Wykład I  06.10.2009
DEFINICJE ŻYCIA
Ludzka perspektywa widzenia biosfery jest bardzo skrzywiona, gdyż ludzie identyfikują życie z ruchem lub innymi
cechami niekoniecznie definiującymi organizmy żywe.
Homologie  podobieństwa dziedziczone po wspólnych przodkach (kopyto konia, skrzydło ptaka, nietoperza, noga
ludzka, noga słonia to homologie).
Najważniejszą cechą życia jest ciągła wymiana materii i energii między żywym organizmem, a jego otoczeniem (stały
wkład wysiłku ze strony organizmu) oraz zdolność do replikacji, powielania się czy też rozmnażania
Czy wirusy są organizmami żywymi? Czy człowkiek w stanie śmierci klinicznej jest żywy? - PROBLEM DEFINICJI
ŻYCIA
Życie  zespół wzajemnie się podtrzymujących procesów metabolicznych zachodzących w organizmie żywym lub
jego poszczególnych częściach
Istotną cechą życia jest zdolność organizmów żywych do utrzymania wyższego poziomu uporządkowania, a więc
niższej entropii niż otoczenie, kosztem zużycia energii.
Zycie to system, albo zbiór elementów, zdolnych do ewolucji w sensie biologicznym (Richard Dawkins)  zbyt
szeroka, obejmuje np. programy komputerowe (patrz system Tierra)
Życie to zbiór autonomicznych replikatorów zdolnych do ewolucji.
W przypadku życia na Ziemi rolę autonomicznych replikatorów spełniają organizmy żywe, zaś podlegają one ewolucji
dzięki niedoskonałej replikacji (ewolucja jest wynikiem błędów w replikacji, ponad 99% gatunków które istniały, już
wymarła).
Definicja życia jako własności obiektu
Podręcznikowa definicja życia opiera się na czynnościach życiowych organizmów, tak więc organizm żywy to system,
który charakteryzuje:
" Odżywianie
" Oddychanie
" Wzrost i rozwój
" Samoistny ruch
" Reagowanie na bodz
ce (pobudliwość)
" Rozmnażanie
" Wydalanie
Trzy systemy
Badacze biogenezy zauważyli, że organizmy żywe są bez wyjątku złożone z trzech wzajemnie powiązanych
podsystemów:
" System metaboliczny  zapewniajÄ…cy autonomiÄ™ energetycznÄ…
" System informacyjny  zapewniajÄ…cy regulacjÄ™
" System kompartmentalizacyjny  zapewnia autonomię fizyczną od świata zewnętrznego
1
Trzy poziomy organizacji życia
1. Komórkowy
- s. metaboliczny: autokatalityczne procesy biochemiczne komórki
- s. informacyjny: DNA i mechanizm ekspresji genów
- s. kompartmentalizacyjny: błona komórkowa, ściana komórkowa, cytoszkielet
2. Organizmalny
- s. metaboliczny: ukł. pokarmowy, oddechowy, krążenia
- s. informacyjny: układ nerwowy i hormonalny
- s. kompartmentalizacyjny: skóra, układ odpornościowy, mięśniowo  kostny
3. Społeczny
- s. metaboliczny: systemy ekonomiczne, wymiany żywności, uprawy
- s. informacyjny: systemy sygnałów mięczyosobniczych, hierarchia społeczna, dziedzictwo kulturowe, systemy
feromonalne, polityczne
- s. kompartmentalizacyjny: kasty żołnierskie, terytoria, wojska i granice
Jak nietrudno zauważyć, niektóre formy życia występują tylko na poziomie pierwszym  jednokomórkowce (również
kolonijne), niektóre na pierwszym i drugim poziomie (tkankowce, rośliny naczyniowe), a niektóre, być może, na
wszystkich trzech poziomach (wielokomórkowe organizmy społeczne).
Osiem cech życia (Tibor Ganti)
Cechy konieczne (aby uznać dany obiekt za żywy)
1. wyodrębnienie ze świata zewnętrznego
2. posiada metabolizm
3. wewnętrzna stabilność  homeostaza
4. posiada podsystem przechowywania i przetwarzania informacji, użyteczny dla reszty systemu
5. regulacja procesów wewnątrz systemu żywego
Cechy potencjalne (konieczne aby proces życia zachodził na większą skalę)
1. zdolność do wzrostu i rozmnażania
2. zmienność podczas replikacji (warunek ewolucji)
3. śmiertelność (śmiertelne są organizmy rozmnażające się płciowo)
Tradycyjny podział na poziomy organizacji życia
" Molekularny  biochemia, biologia i genetyka molekularna
" Komórkowy  biologia komórki, cytologia
" Tkankowy  histologia (tkanka mięsniowa, nerwowa głównie, mniej o tłuszczowej, łącznej)
" Organizmalny (organizmy, narzÄ…dy)  fizjologia, anatomia, etologia
" Populacyjny (ekosystem)  ekologia, socjobiologia, ewolucjonizm, genetyka populacji
Inne definicje:
Filozoficzna  warunkiem koniecznym i wystarczającym istnienia życia jest to, aby istota posiadająca życie posiadała
jakikolwiek stopień świadomości. Witalizm, począwszy od Arystotelesa, wiązał życie z czynnikami
pozamaterialnymi. Henri Bergson stworzył koncepcję elan vital (pędu życiowego), siły motorycznej, będącej
przyczyną wszelkiej aktywności organizmów żywych.
2
Cybernetyczna  życie to system sprzężeń zwrotnych ujemnych podporządkowanych nadrzędnemu sprzężeniu
zwrotnemu dodatniemu (Bernard Korzeniowski)
Termodynamiczna  życie to złożona struktura dyssypatywna mająca zdolność miejscowego odwracania entropii
Z punktu widzenia informacji  istota żyjąca jest z reguły bazującym na komórce systemem kodowym sterowanym
przez informację i przetwarzającym informację. Życie to czasowa zdolność (cecha) tego systemu kodowego
wykorzystywania i przekazywania w nim zawartej semantycznej informacji.
