BIOLOGIA III - Anatomia i fizjologia człowieka

ANATOMIA I FIZJOLOGIA CZŁOWIEKA

WSTĘP

FIZJOLOGIA PRACY MIĘŚNIA

Funkcje mięśni:
a)

warunkują ruch,

warunkują pracę narządów,

utrzymują postawę organizmu,

ułatwiają krążenie krwi.

Pobudzenie komórki mięśniowej – impuls nerwowy przechodzi na komórkę mięśniową dzięki neurotransmiterowi
– acetylocholinie (Ach).

Wylanie jonów Ca

z siateczki śródplazmatycznej

sarkoplazmatycznym) do cytoplazmy

Jony Ca

uwalniają białka kurczliwe (miozynę i aktynę) od troponiny (tropomiozyna

blokowaniu białek kurczliwych).

Miozyna wślizguje się między aktynę.

Skurcz:
a)

nie następuje zmiana długości włókien kurczliwych,

dokonuje się dzięki wsunięciu miozyny między aktynę,

wymaga energii uwolnionej z ATP (energia chemiczna

Powrót do stanu wyjściowego jest procesem biernym
grawitacyjnie.

układ mięśniowy

~ 79 ~

ANATOMIA I FIZJOLOGIA CZŁOWIEKA

U K Ł A D R U C H U

Jednostka motoryczna – funkcjonalna jednostk
wszystkie połączone z nim komórki mięśniowe.

impuls nerwowy przechodzi na komórkę mięśniową dzięki neurotransmiterowi

z siateczki śródplazmatycznej (w komórkach mięśniowych zwana retikulum

sarkoplazmatycznym) do cytoplazmy.

uwalniają białka kurczliwe (miozynę i aktynę) od troponiny (tropomiozyna

Miozyna wślizguje się między aktynę.

nie następuje zmiana długości włókien kurczliwych,

i wsunięciu miozyny między aktynę,

wymaga energii uwolnionej z ATP (energia chemiczna energia mechaniczna).

Powrót do stanu wyjściowego jest procesem biernym – realizuje się dzięki pracy mięśnia antagonistycznego lub

układ

szkieletowy

ANATOMIA I FIZJOLOGIA CZŁOWIEKA

funkcjonalna jednostka utworzona prze neuron i

wszystkie połączone z nim komórki mięśniowe.

impuls nerwowy przechodzi na komórkę mięśniową dzięki neurotransmiterowi

(w komórkach mięśniowych zwana retikulum

uwalniają białka kurczliwe (miozynę i aktynę) od troponiny (tropomiozyna również uczestniczy w

dzięki pracy mięśnia antagonistycznego lub

układ ruchu

~ 80 ~

Źródła energii w komórce mięśniowej (energia wysokoenergetycznych wiązań ATP):
a)

rezerwy ATP znajdujące się w komórce

fosfokreatyna

kreatyna + ATP

glukoza

kwas mlekowy + 2ATP

glukoza

+ H

O + 36 ATP

kwasy tłuszczowe

+ H

O + bardzo dużo ATP

Warunki prawidłowej pracy mięśnia:
a)

odpowiednia dieta:
- substrat oddechowy,
- substrat zapasowy,

sprawny układ oddechowy,

sprawny układ krwionośny,

brak mutacji genetycznych,

gen na chromosomie X

białko dystrofina

aktywność ruchowa,

prawidłowa gospodarka hormonalna (zaburzenia mogą prowadzić np. do tężyczki),

prawidłowa praca układu nerwowego,

Koordynacja pracy mięśnia jest uwarunkowana:
a)

AUN (mięśnie narządów wewnętrznych) / SUN (mięśnie szkieletowe)

móżdżek – uszkodzenie może powodować:
-atonię – zanik napięcia mięśniowego,
- ataksję – niezborność ruchową,
- astenię – ustawiczne drżenie mięśni,

receptory (interoreceptory, patrz: Układ nerwowy i percepcja zmysłowa),

Rodzaje skurczów

Skurcz komórki mięśniowej poprzedza zmiana potencjału błonowego.

