mucinózní tubulus (M) 13_18 •Serózní aciny (S) se vsunutým vývodem •Intercalated Duct (ID) • F04_21 Vývoj žláz • Obecná stavba trávicí trubice •Tunica, lamina – vrstva •Sliznice •Podsliznice •Svalovina •Adventicie Sliznice jícnu (oesophagus) pSliznice – plochý dlaždicový epitel, uspořádaný v podélné řasy pMucinózní žlázky – usnadnění posunu potravy pVrstva svaloviny - horní 2/3 je příčně pruhovaná a dolní 1/3 je hladká svalovina pPeristaltika umožňující posun potravy do žaludku Sliznice žaludku • • •Epitel – jednovrstevný cylindrický • •Žlázy kardie – Rozvětvené mucinózní žlázy – • mezi mucinózními buňkami i b. endokrinní •Žlázy fundu a těla – •Specifické žlázy tvořené buňkami: • krčku – cylindrické buňky produkující hlen • nediferencovanými – mezi buňkami krčků, proliferující, vznikají z nich ostatní epitelové buňky • hlavními – basofilní cytoplazma, GER, sekreční granula - pepsinogen • krycími – objemné pyramidového tvaru, četné mitochondrie, sekreční kanálky s mikroklky. • Produkce iontů Cl- a H+ a vnitřního faktoru (B12) • endokrinními – serotonin, somatostatin, sekretin • •Žlázy pyloru – mucinózní žlázy + endokrinní G b. (gastrin) - Podobné žlázám kardie Sliznice tenkého střeva •Epitel – jednovrstevný cylindrický, 6 typů b.: • Enterocyty - 90 % buněk, štěpení a resorpce živin, transport IgA • - na apikálním povrchu mikroklky, glykokalyx • Pohárkové b. - produkce mucinu, ochrana sliznice • M-buňky (membránové) - antigen prezentující buňky v epitelu nad lymf. folikuly • - četné intracelulární a intercelulární „kapsy“, v nichž dochází ke styku antigenu s lymfocyty • Endokrinní b. - sekreční granula umístěná bazálně (proteázy,amylázy,lipázy) • Panethovy b. - na dně krypt, produkují lysozym, TNF (obrana před patogeny) • Nediferencované b. – kmenové buňky, proliferace, diferenciace v ostatní b. Sliznice tlustého střeva pEpitel – jednovrstevný cylindrický pdélka 1,5 m, šířka 5 - 8 cm pSliznice nemá klky, jen nízké řasy pMucinózní žlázky (pohárkové buňky)=> tvorba hlenu => klouzání střevního obsahu pTlusté střevo má za úkol vstřebávat vodu, čímž se stává až dosud řídký střevní obsah hustším a snáze manipulovatelným. •PAS+alciana This stain is used for the demonstration of neutral and acidic mucosubstances on the Artisan™ Staining System. Alcian Blue pH 2.5 imparts a blue color to the acidic mucins and other carboxylated or weakly sulphated acid mucosubstances. The periodic acid Schiff (PAS) reaction is then used to stain basement membranes, glycogen and neutral mucosubstances pink to red. Mixtures of neutral and acidic mucosubstances will appear purple due to positive reactions with both Alcian Blue and PAS. Obnova epitelu střevní sliznice • •Klky - apex - apoptóza enterocytů na vrcholu klků • střední úsek - fukční enterocyty, pohárk.bb • báze - diferenciace v enterocyty (3-6dní) • pohárkové buňky • endokrinní buňky • •Krypty – • proliferace – kmenové buňky při bázi krypty • diferenciace - Panethovy buňky (přežívají cca • 20 dní) •migrace • •Lüberkühnovy •krypty •klk •Doplňující informace http://vimeo.com/26262714 4,35 timing Endodermání původ •Primitivní střevo - Zažívací trubice • - střevo, játra, žlučník, pankreas • - dýchací trubice – mandle, štítná žláza, brzlík, příštitná tělíska, plíce • • •http://www.med.muni.cz/histol/MedAtlas_3/bin-release/MedAtlas.html#app=d8c4&92c7-selectedIndex=3&2 b7a-selectedIndex=0 •játra •pankreas •plíce Vznik trávicí trubice •Endodermální původ •S.F. Gilbert Developmental biology 2006 Signální dráhy •S.F. Gilbert Developmental biology 2006 •kuře • File:A model of endoderm patterning by Wnt and FGF..jpg •http://www.stembook.org/node/512 Žaludek •W.J. Larsen Human Embryology 2001 Střevní kličky •http://www.chronolab.com/embryo/midgut.htm •1. Vitelline duct 2. Superior mesenteric artery 3. Stomach 4. Duodenum •5. Cephalic limb of the loop 6. Caudal limb of the loop •5. Transverse colon 6. Small intestine 7. Cecal bud •1. Vitelline duct 2. Small intestine 3. Stomach 4. Duodenum 5. Transverse colon 6. Cecal bud •1. Hepatic flexture 2. Stomach 3. Duodenum 4. Transverse colon 5. Ascending colon 6. Descending colon 7. Sigmoid 8. Cecum 9. Appendix • https://www.youtube.com/watch?v=cBSyOgjTGVU https://www.youtube.com/watch?v=AscKR_cQExY Vývoj orgánů v oblasti duodena • •W.J. Larsen Human Embryology 2001 • pEndokrinní funkce nLangerhansovy ostrůvky pa buňky - glukagon (štěpení glykogenu– glukoneogeneze) pb buňky – insulin (transport glukózy do buněk) pg buňky – polypeptid (neznámá funkce) pd buňky – somatostatin (růstový hormon) p pExokrinní funkce nAcinární buňky p(chymo)trypsin (proteiny) pLipázy (tuky) pAmylázy (cukry) pRibonukleázy, deoxyribonukleázy, želatinázy, elastázy nTubuly – bikarbonát, voda (neutralizace) p •Pankreas – slinivka břišní •Langerhanzovy • ostrůvky •Exokrinní •aciny •Langerhanzovy • ostrůvky •Vývod •Pankreas – slinivka břišní •http://embryology.med.unsw.edu.au/histology/git/pan40he.jpg •http://arbl.cymbs.colostate.edu Vývoj pankreatu •W.J. Larsen Human Embryology 2001 •1. Otočení ventrálního základu – hlava pankreatu •2. Přiložení k dorzálnímu základu – ocas pankreatu •3. Splynutí vývodů Molekulární podstata vývoje •A. Grapin–Botton Genes & Dev. 2001. 15: 444-454 •Kuře E4 •Myš E10,5 •Lokalizace •základů •Specifikace •jednotlivých •typů buněk • •pdx+ Genes involved in pancreas organogenesis. Expression domains of Hlxb-9, Pdx-1, Shh and MNR2 in the duodeno-pancreatic region of the E4 chick embryo are color encoded (Kim et al. 1997b; A. Grapin-Botton, unpubl.). Expression domains of the three first genes are similar in the mouse at E10.5 (Echelard et al. 1993; Jonsson et al. 1994; Offield et al. 1996;Apelqvist et al. 1997; Harrison et al. 1999; Li et al. 1999). AnMNR2 homolog has not yet been identified in the mouse. A flow chart shows transcription factor involvement in the differentiation of pancreatic cell types as interpreted from expression and inactivation data in the mouse (Ahlgren et al., 1997; Naya et al. 1997; Sander et al. 1997; Sosa-Pineda et al. 1997; St-Onge et al. 1997; Sussel et al. 1998; Gradwohl et al. 2000; Krapp et al. 1998). Játra - funkce pVaskulární funkce nProdukce lymfy, fagocytární systém (Kupfferovy buňky) n pMetabolická funkce nOvlivňuje syntézu a využití živin n pSekreční a exkreční funkce nSyntéza a exkrece žluče p Játra - struktura •http://www.biologymad.com •Opačný tok krve a žluči Krev žluč Játra - základ •http://www.embryology.ch/anglais/sdigestive/leber02.html •Síť kapilár omfalomezenterické cévy (mezoderm) • Jaterní pupen •jaterní pupen= •hepatocyty + •buňky žlučových •kanálků •(endoderm) • •duodenum • •Žlučník • • •Dorzální •Pankreas • •S.F. Gilbert Developmental biology 2006 •Játra – inhibice okolními tkáněmi Detailnější pohled •K.S. Zaret, Nature Reviews Genetics 3, 499-512, 2002 The ventral foregut endoderm gains the competence