Fizyko-chemiczna  życie to ogół specyficznych procesów fizyko-chemicznych zachodzących w pewnych zespołach
materii organicznej
Cechy organizmów żywych:
1. złożoność i wysoki stopień organizacji  każdy składnik ma określoną funkcję
2. zdolność do pobierania i przekazywania energii ze środowiska i wykorzystania jej do budowy skomplikowanych
struktur z prostych elementów, wykonywania celowej pracy
3. zdolność do autoregulacji reakcji komórkowych (by organizm sam był w stanie się regulować)
4. zdolność do samoodtwarzania się (autoreplikacja)
Samozachowanie (zdolność do wykorzystania energii pochodzącej z zewnąrz)
Samoodtwarzanie
Samoregulacja
Wykład II  14.10.2009
ORGANIZACJA LUDZKIEGO CIAA
A
Mówimy o hierarchicznej organizacji ludzkiego ciała:
" Organizacja chemiczna (gdyby tylko to brano pod uwagę, to człowieka można by zdefiniować na podstawie
związków chemicznych, które go budują)
" Organizacja komórkowa (będziemy o tej organizacji mówili omawiając komórkę mięśniową, nerwową)
" Tkankowy poziom organizacji (komórka w zespole pełni określoną funkcję)
" Narządowy poziom organizacji (tkanki działające razem, np. żołądek)
" Układowy (systemowy) poziom organizacji (grupy narządów i innych struktur działające jak układ o
określonych funkcjach, np. układ krwionośny)
Rodzaje łączności
Integrację strukturalną i funkcjonalną organizmów zwierzęcych zapewnia istnienie 3 rodzajów łączności:
1. Mechanicznej (zapewnionej przez układ kostno  mięśniowy)
2. Chemicznej (krążenie krwi w sieci naczyń krwionośnych)  przykładowo krążenie hormonów we krwi,
docierające do organów, które mają receptory odbieracjące dane hormony (np.: brak receptywności
androgenowej, czyli gdy mamy mężczyznę pod względem genetycznym i hormonalnym ale musi prowadzić
życie kobiety  brak odpowiednich receptorów)
3. Nerwowej (układ nerwowy integruje w sposób nadrzędny wszystkie szczeble organizacji fizjologicznej:
molekularny, komórkowy, narządowy, ogólnoustrojowy)
3
W wyniku wymiany tych informacji możliwe jest&
" utrzymywanie stałości środowiska wewnętrzenego ustroju (odpowiednia ilość wody itp, trzeba zapewnić
organizmowi stan homeostazy)
" zachowanie łączności ustroju ze środowiskiem zewnętrznym (organizm musi być w łączności ze
środowiskiem zewnętrznym, takich kanałów łączności jest wiele, np.: zmysły)
" utrzymywanie równowagi dynamicznej ustroju w środowisku zewnętrznym
HOMEOSTAZA  zdolność do utrzymywania stanu równowagi dynamicznej środowiska, w którym zachodzą
procesy biologiczne; regulowanie przepływów substancji i energii w celu zapewnienia stabilności warunków
wewnętrznych
- Walter Cannon -
Np. jeśli temperatura komórki nerwowej przekroczy 42 stopnie dochodzi do nieodwracalnej degeneracji neuronów
Organizm ludzki jako układ dynamiczny otwarty
Istotę organizmu stanowi jego struktura informacyjna (obieg materii związany z organizmem żywym jest bardzo
intensywny, dzisiaj jesteśmy zbudowani z innych cząstek niż jeszcze dwa lata temu), w komórkach jest informacja,
która umożliwia odtwarzanie tych struktur ciągle na nowo, niektóre komórki żyją bardzo krótko, dochodzi do stałej
produkcji nowych komórek, materia z której jesteśmy zbudowani ulega przemianie.
Proces starzenia się jest związany z przekazywaniem informacji, które zawierają coraz większą ilość błędów.
METABOLIZM  przepływ substancji i energii, który odbywa się z odpowiednią szybkością dla odpowiednich
stężeń i substancji:
ANABOLIZM  czyli asymilacja, przyswajanie, polega na gromadzeniu energii w organizmie; pokarm zużywany jest
do budowania organizmu, jest zwiÄ…zany z jego rozwojem, wzrostem i doskonaleniem struktur.
KATABOLIZM  czyli dysymilacja, rozpad, zwiÄ…zany jest ze zmniejszeniem siÄ™ zapasu tej energii; dostarczane
składniki pokarmowe są rozkładane i stanowią tylko energetyczny zapas komórek.
gdy rośniemy przeważa anabolizm, przy dojrzewaniu obserwujemy równowagę tych procesów, gdy dochodzi do
procesu starzenia się, to procesy kataboliczne przeważają nad anabolicznymi.
Typy regulacji zapewniajÄ…ce homeostazÄ™ organizmu
" sprzężenie zwrotne ujemne (hormony, glukoza  insulina i glukagon, wapń  parathormon i kalcytonina)  na
nim oparte są niektóre enzymy trawienne
" sprzężenie zwrotne dodatnie (uczenie się nawyków, przejście trypsynogenu w trypsynę  trypsyna jest
enzymem trawiennym występującym w trzustce, trypsynogen jest nieaktywny, gdy dociera pokarm, to
trypsynogen zamieniany jest w trypsynÄ™; u kobiet w folikularnej fazie cyklu miesiÄ…cznego: czyli po
menstruacji)
Sprzężenie zwrotne ujemne działa na zasadzie grzejników elektrycznych, ustawiamy termostat na 19  21 stopni, gdy
temperatura spada, to włącza się mechanizm grzewczy, gdy przekroczy 21 stopni, to się wyłącza. To pozwala
utrzymać temperaturę w pomieszczeniu w stałej temperaturze.
Cykliczność wielu parametrów fizjologicznych świadczy o wewnętrznym układzie regulującym, niezależnym od
środowiska.
4
Pozwzgórze  neurosekrecja powoduje produkowanie neurohormonów, które pobudzają przysadkę do produkowania
hormonów tropowych (gonadotropowy, adrenokortykotropowy  skierowany do kory nadnerczy).
Podwzgórze jest sterownikiem układu hormonalnego.
Przykład sprzężenia zwrotnego ujemnego:
5
Hipertrofia kompensacyjna  organ powiększa się, żeby kompensować braki
Są duże i małe pętle sprzężenia zwrotnego.