kinaza

mutacja w tym genie
powoduję dystrofię
(zanik) mięśniową

~ 81 ~

Skurcze można podzielić na izotoniczne i izometryczne.

skurcz izotoniczny

skurcz izometryczny

następuje zmiana długości mięśnia,

następuje zmiana napięcia mięśniowego,

bez zmiany napięcia mięśniowego

bez zmiany długości mięśnia

W żywym organizmie rzadko dochodzi do typowego skurczu izotonicznego lub izometrycznego. Najczęściej
odbywają się skurcze auksotoniczne, czyli mieszane: następuje zmiana długości mięśnia i napięcia mięśniowego.

W komórce mięśniowej wyróżnia się także skurcze pojedyncze oraz skurcze tężcowe.

Skurcz pojedynczy jest podobny do skurczu tężcowego sposobem pobudzenia, ponieważ oba skurcze są
wywoływane przez impuls nerwowy.

Skurcz pojedynczy różni się od skurczu tężcowego częstotliwością pobudzającego impulsu, ponieważ skurcz
pojedynczy jest pobudzany impulsem o niższej częstotliwości niż skurcz tężcowy.

~ 82 ~

PORÓWNANIE MIĘŚNIA SZKIELETOWEGO, SERCOWEGO I GŁADKIEGO

CECHY BUDOWY I

DZIAŁANIE

MIĘSIEŃ SZKIELETOWY

MIĘSIEŃ SERCOWY

MIĘSIEŃ GŁADKI

prążkowanie

- prążkowany

- brak prążkowania

budowa jednostek
funkcjonalnych

- sarkomery – nici aktyny

połączone z linią Z;

- regularny układ nici

aktyny i miozyny

- sarkomery – nici aktyny

połączone z linią Z;

- regularny układ nici

aktyny i miozyny

- brak sarkomerów;
- nici aktyny łączą się z

ciałkami gęstymi i miozyną

budowa włókna
mięśniowego

- siateczka

śródplazmatyczna i
kanaliki T dobrze
rozwinięte

- siateczka

śródplazmatyczna i
kanaliki T średnio
rozwinięte

- siateczka śródplazmatyczna

słabo rozwinięta;

- brak kanalików T

białko uczestniczące
w sprzężeniu
elektromechanicznym

- troponina-Ca

- kaldesmon-Ca

;

- kalmodulina-Ca

aktywuję

fosforylację miozyny

pochodzenie Ca

- z siateczki

śródplazmatycznej

- z siateczki

śródplazmatycznej i płynu
pozakomórkowego

- z płynu pozakomórkowego

sposób pobudzenia
skurczu

- kurczy się wyłącznie pod

wpływem impulsu z
motoneuronu

- pobudzenia do skurczu

powstają w nim samym –
układ bodźcotwórczy i
bodźcoprzewodzący

- Mięśnie trzewne są

pobudzane przez:

* rozciągnięcie,
* rozruszniki,
* układ przywspółczulny,
* hormony układu

pokarmowego,

- A hamowane przez:

* układ współczulny,

- Mięśnie wielojednostkowe

są regulowane przez:

* układ współczulny i

przywspółczulny AUN

sposób
rozprzestrzeniania
depolaryzacji

- włókna mięśniowe kurczą

się niezależnie –
depolaryzacja nie
przenosi się z komórki na
komórkę

- obecne złącza

szczelinowe (koneksony) –
depolaryzacja przenosi się
z komórki na komórkę

- obecne złącza szczelinowe

w mięśniach trzewnych
(mniej niż w sercu) –
depolaryzacja przenosi się
powoli

Wśród mięśni gładkich wyróżnia się ponadto dwie podstawowe kategorie czynnościowe: mięśnie gładkie typu
jednostkowego, czyli trzewne oraz mięśnie gładkie wielojednostkowe. Mięśnie trzewne tworzą warstwy, np. tzw.
mięśnie okrężne i podłużne w przewodzie pokarmowym. Wykazują one automatyzm działania, gdyż wśród włókien
mięśniowych znajdują się komórki rozrusznikowe. Mięśnie gładkie wielojednostkowe nie wykazują automatyzmu, ale
podlegają regulacji przez układ autonomiczny. Zalicza się do nich np. mięśnie w ścianach zespoleń tętniczo-żylnych
w skórze, zwieracz i rozwieracz czy mięśnie rzęskowe regulujące akomodację soczewki oka.

