WPROWADZENIE DO
FIZJOLOGII
CZŁOWIEKA.
PODSTAWY OGÓLNE.
FIZJOLOGIA KOMÓRKI.
FIZJOLOGIA CZŁOWIEKA
jest nauką o czynności
żywego organizmu.
Stanowi ona zbiór praw
fizjologicznych.
Warunki
Czynniki fizyczne
Czynniki chemiczne
Mechanizmy fizjologiczne
mechanizmy wewnątrzkomórkowe
mechanizmy pomiędzy tkankami,
narządami i całymi układami.
METABOLIZM
–
przemiana
materii.
Anabolizm
(asymilacja,
przyswajanie) – gromadzenia
energii w organizmie żywym.
Katabolizm
(dysymilacja, rozpad) –
zmniejszenie się energii w
organizmie.
ŚRODOWISKO
BIOLOGICZNE ORGANIZMU
środowisko wewnętrzne
środowisko zewnętrzne
Płyny w przestrzeni
zewnątrzkomórkowej i
wewnątrzkomórkowej
CAŁKOWITA WODA
ORGANIZMU – TBW (total
body water)
około 63% masy ciała u dorosłego
mężczyzny.
Błony komórkowe dzielą całkowitą
wodę organizmu na trzy przestrzenie
płynów ustrojowych :
płyn w przestrzeni
wewnątrzkomórkowej
płyn w przestrzeni
zewnątrzkomórkowej
płyn przestrzeni transkomórkowej
Płyn zewnątrzkomórkowy
Obejmuje:
-
osocze krwi
- płyn tkankowy
- chłonkę
- płyn w przestrzeni transkomórkowej
( płyn
mózgowo-rdzeniowy, płyn w komorach
oka,
maź stawowa, płyn surowiczy w jamie
opłucnowej, płyn osierdziowy i soki
trawienne)
Stężenie jonów wyraża się w
molach
(mol) w litrze wody lub
biorąc pod uwagę ładunek
elektryczny w
ekwiwalentach
(Eq).
1 osmol
jest to jeden mol związku
chemicznego występujący w objętości
1 litra wody podzielony przez liczbę
cząsteczek uwolnionych z każdej
cząsteczki danego związku i swobodnie
poruszających się w
roztworze wodnym.
Osmolarność
płynu określa
ciśnienie osmotyczne panujące w 1
litrze płynu, a więc mówi o liczbie
swobodnie poruszających się
cząsteczek i wywieranym przez nie
ciśnienie na błony
półprzepuszczalne, do których
należą również błony komórkowe.
BUDOWA KOMÓRKI
Komórka
jest najmniejszą jednostką
budowy żywego organizmu.
Spełnia podstawowe jego funkcje:
- przemianę materii
- wzrost
- ruch
- rozmnażanie
- dziedziczenie
Błona komórkowa
(grubość 7,5-10
nm)
Otacza cytoplazmę oraz oraganelle.
Składa się z dwóch warstw cząsteczek
fosfolipidów.
W błonie komórkowej umieszczone są
białka globularne.
Białka błony komórkowej
dzielimy na:
-
białka integralne
- białka nośnikowe
- białka tworzące kanały jonowe.
- białka receptorowe
- białka enzymatyczne
MITOCHONDRIA
Utworzone są z błony zewnętrznej i
wewnętrznej, która jest ukształtowana w
postaci grzebieni.
Błony otaczają przestrzeń zamkniętą
wypełnioną macierzą.
Wytwarzają w komórce energię
W ich obrębie są syntetyzowane
adenozynotrifosforany (ATP), które są
uniwersalnymi przenośnikami energii
LIZOSOMY
Pęcherzyki zawierające enzymy
hydrolityczne trawiące białka, kwasy
nukleinowe i węglowodany.
Wywodzą się z siateczki
śródplazmatycznej lub aparatu Golgiego
Służą do transportu białek oraz rozkładu
substancji, które na drodze fagocytozy
lub pinocytozy dostały się do komórki.
ENDOCYTOZA
Obejmuje:
FAGOCYTOZĘ
PINOCYTOZĘ
FAGOCYTOZA
Zachodzi w tedy, kiedy fragmenty obcych
komórek lub mikroorganizmy zostają otoczone
błoną komórkową i są wciągnięte do wnętrza
komórki, gdzie tworzą wakuole.