Stabilność wobec różnych wpływów zewnętrznych zapewnia hierarchinczny system regulacji składający się ze splotu
pętli sprzężeń zwrotnych.
Struktura informacyjna organizmu stanowi jego istotną, charakterystyczną i względnie niezmienną bazę oraz decyduje
o zachowaniu indywidualności.
Skład organizmu z wiekiem się zmienia, im człowiek starszy, tym ma mniej wody w organizmie. Mózg jest bardziej
uwodniony niż krew (80%).
60% masy ciała człowieka to płyny,
Płyny  nieodłączny składnik ludzkiego ciała
- zewnątrzkomórkowe (takie, w których znajdują się komórki, które transportuja skladniki odżywcze)
- wewnątrzkomórkowych (są wewnątrz komórek)
HOMOLOGIA MORFOLOGICZNO  FIZJOLOGICZNA
Umożliwia analizowanie funkcji organizmu ludzkiego na podstawie badań innych zwierząt.
Do niedawna w ogóle nie można było człowieka badać.
Homologia jest wtedy, kiedy cecha morfologiczna ma to samo ewolucyjne pochodzenie (kopyto konia i ludzka noga,
skrzydło nietoperza i łapa kreta).
PÅ‚etwy rekina i delfina nie sÄ… homologiÄ…, sÄ… analogiÄ…, majÄ… inne pochodzenie.
Różnice między człowiekiem a innymi naczelnymi:
- bipedia i ortospedia: wyprostowana, dwunożna postawa ciała, na dwunośność składa się budowa kręgosłupa
i kończyny dolnej, u małp paluch stopy jest rozstawiony na bok, jest przeciwstawny, u człowieka jest przywiedziony,
mamy stopÄ™ podporowo  marszowÄ…, sÄ… trzy punkty podparcia na stopie, przy chodzeniu na szpilkach mogÄ… siÄ™
zniekształcić te punkty podparcia. Stopa ludzka ma wysklepienie podłużne i poprzeczne, które umożliwia
amortyzację, dlatego płaskostopie jest bardzo niefajne. Jak się chodzi to dochodzi do przechodzenia siły do podstawy
6
czaszki, gdyby nie było tej amortyzacji, to mielibyśmy mikrourazy w czaszce.
- kolana: u człowieka powinny być zbieżne, u małpach są rozbieżne, dlatego chodzą na zewnętrznych krawędziach
stóp
- pas miednicy: u człowieka miednica jest niska i szeroka, u małp człekokształtnych jest długa i wąska; dla człowieka
ważne jest posiadanie pośladków w celu utrzymania prawidłowej postawy ciała; miednice męskie są bardziej
rozpostarte, mają bardziej wyprostowaną kość krzyżową, bo oni nie rodzą, u kobiet miednica jest przystosowana do
porodu. U człowieka poród trwa długo i jest bolesny, bo aby mózg był duży, musi być duży w momencie urodzenia
(wg zasad alometrii mózgowia). U małp kanał rodny jest większy niż głowa szympansiątka. W ewolucji kanał rodny
się powiększył, ale do pewnej granicy, macica nie może być jeszcze szersza, bo kobieta mialaby problemy
z chodzeniem, czyli ewolucja musi znalez
ć rozwiązanie kompromisowe.
- kręgosłup: małpy mają kręgosłup kifotyczny (kształt litery  c ), kręgosłup ludzki z kolei cechują: lordoza szyjna,
kifoza piersiowa, lordoza lędz
wiowa i kifoza krzyżowa.
- kończyny górne i dolne: człowiek ma długie nogi i krótkie ręce, u małp na odwrót
- zdolności manipulacyjne są większe u człowieka (najważniejszy jest odwiedziony kciuk)
- klatka piersiowa: u małp jest stożkowata, bo jama brzucha jest bardzo duża, ze względu na dłuższe jelita 7  9
metrów, człowiek ma beczułkowatą, bo ma około 5 metrów jelit, tak jest ze względu na ewolucję, małpy są
roślinożerne i trawienie tego pokarmu jest bardziej skomplikowane, bo jest ono mniej energetyczne, u człowieka
organizm odżywia się na bazie wysokoenergetycznych produków, to nie musi mieć długich jelit.
Jest hipoteza kosztownej tkanki, która mówi, że możemy mieć duży mózg dzięki krótkim jelitom. Mózg zjada około
20% energii całego organizmu (potem jest serce, nerki i jelita), czyli aby zwiększyć objętość mózgu  trzeba było
skrócić jelita.
Budowa szkieletu
Część szyjna to 7 kręgów
Kręgosłup (collumna vertebralis) składa się z
- lordozy szyjnej  7 kręgów
- kifozy piersiowej  12 kręgów
- lordozy lędz
wiowej  5 kręgów
- kifoza krzyżowa  5 kręgów krzyżowych, które w fazie rozwoju płodu łączą się w jedną
kość krzyżową
- część guziczna (ogonowa)
Przy skrzywieniach kręgosłupa ludzie mogą mieć problemy z oddychaniem, krążeniem, takie dzieci częściej się
irytują, dolegliwości mogą być bardzo przykre i powodują większą nerwowość.
Naturalnie wykrzywiony kręgosłup ułatwia amortyzację, działa jak sprężyna, gdyby był prosty byłby bardziej
wrażliwy na pęknięcia. Ten kręgosłup jest siedmiokrotnie bardziej wytrzymały niż całkowicie wyprostowany.
7
Skrzywienia wyrównawcze rozwijają się dlatego, że nasza postawa dostosowuje się w taki sposób, aby utrzymać
pionową linię grawitacji od głowy po palce stóp, przy jak najmniejszym wysiłku mięśniowym, nawet jeśli odbywa się
to kosztem zniekształceń i chronicznych bóli. Występuje również fizjologiczna skolioza odcinka piersiowego w prawą
stronÄ™.
8
Wykład III  20.10.2009
Substancje produkowane przez organizm ludzki w nadmiarze sÄ… toksyczne.