to develop into various tissues as a result of the expression of transcription factors in the endoderm. These include Foxa proteins, as well as signals that affect the endoderm, including bone morphogenetic proteins (Bmps) that emanate from the adjacent cells of septum transversum mesenchyme (STM). b | During tissue specification, fibroblast growth factor (Fgf) signals from the cardiogenic mesoderm, perhaps in conjunction with Bmp signals from the STM, initiate the liver gene programme in proximal endoderm, as well as blocking that for pancreas. Ventral endoderm cells sufficiently distal to the cardiogenic mesoderm escape the latter inhibitory effect and initiate the pancreatic gene programme. Ventral foregut explants were found to initiate liver gene expression, if exposed to cardiogenic mesoderm or Fgfs, or initiate pancreatic gene expression in the absence of such effectors70. The ventral endoderm explant studies therefore indicate that the pancreatic programme is the default state for this domain of endoderm. After the hepatic endoderm has been specified, it begins to extend towards the midgut. This process is abetted by turning of the embryo from the 'gut out' position (see figure in Box 1) to the inward curve shown by the typical fetus. At the same time, the hepatic endoderm cells become columnar in shape. These transitions seem to be elicited by signals that specify the endoderm (Fig. 2). Cells such as septum transversum mesenchyme (STM) cells and primitive endothelial cells, signalling molecules (such as Bmp, Hgf and Vegfr2) and transcription factors (such as Hex, Prox1, Hlx and c-Met) are essential to promote the morphogenesis of the liver bud itself (see b). b | Liver-bud morphogenesis is marked by the formation of the rostral diverticulum of the gut, remodelling of the extracellular matrix around the hepatoblasts and of E-cadherin-based connections between the cells, and proliferation and migration into the surrounding STM (beige). So, the hepatic endoderm (green) makes a transition from an epithelium to a non-polarized cell type during this period. Primitive endothelial cells, or angioblasts, appear near the hepatoblasts (a) and also promote outgrowth of the latter into the STM. During the outgrowth, the endothelial cells coalesce around spaces in the loose STM and create vesicles that fuse to form blood vessels (not shown). Haematopoietic cells then invade the growing liver and the organ becomes distinct from the gut epithelium. Bmp, bone morphogenetic protein; c-Met, HGF receptor; Hgf, hepatocyte growth factor; Vegfr2, vascular endothelial growth factor receptor 2. Játra - vývoj •Z. Vacek Embryologie 2006 •K.S. Zaret, Nature Reviews Genetics 3, 499-512, 2002 •Diferenciace hepatoblastů •Prenatální hematopoéza •3. měsíc – peristaltika • - lymfatická tkáň •5. měsíc - enzymatická fce •Časová osa •W.J. Larsen Human Embryology 2001 Dýchací soustava pVýměna plynů vnějšího a vnitřního prostředí pDýchací plyny: 21% O2, 78% N, 1% Ar, 0.03% CO2 pHypoxie nastává již 1 cm od zdroje O2 p pInervace: p Řídící centrum: prodloužená mícha p Informace o pH krve: chemoreceptory (karotida, aortální tělíska) p Pohyb plic: mechanoreceptory (mezižeberní svaly) •Funkce •http://student-home.blogspot.com/2009/04/alveoli.html •Pohrudnice • •Poplicnice •Mezižeberní svaly •Bránice •Entoderm •Mezoderm • ressyst • • • Respirační epitel (dýchací cesty) • řasinkové buňky - zachycování nečistot • pohárkové buňky - vylučují hlen • kartáčové buňky • basální buňky - možná funkce SC • neuroendokrinní tělíska (NEB) - Kulchitského b. • neurohormon podobný bombesinu • Clara buňky - produkce surfaktantu •Epitel výměny plynů • •pneumocyty I. typu (AT1) • velmi tenké buňky • tvoří 95% povrchu •pneumocyty II. typu (AT2) • jednoduchého kubického tvaru • spolu s Clara b. produkují surfaktant typeII •Typy epitelů epitel cells srovnani2 mckee-26no2 •http://www.histology.leeds.ac.uk •http://www.siumed.edu • • vychlipují se z ventrální části předního střeva (endoderm) • D9.5 u myši a W4-5 u člověka • rostou a vyklenují se do obou pleurálních dutin v podobě • rostoucích hrbolků pokrytých mezenchymální splanchnopleurou (pojivová část) • • •Plíce – derivát střeva •http://www.ncbi.nlm.nih.gov Vacek Z. Embryologie, 2006 •Vývoj plic Obrázek5 2.kanálkové -diferenciace epitelu -tvorba air-blood bariéry 3.sakulární -zvětšování objemu plic -začíná tvorba surfaktantu -První kontakt s krevním oběhem 4.alveolární -formace alveolárních duktů = další zvětšení objemu plic plice nedonosencu vs 1.embryonální/pseudožlázové -formace primárních dýchacích cest -základ respiračního parenchymu Větvení bronchiolů •Somatopleura (mezenchym) - pohrudnice •Splanchnopleura (mezenchym) - poplicnice •Vacek Z. Embryologie, 2006 •Větvení - monopodiální (hlavní větev a z ní se odštěpuje vedlejší) • - dichotomické (dvě rovnocenné větve) •Shrnutí důležitých morfogenů •Wnt - nezbytné pro správné větvení plic - regulace proliferace a diferenciace epitelu i mezenchymu •FGF10 (Fig. 3) - produkce v mezenchymu - regulace větvení plic a proliferace buněk pupene - zpětnovazebná inhibice pomocí TGF-β1, • Shh nebo Bmp4 •TGFβ family - inhibice ektopického větvení či předčasné diferenciace (BMP4) - podpora produkce extracelulární matrix (TGFβ1) •Shh - lokálně inhibuje větvení plic - podpora proliferace v růstových zónách branching5 •GATA6 - podpora diferenciace epiteliálních buněk • •mezenchym •endoderm •FBMs = fetal breathing-like movements • • pohyby připomínající dýchání – nezbytné pro vývoj plic • stimulace produkce PDGFs, IGFs, TTF1 • ovlivňují diferenciaci a funkci buněk plicního epitelu clip45 •pneumocyty I. typu - bez přítomnosti FBMs špatně reagují na potřeby výměny plynů •pneumocyty II. typu - bez přítomnosti FBMs neprodukují surfaktant • •S.F. Gilbert, Developmental biology 2006 •Indukce porodu Surfaktant je komplexní povrchově aktivní substance, skládající se z lipidů a proteinů, lemující povrch terminálních bronchiolů a alveolů savčích plic. Zajišťuje základní biofyzikální a imunologické funkce umožňující normální funkci plicní tkáně. Při řadě patologických procesů dochází k postižení surfaktantu, a tím i k poruše plicních funkcí. Tento fakt je znám přibližně 50 let a téměř tak dlouho se datuje snaha vědců o výrobu a využití léků na bázi přírodního či syntetického surfaktantu. Indikace podání surfaktantu jsou zatím stanoveny a všeobecně akceptovány pouze u novorozenců. U dospělých pacientů jsou největší zkušenosti s jeho podáním u ARDS (Acute Respiratory Distress Syndrome), nicméně s velmi rozporuplnými výsledky. V poslední době se objevují nové, užší indikace k užití surfaktantu s prvními dílčími úspěchy. lung cancer cartoons, lung cancer cartoon, lung cancer picture, lung cancer pictures, lung cancer image, lung cancer images, lung cancer illustration, lung cancer illustrations