Do tych wakuoli otwierają się lizosomy
zawierające enzymy. Dzięki nim sfagocytowane
fragmenty ulegają strawieniu w obrębie wakuoli
i uwalniają się do cytoplazmy.
PINOCYTOZA
Proces podobny do fagocytozy, dotyczy
cząsteczek związków chemicznych, które
przyczepiają się do zewnętrznej powierzchni
błony komórkowej.
W tym miejscu błona zagłębia się aż do
wytworzenia wakuoli. Następnie cząsteczki te są
trawione przez enzymy zawarte w lizosomach, a
produkty końcowe przechodzą do cytoplazmy.
SIATECZKA
ŚRÓDPLAZMATYCZNA
Składa się z płaskich pęcherzyków, które
połączone przestrzennie wewnętrznie tworzą
rodzaj systemu kanałów w komórce.
Do pęcherzyków odgraniczonych przez
siateczkę śródplazmatyczną transportowane
są
białka wytworzone na rybosomach.
RYBOSOMY
Każdy rybosom utworzony jest z dwóch
podjednostek 60S i 40S.
Rybosom zawiera 65% RNA i 35% białka.
Rybosomy rozmieszczone na siateczce
śródplazmatycznej syntetyzują : hormony
białkowe wydzielane następnie przez komórki,
białka przenoszone do lizosomów i
podlegające
tam segregacji oraz białka wbudowane w
błonę
komórkową.
APARAT GOLGIEGO
Składa się z ułożonych warstwami płaskich
pęcherzyków, z których odłączają się mniejsze.
Służy on głównie procesom sekrecyjnym i
przejmuje białka siateczki śródplazmatycznej,
produkuje polisacharydy, zagęszcza je i otacza
błoną. Powstające ziarnistości wydzielnicze
wędrują do granicy komórki i tam są wydzielane
na zewnątrz – egzocytoza.
EGZOCYTOZA
Białka, które są wydzielane na zewnątrz
komórki, przechodzą z siateczki
śródplazmatycznej do aparatu Golgiego
i są przenoszone do ziarnistości wydzielniczych
lub pęcherzyków wydzielniczych. Ziarnistości i
pęcherzyki wędrują w kierunku błony
komórkowej. Ich błona zlewa się z błoną
komórkową i następuje pęknięcie w tej strefie.
Następuje opróżnienie na zewnątrz komórki
zawartości pęcherzyka lub ziarnistości, błona
komórkowa pozostaje nienaruszona.
JĄDRO KOMÓRKOWE
Zawiera :
płyn jądrowy
szkielet chromatynowy
jąderko
Chromatyna
zawiera nośniki
informacji
genetycznej –
kwas
dezoksyrybonukleinowy (DNA)
.
Podwójna nić DNA (podwójna helisa)
tworzy chromosomy.
Człowiek posiada 46 chromosomów:
22 pary autosomów i 2 chromosomy
X (kobieta) lub 1 chromosom X i 1 Y
(mężczyzna)
KWAS
DEZOKSYRYBONUKLEINOWY
(DNA)
Jest długim łańcuchem cząsteczkowym
składającym się z cyklicznie powtarzającego
się
„ szkieletu”, do którego dezoksyrybozowych
ogniw dołączone są cztery różne zasady.
Sposób ułożenia tych zasad stanowi kod
genetyczny.
Dwa takie łańcuchy DNA są połączone przez
leżące naprzeciw siebie zasady (zawsze
adenina
z tyminą i guanina z cytozyną)
KWASY
RYBONUKLEINOWE-(RNA)
Pełnią rolę „tłumacza”, posiadają tylko
jedną nić, rybozę zamiast
dezoksyrybozy i zamiast tyminy
uracyl.
Tworzenie RNA, to jest przeniesienie
informacji genetycznej z DNA
(transkrypcja), zachodzi w
jądrze komórkowym.
JĄDERKO
W większości komórek występuje w
postaci
ziarnistości bogatych w kwas
rybonukleinowy
(RNA).
Jest ono miejscem syntezy rybosomów.
WODNICZKA
LIZOSOM
APARAT
GOLGIEGO
MITOCHONDRIA
RYBOSOM