Testosteron  silny immunosupresor
Ornament płciowy (np. masywna żuchwa u mężczyzny) związane są z koniecznością posiadania pewnych
androgenów, szczególnie w okresie dorastania. Organizmy słabe pod względem genetycznym nie mogą sobie
pozwolić na wysoki poziom androgenów gdyż groziłoby to groz
nymi zaburzeniami w rozwoju.
POBUDLIWOŚĆ
Zdolność reagowania na bodziec.
Do pobudliwych zalicza się te tkanki, których komórki szybko odpowiadają na bodziec (mięśniowa, nerwowa).
Jednostką tkanki nerwowej jest neuron, a mięśniowej  komórka mięśniowa.
Neuron:
" Ciało neuronu  5  100 mikrom.
" Akson (inaczej neuryt), który ma charakter eferentny (czyli informacja przebiega odśrodkowo) i kończy się
często tzw. Drzewkiem końcowym, które kończą się kolbami synaptycznymi
" Dendryty o charakterze aferentnym (informacja dociera do wnętrza komórki  dośrodkowo);
Z wyjątkiem cienkich włókien, aksony pokryte są osłonką mielinową (włókna rdzenne).
Włókna bez osłonki mielinowej  włókna bezrdzenne (np.: nerw węchowy)
Najwięcej badań związanych z przewodzeniem robiono na nerwach kałamarnicy (bo są bardzo duże  100 razy
większa średnica aksonu niż w nerwach człowieka).
Otoczka mielinowa to tłuszczowa powłoka, segmentowo pokrywająca włókna wielu neuronów. Umożliwa dużą
prędkość transmisji impulsu nerowowego. Otoczka mielinowa tworzy izolację, z niej powstają tzw. Komórki
Schwanna  w obwodowym układzie nerwowym tworzą otoczkę mielinową. Ona powstaje po urodzeniu, gdy jej nie
ma powstają różne choroby typu Stwardnienie Rozsiane. Powstają trudności motoryczne, poruszania się, chodzenia.
SÄ… to choroby Demielinizacyjne.
9
We włóknach bezrdzennych impuls przebiega o wiele wolniej niż w włóknach rdzennych.
Oligodendrocyty  komórki gleju formujące osłonki mielinowe w centralnym układzie nerwowym
Potencjał spoczynkowy błony
Potencjał spoczynkowy błony komórkowej to różnica potencjału elektrycznego pomiędzy wnętrzem komórek tkanek
pobudliwych a płynem zewnątrzkomórkowym w spoczynku.
Jego wartość może być od  60 mV do  90 mV
Możemy mówić o napięciu pomiędzy tym, co jest wewnątrz, a tym, co na zewnątrz.
Obniżenie potencjału błony nazywa się depolaryzacją.
Powrót do potencjału spoczynkowego nazywamy repolaryzacją.
IMPULS NERWOWY  przesuwanie siÄ™ fali depolaryzacji
Potencjał czynnościowy powstaje wtedy, gdy błona neuronu zdepolaryzuje się do poziomu krytycznego
(potencjał progowy) i staje się przepuszczalna dla jonów sodu i potasu Na+ i K+; wynosi około +40-50mV.
Powstaje wg zasady:  wszystko albo nic  specyficzne dla powstałego w momencie pobudzenia potencjału jest to, że
posiada on stałą amplitudę, niezależną od bodz
ca, który go wywołał  albo potencjał czynnościowy pojawi się w
całości, albo nie pojawi się wcale.
Pompa sodowo potasowa
Gdy spadek napięcia jest mniejszy niż potencjał progowy, nic się nie dzieje, gdy spadnie bardziej, następuje wsyłanie
impulsu, czyli nie ma nic pomiędzy, albo impuls zostaje wysłany, albo nie, czyli nie można wysyłać informacji o sile
bodz
ca na podstawie depolaryzacji błony. O sile bodz
ca informuje coś zupełnie innego.
Potencjał progowy jest to spadek potencjału spoczynkowego o 1/3 tj do -55mV , a po nim iglicowy trwający od 0,5
do 2 ms (milisekund).
Aby wystąpił potencjał czynnościowy niezbędny jest taki poziom stymulacji neuronu aby przekroczyć poziom
progowy. Wtedy dopiero powstaje i rozprzestrzenia siÄ™ impuls nerwowy.
Pompa Na-K
Jej napęd wiąże się z metabolizmem wewnątrzkomórkowym (zużywa 30% całego metabolizmu tkanki pobudliwej).
1 neuron ma około 1 mln pomp.
Na aksonie jest bardzo dużo pomp, jedna przy drugiej. Na zewnątrz znajdują się jony potasu, wewnątrz jony sodu, gdy
następuje uruchomienie przenikania jonów potasu na zewnąrz, a jonów sodu do wewnątrz, jedna pompa natychmiast
uruchamia drugą (zasada domina, zapalenie się lontu), ten impuls nie może się cofnąć, bo poprzednie pompy już są w
stanie pobudzenia. Proces jest jednokierunkowy.
Prędkość przesyłania informacji:
Od 0,2 do 120 m/s i zależy od:
- średnicy włókna
- obecności otoczki mielinowej.
10
Bez otoczki informacja przebiega od pompy do pompy, gdy z kolei mamy otoczkę mielinową, to między nimi są
przewężenia Ranviera i tylko w nich te pompy są włączane, dlatego impuls przebiega znacznie szybciej, bo jest
przekazywana w sposób skokowy. Jeśli nie ma otoczki, to jest przekazywana w sposób ciągły.
(duże zmielinizowane włókna v = 6 x średnica własna w mikronach)
(cienkie zmielinizowane włókna v = 5 x średnica włókna)
(włókna bez otoczki mielinowej v = 2 x średnica włókna)
W przypadku napięcia spoczynkowego stężenie sodu na zewnątrz jest dziesięciokrotnie wyższe niż stężenie potasu
wewnÄ…trz.
200 jonów sodu wychodzi na zewnątrz, 130 jonów potasu transportowanych jest do wewnątrz.
Choroby demielinizacyjne  stwardnienie rozsiane (3-5/10 tys. pojawia się między 20 a 40 rokiem życia).
Objawy: drżenie, kruczowe niedowłady, skandowana mowa, porażenie nerwów okołoruchowych
Impuls jest jednokierunkowy.