~ 83 ~

UKŁAD SZKIELETOWY

Funkcje szkieletu:
a)

tworzy miejsce przyczepu mięśni,

warunkuje ruch,

stanowi rusztowanie organizmu,

stanowi ochronę wielu narządów.

Tkanka kostna jest zbudowana z komórek (osteocytów) oraz zmineralizowanej substancji międzykomórkowej
tworzącej blaszki kostne. W tkance kostnej gąbczastej blaszki kostne układają się w beleczki kostne, natomiast w
tkance kostnej zbitej tworzą osteony.

Elementy szkieletu połączone są w wieloraki sposób:

Wśród stawów wyróżnia się ponadto stawy ruchome i stawy nieruchome. Stawy ruchome dzieli się dodatkowo na:

jednoosiowe

dwuosiowe

wieloosiowe

(np. łokciowe)

(np. barkowy)

Typy kości:
a)

długie (np. udowa),

płaskie (np. łopatka),

krótkie (np. paliczki),

różnokształtne (np. kręgi).

~ 84 ~

Układ kostny człowieka składa się ze szkieletu osiowego oraz szkieletu kończyn.

I.

Szkielet osiowy:
a)

czaszka,
– ogromna mózgoczaszka,
– szczęka dolna połączona z

trzewioczaszką stawem żuchwowym,

– oczodoły z przodu czaszki,
– wystający nos,
– czaszka osadzona w kręgosłupie

połączona z dźwigaczem za pomocą
2 kłykci potylicznych,

kręgosłup,

Kręgi wykazują anatomiczne przystosowania do
pełnionych funkcji – są zróżnicowane w zależności od
miejsca występowania.

II.

Szkielet kończyn:
a)

kończyna górna,
– krótsza niż dolna,
– przeciwstawny kciuk,

kończyna dolna,

– stopochodność,
– wysklepiona stopa,
– brak przeciwstawnego kciuka.

lordoza

kifoza

~ 85 ~

WADY I CHOROBY UKŁADU KOSTNEGO

Skolioza
Skrzywienie kręgosłupa. Najczęstszymi przyczynami skoliozy jest zła postawa, niewłaściwe nawyki jedzenia lub
siedzenia, noszenie plecaka na jednym z ramion.
Sposoby leczenia skoliozy to (w zależności od stopnia zaawansowania) m.in. gimnastyka korekcyjna, rehabilitacja,
gorset, leczenie operacyjne.

Osteoporoza
Stan chorobowy charakteryzujący się postępującym ubytkiem masy kostnej, osłabieniem struktury przestrzennej
kości oraz zwiększoną podatnością na złamania.
Najczęstsze przyczyny osteoporozy:
- zaawansowany wiek,
- uwarunkowania genetyczne,
- uboga w wapń i białko dieta,
- dłuższe unieruchomienie,
- nieprawidłowa gospodarka hormonalna (gł. kortykosteroidów, ich nadmiar może prowadzić do osteoporozy),
- niedobór witaminy D.

Leczenie osteoporozy polega na przyjmowaniu leków oraz zwiększeniu ilości wapnia, białka oraz witaminy D w
diecie.

Wady postawy
Do wad postawy zalicza się m.in.:
- skoliozę,
- plecy okrągłe,
- plecy wklęsłe,
- plecy płaskie,
- płaskostopie

Reumatoidalne zapalenie stawów (RZS)
Choroba reumatyczna o podłożu autoimmunologicznym. Proces zapalny dotyczy błony maziowej stawów, w której
powstają nacieki limfocytów i komórek plazmatycznych.

TM,