Funkcją neuronu jest wytwarzanie i przewodzenie zakodowanych informacji w postaci impulsów nerwowych, które
wiążą się z procesami elektrochemicznymi w błonie komórkowej.
Refrakcja bezwzględna  okres niepobudliwości błony na bodz
ce (ma miejsce w trakcie trwania potencjału
iglicowego) moment, kiedy dany akson jest pobudzony, wtedy nic z nim nie zrobimy (około 1 ms).
Potem następuje repolaryzacja.
Refrakcja względna  gdy można pobudzić komórkę nerwową, ale siła bodz
ca musi być większa (kiedy dany
akson jest zrepolaryzowany może osiągnąć tak niski potencjał, że potrzeba o wiele większej energii, żeby go
pobudzić)
KOD CZ
STOŚCI  częstość, z jaką pobudzany jest dany neuron, jeśli często są przesyłane impulsy, to jest to
informacja o dużej sile bodz
ca.
O sile bodz
ca nie decyduje amplituda, bo ona jest stała, o sile decyduje częstość pobudzania.
Przewodzenie:
" Ortodromowe  od ciała komórki do zakończeń aksonu
" Antyortodromowe  impuls przewodzony jest do ciała komórki
Ciało komórki jest stosunkowo małe w stosunku do długości aksonu. U człowieka ta informacja rozprzestrzenia się
szybko (od czubka głowy do palca u nogi 1/10 sekundy czy jedna pięćdziesiąta????)
Prędkość przesyłu nie jest aż taka szybka, żeby była obojętna na wielkość organizmów żywych.
11
Przewodzenie informacji między neuronami
Typy synaps:
" Elektryczne  ścisły kontakt między błonami dwóch neuronów poprzez pory z białka  KONEKSYNY 
dzięki temu informacja przekazywana jest bez opóz
nienia; te białka są tak blisko, że informacja ma charakter
elektrochemiczny, nie są potrzebne neurotransmitery; występują tam, gdzie potrzebne jest przekazywanie
informacji bez opóz
nienia; ich funkcją jest synchronizacja sieci neuronowych; tutaj może dochodzić do
przesyłu informacji w każdą stronę  dwukierunkowy
" Chemiczne (poprzez neuroprzekaz
niki  cześć pre i postsynaptyczną oddziela szczelina 20  40 nm, przepływ
jednokierunkowy, bo synapsa ma budowę asymetryczną: Część presynaptyczna stanowi poszerzone
kolbkowato zakończenie nerwowe zawierające pęcherzyki synaptyczne, część postsynaptyczna natomiast
charakteryzuje się obecnością zgrubienia, tj. zagęszczenia postysynaptycznego utworzonego przez
elektronowo gęsty materiał)
" IstniejÄ… dane o istnieniu synaps elektryczno-chemicznych
Przewodzenie informacji w synapsie chemicznej: w pęcherzyku
znajduje się neurtransmiter, przy pobudzeniu następuje uwolnienie
neurotransmiterów do przestrzeni synaptycznej, taki neurotransmiter
łączy się z białkiem i umożliwia powstanie bodz
ca.
Potencjał progowy zależy od sumarycznego działania pobudzonych
synaps, można jedną intensywnie pobudzoną synapsą przesłać impuls
dalej.
NEUROPEPTYDY  substancje pełniące funkcje w przekazywaniu
informacji pomiędzy komórkami nerwowymi
Ich odkrycie dowiodło, że jeden neuron nie wytwarza jednego
neuroprzekaz
nika (prawo Dale a).
SÄ… produkowane nie miejscowo jak neurotransmitery ale w ciele
komórki nerwowej i potem transportowane do zakończeń nerwowych
szybkim transportem aksonalnym. Ich działanie jest przedłużone (bo
nie ma mechanizmu wychwytu ich z synaps, rozkładane są przez
enzymy proteolityczne), np.: oksytocyna, sekretyny, peptyd jelitowy,
podwzgórzowe liberyny, opioidy  enkefaliny i endorfiny (działają jak
morfina).
Transmisja objętościowa  cząsteczki neuroprzekaz
nika uwolnione do szczeliny synaptycznej mogÄ…, w pewnych
warunkach, dyfundować ze szczeliny synaptycznej na dostatecznie dużą odległość i aktywować receptory znajdujące
się poza obrębem danej synapsy. Proces ten określany jest jako rozlewanie się neuroprzekaz
nika i powoduje, że
sąsiadujące ze sobą synapsy mogą wzajemnie wpływać na siebie. Oprócz dyfuzji z obszaru synaptycznego,
neuroprzekaz
niki mogą być uwalniane do przestrzeni poza komórkowej z tzw. żylakowatości, swoistych rozdęć
występujących na przebiegu włókien zawierających pęcherzyki synaptyczne.
Neurotransmitery
Aby cały układ prawidłowo funkcjonował musi być neurotransmiter, receptory (ich zagęszczenie na błonie
12
postsynaptycznej) i odpowiednie substancje, które umażliwiają rozkład neurotransmitera.
Neurotransmiter jest substancją, która:
" Jest syntetyzowana w komórce nerwowej lub jej zakończeniu;
" Jest uwalniana z zakończenia nerwowego pod wpływem drażnienia elektrycznego wywołując odpowiedz

w neuronie postsynaptycznym;
" Podana egzogennie naśladuje działanie endogenne (nie jest tak, że zadziała on tylko jak powstanie w komórce
w środku);
" Dla której istnieje mechanizm usuwający ją z miejsca działania; bo należy zaprzestać pobudzania następnego
neuronu po ustaniu bodz
ca; ich czas życia musi być stosunkowo krótki, bo działałby one za długo i odbiór
bodz
ca byłby zbyt intensywny).
Neuroprzekaz
niki mają specyficzne receptory (białka błonowe)
Specyficzne oznacza, że istnieje jeden rodzaj białka, który będzie miał tylko jeden rodzaj receptora. Każdy
neuroprzekaz
nik ma swoje białko błonowe, z którym się łączy.
Dwa typy receptorów:
1. jonotropowe  szybkie kanały (Acetylocholina, dla niego receptorem jest nikotynowy, jeśli taki receptor
zostanie pobudzony, natychmiast dochodzi do przesyłu jonów potasu i pobudzenia);
2. metabotropowe  działają za pośrednictwem białek G  wolniejsze; np.: dla Acetylocholiny receptor
muskarynowy (np: w grzybach, w mięśniach gładkich naczyń wewnętrznych)
W mięśniach poprzecznie prążkowanych znajdują się receptory jonotropowe, tam gdzie szybkość reakcji nie ma
wielkiego znaczenia mamy metabotropowe, np.: w mięśniówce gładkiej jelitowej.
Złożoność modulacji sygnałów związana jest też z występowaniem receptorów presynaptycznych (autoreceptory
i heteroreceptory).
Receptory mogą też występować poza synapsami! Namierza się miejsca, gdzie występują receptory dla danych
związków chemicznych i naukowcy zadają sobie pytanie, po co one tam się znajdują, bo natura nie generuje takich
rzeczy, które są zbędne.
Neurotransmitery:
1. Acetylocholina (unerwienie cholinergiczne)  receptory nikotynowe (synapsy nerwowo mięśniowe) i muskarynowe
(układ autonomiczny).
Połączenie choliny z kwasem octowym, skurcza mięśnie; musi być szybko usuwana z przestrzeni synaptycznej,
w tym celu mamy enzym Tyrazę, która powoduje rozkład acetylocholiny, aby doszło do repolaryzacji.
2. Aminy biogenne  działają krótko, ich praca kończy się z chwilą ich wychwytu do zakończenia nerwowego lub na
skutek degradacji enzymatycznej
" katecholowe (adrenalina, noradrenalina, dopamina syntetyzowane są z tyrozyny) Upośledzenie
neurotransmisji dopaminy  choroba Parkinsona (degeneracja neuronów dopaminergicznych); noradrenalina
zwiÄ…zana jest z utrzymaniem siÄ™ nastroju (znajduje siÄ™: miejsce sinawe, pole brzuszne nakrywki), dopamina
odgrywa rolÄ™ w procesach poznawczych, ruchowych i endokrynnych, odgrywa znaczÄ…czÄ… rolÄ™ w schizofrenii.
Neuroleptyki blokują działanie wysokiego poziomu dopaminy. Amfetamina pobudza receptory układu
dopaminergicznego: zwiększa aktywność ruchową, wzrost częstości zachowań stereotypowych.
" Serotonina. Choroba afektywna (duże wahania nastroju  zespół depresyjno  maniakalny jedno lub
dwubiegunowy) i schizofrenia: zaburzenia transmisji serotoninergicznej. Odgrywa rolę w depresji. Ale też
serotonina reguluje system sen  czuwanie, wpływa na procesy emocjonalne. Zachowania samobójcze 
13
niskie stężenia, wysokie  zaburzenia maniakalne. Z serotoniny powstaje melatonina w szyszynce i stąd
zaburzenia snu. Niski poziom serotoniny  Marines, którzy są skłonni do zachowań bardzo agresywnych,
samobójcy też mają niski poziom serotoniny, w celu jej podniesienia podaje im się Prozac, który hamuje
wychwyt zwrotny serotoniny, czyli zostaje ona dłużej i dłużej może działać. Po odstawieniu prozacu
następowały przypadkowo samobójstwa, dlatego nie można z czymś takim przesadzać. W niektórych
przypadkach patologicznych Prozac można stosować.
" Histamina  wpływa na regulację funkcji wegetatywnych (np.: pobieranie pokarmu, uwalnianie hormonów);
ma mniej istotne znaczenie z punktu widzenia psychologa.
Jeśli ktoś genetycznie ma ustawiony duży poziom serotoniny i ich receptorów to będzie optymistą.
Kortyzol uzasadnia, dlaczego ktoÅ› jest skowronkiem a ktoÅ› sowÄ….
3. Aminokwasowe  kwas glutaminowy (pobudza), natomiast glicyna (w rdzeniu kręgowym) oraz GABA (kwas
gammaaminomasłowy) działają hamująco  znajdują się w mózgowiu
Zawartość GABA w mózgu jest 200  1000 razy większa niż acetylocholiny czy amin biogennych, (20% synaps
w mózgu jest GABAergicznych). Miejsca receptorów GABA są miejscem wiązania wielu leków np.: benzodiazepin 
Valium (relaksujące), czy barbiturantów  Weranol (przeciwkonwulsyjny i uspokajający). GABA ma receptory
jonotropowe i metotropowe. Alkohol rozhamowywuje synapsy  synapsy GABY inaczej pracują, system układu
centralnego związanego z pobudzeniem ma przewagę. Gałka blada, wzgórze, istota czarna, komórki koszyczkowe
kory mózgu, gwiaz
dziste  GABA. Kwas glutaminowy (glutaminian) tworzy szlaki, jego receptorem jest NMDA, bez
niego nie możnaby było się uczyć.
Tlenek azotu  neurotransmiter, zlokalizowany w hipokampie, czymśtam jeszcze; jest odpowiedzialny za
rozluz
nienie mięśni gładkich ciał jamistych (one znajdują się w prąciu), on jest ważny, aby doszło do rozluz
nienia mm
gładkich, by krew mogła napłynąć do prącia i do erekcji.
Neuron musi być pobudzony przez większą ilość synaps na raz, gdyż różna jest ich  waga synaptycza  zmiana wagi
synaptycznej może się wiązać z różnymi reorganizacjami w strukturze neuronu, może dochodzić do stałej lub
przejściowej zmiany wagi synaptycznej (sensytyzacja na bodziec lub habituacja).
Impulsy, które docierają do danego neuronu nie muszą docierać w tym samym czasie, to co się dzieje na wzgórku
aksonalnym jest sumą oddziaływań, jest to sumowanie czasowe i przestrzenne.
14
Wykład  27.10.2009 (Fizjologia)
Enzymy unieczynniajÄ…ce neurotransmitery w synapsach.
Działanie neurotransmiterów jest krótkotrwałe ponieważ są szybko unieczynniane przez enzymy np.:
monoaminooksydazÄ™  MAO, metylotransferazÄ™ katecholaminowÄ…  COMT.
Gdy jest dużo MAO, to nie podejmujemy ryzyka, bo ten enzym szybko unieczynnia dopaminę, noradrenalinę, krótko
trwa pobudzenie w synapsie, gdy jest mało MAO jest odwrotnie, neurotransmitery wtedy działają dłużej, tacy ludzie
częściej ryzykują i poszukują przygód.
Inhibitor MAO  impiramina (hamuje produkcję MAO w organizmie, przedłuża działanie przekaz
nika); jeśli ktoś jest
bardzo zgaszony, nie ma motywacji, można tym lekiem mu pomóc. Ponieważ blokuje zwrotny wychwyt amin
katecholowych, przedłuża ich działanie.
Rezerpina  blokuje działanie transportera, zwiększa rozład amin katecholowych, intensyfikuje działanie MAO, czyli
uspakaja, hamuje pobudzenie układu współczulnego, zwalnia czynność serca.
Neuroleptyki  blokują receptory dopaminowe i serotoninowe (np.: osłabiają objawy schizofrenii)  dzianie
przeciwurojeniowe, przeciwomamowe, przeciwlękowe, hamujące pobudzenie
Prozac (fluoksetyna)  selektywny inhibitor wychwytu zwrotnego serotniny; serotonina dłużej przebywa w szczelinie
synaptycznej i dłużej pobudza.
Inne środki:
Amfetamina  pobudza receptory dopaminoergiczne (zwiększa aktywność ruchową, zachowania stereotypowe).
Agoniści (aktywują) i Antagoniści (blokują) Neurotransmiterów
Mamy receptor na neuronie postsynaptycznym, neurotransmiter łączy się i jest pobudzenie, możemy użyć agonistę,
który naśladuje działanie neurotransmitera (agonista jest dostarczany egzogennie). Układ nerwowy odbiera taką
sytuację jako zbyt intensywne działanie na neuroreceptory, wobecz czego zmniejsza się liczba receptorów,
produkownych jest mniej białek, które są receptorami, gdy odstawimy taki środek, mamy mało receptorów, wtedy
w organizmie jest za mało receptorów. Jest to  kopia klucza .
Gdy użyjemy antagonistę, to blokuje on działanie neurotransmiterów. On łączy się z receptorem, ale go nie pobudza
i jednocześnie go blokuje, czyli nic innego nie jest w stanie go pobudzić. Jeśli te receptory są zablokowane, to
komórki zwiększają produkcję receptorów, czyli tych białek. Gdy odstawimy antagonistę, to pobudzenie jest bardzo
duże, bo jest dużo receptorów.
 Wagi synaptyczne
Każde połączenie synaptyczne wytwarza potencjały postsynaptyczne (PSP) o pewnej wielkości, udział danego PSP
w wytwarzaniu potencjału czynnościowego nazywa się WAG
SYNAPTYCZN
.
Zmiana wagi synaptycznej wiąże się z trwałą reorganizacją sieci neuronalnej i leży u podłoża mechanizmu uczenia
się. Waga synaptyczna może się zmienić też przejściowo (habituacja i sensytyzacja).
Receptory nie są strukturami statycznymi, podlegają rozkładowi i resyntezie, gęstość ich może się zmieniać wskutek
działania farmakologicznego.
Nikotyna działa na zlokalizowany w mózgu układ nagrody, wzmaga wydzielanie betaendorfin (zmniejszają poczucie
15
bólu), poprawia sprawność umysłu, zmniejsza zaopatrzenie serca w krew. Alfa dwa adrenoreceptorów jest mniej
u osób palących, co jest niezbędne do wytwarzania ??????
Glej
Wydziela substancję, dzięki której neurony mogą się komunikować, wydziela neuropeptydy, ten system może być
bardziej skomplikowany niż się do tej pory wydawało.
Komórki glejowe są kilkakrotnie liczniejsze niż neurony i stanowią tkankę podporowa dla komórek nerwowych:
1) Oligodendrocyty wytwarzajÄ… mielinÄ™
2) Astrocyty uczestniczą w wymianie substancji energetycznych i budulcowych; komórki astroglejowe powodują
 barierę mózgową przepuszczają tlen, wodę, glukozę, magazynują glikogen, hamują wzrost neurytów; każdy
obrzęk mózgu może doprowadzić do destrukcji;
3) Komórki mikrogleju mają właściwości żerne; gdy komórki obumierają, to te komórki  robią porządek , likwidują
obumarłe komórki nerwowe
4) Komórki glejowe są około dziesięciokrotnie mniejsze niż neurony, ale że jest ich więcej, to zajmują
porównywalną objętość w mózgu
16
UKA
AD RUCHU I FIZJOLOGIA MI
ÅšNI
Jest to jedna z tkanek pobudliwych, czyli reagujÄ…ca na bodziec
50  70% masy ciała to jest układ ruchu
Podział:
" Bierny  układ szkieletowy
" Aktywny  układ mięśniowy
Mięśnie poprzecznie prążkowane szkieletowe umożliwiają ruch, czyli zmiany położenia części ciała względem siebie,
do nich należą również mięśnie mimiczne.
Układ kostny zbudowany jest z układu kostnego szkieletowego (osiwego  kręgosłup, klatka piersiowa, czaszka) oraz
kończyn górnych i dolnych. Kości nadgarstka mają swoje odpowiedniki w kościach stopy.
Czaszka:
Trzewioczaszka:
Kościć nosowa
Kość jarzmowa
Szczęka
Żuchwa
Mózgoczaszka:
Kość czołowa
Kość ciemieniowa
Kość skroniowa
Kość potyliczna
Staw żuchwowy
W ewolucji człowieka trzewioczaszka uległa
zmniejszeniu.
17
Kręgosłup:
Zbudowany z 33  34 kręgów:
" Odcinek szyjny  7
" Odcinek piersiowy  12
" Odcinek lędz
wiowy  5
" Odcinek krzyżowy  5
" Odcinek guziczny (ogonowy)  4-5 kręgów
Lordoza  wygięcie kręgosłupa w przód (dobrzusznie)
Kifozy  wygięcie kręgosłupa do tyłu (dogrzbietowo)  piersiowa i krzyżowa
Klatka piersiowa:
Układ kostny zapewnia ochronę narządów wewnętrznych, kości to rezerwuar wapnia, czerwony szpik kostny jest
krwiotwórczy.
Składa się z elementu organicznego i nieorganicznego (im człowiek starszy, tym większy udział czynnika
nieorganicznego). Przy spaleniu kości zostaje zniszczona część organiczna kości (fosforany wapnia). Przy utopienia
jej, pozstaje część nieorganiczna.
Kość jest żywą tkanką, jej skład zmienia się z wiekiem, traci swoją elastyczność, jest coraz bardziej zmineralizowana.
Do 220 kości w organizmie dorosłym.
18
KlatkÄ™ tworzÄ…:
- kręgi piersiowe  12
- żebra  12 par
- mostek zakończony wyrostkiem mieczykowatym
Wady postawy (m.in.):
Skolioza
Lordoza lędz
wiowa
Kifoza piersiowa
W szkielecie mogą wystąpić różne wady postawy: płaskostopie, kolana szpotawe, koślawe, rotacja kręgosłupa,
Osoby z wadami postawy są bardziej nerwowe i wrażliwe, mają problemy.
Typy tkanki mięśniowej:
1) Tkanka gładka  włókna przebiegają nieregularnie, w każdej komórce jest jedno jądro; kurczy się niezależnie od
naszej woli; zbudowana z MIOCYTÓW, kształt wrzecionowaty
2) Poprzecznie prążkowana szkieletowa  mamy wiele jąder w komórkach, które przebiegają równolegle; możemy
ją regulować, decydujemy w sposób świadomy o skurczach (są wyjątki: epilepsja, drżenie ciała przy niskiej
temperaturze  termogeneza drżeniowa), zbudowana z MIOFIBRYLI
3) Sercowa (mięsień poprzecznie prążkowany)  mięsień się kurczy w sposób synchroniczny, mięsień sercowy nie
kurczy się zależnie od naszej woli
Układ mięśniowy
Jest kilka warstw mięśni.
Podział mięśni ze względu na kształt:
Typy mięśni Kształt Występowanie
Długie Wydłużony Kończyny
Szerokie (płaskie) Spłaszczone, szerokie Klatka piersiowa, tułów
Krótkie Małe, wielokształtne Wokół kręgosłupa
Okrężne Okrągłe, koliste dokoła oka, dokoła ust
Praca mięśnia polega na jego kurczeniu się.
Grupy mięśni biorących udział w ruchu:
Mięśnie protagonistyczne  ich skurcz wywołuje dany ruch; mięśnie mają dwa przyczepy: bliższy i dalszy, przy
ruchu zmienia siÄ™ jego przyczep dalszy;
Mięśnie synergistyczne  ułatwia pracę danemu mięśniowi, jak się kurczy, to łatwiej jest wykonać dany ruch
Mięśnie antagonistyczne  działają przeciwnie do siebie; ich brak powodowałby to, że ruch wykonywany byłby
skokowo, mm antagonistyczne powodują, że ruch wykonywany jest ciągle, płynnie, umożliwia precyzję ruchów.
Mięśnie stabilizujące  umożliwiają utrzymanie odpowiedniej postawy ciała, stabilizują stawy
19
Typy skurczu:
" Izotoniczny  skraca się mięsień, ale jego napięcie jest stałe
" Izometryczny  zmiana napięcia, a przyczepy nie zbliżają się, długość mięśnia nie zmienia się, ale czujemy
mocniejszy nacisk
" Auksotoniczny  zmiana napięcia i długości mięśnia (najbardziej powszechne)
Jednostka motoryczna to jedna komórka nerwowa i wszystkie mięśnie, które ona unerwia
- małe jednostki motoryczne  przy dużej precyzji pracy mięśnia; jeden nerw unerwia kilka komórek mięśniowych
(położenie gałki ocznej)
- duże jednostki motoryczne  nie trzeba dużej precyzji, jeden nerw unerwia 100 lub więcej komórek mięśniowych
Samoregulacja napięcia mięśniowego:
" Wrzecionka nerwowo-mięśniowe  wrażliwe na rozciąganie; komórki intrafuzalne (unerwiane przez
komórki gamma), nie są prążkowane, skupiają się w pęczki i one otoczone są torebką łącznotkankową, tam
znajdują się wrażliwe na rozciąganie mięśnia receptory; zapobiegają zerwaniu mięśnia;
" Ciałka buławkowate w ścięgnach  wrażliwe na skurczanie; jeśli jest za mocno skurczony mięsień, to żeby
nie uległ destrukcji, to one ulegają pobudzeniu, wysyłają info do centralnego ukł. nerwowego i dochodzi do
rozkurczenia mięśnia i pobudzenia jego antagonisty
Ruchy kończyn i ciała są spowodowane głównie skurczem tężcowym mięśni szkieletowych (jest to najczęściej skurcz
auksotoniczny).
Siła skurczu zależy od:
" Liczby jednostek motorycznych biorących udział w skurczu (od przekroju poprzecznego)  zależy od grubości
mięśnia a nie od długości
" Częstotliwości pobudzania tych jednostek
" Stopnia rozciągnięcia mięśnia przed skurczem
Budowa mięśnia ?????  doczytać
Sarkomer  podstawowa jednostka funkcjonalna tutaj znajduje się aktyna i miozyna (białka); najmniejsza jednostka
kurczliwa w konórce mięśniowej, prążek anizotropowy (miozyna) i siąsiadujące z nim dwie połówki prążka
izotropowego (z aktyny, która dołączona jest do błony granicznej  Z)
Model wyjaśniający molekularny mechanizm skracania się miofibryli
zakłada, że w czasie skurczu miofibryli filamenty cienkie  aktynowe
(2), wsuwają się między filamenty grube  miozynowe (1)   ślizgają
się . Jeżeli skrócą się wszystkie miofibryle, to efektywnie skurczy się
cała komórka, a jeśli skurczą się wszystkie lub część komórek
w mięśniu to jego długość także zmaleje.
Mechanizm ślizgowy  dochodzi do pobudzenia, włókna aktynowe
przesuwają się względem siebie i dochodzi do skurczu mięśnia,
siateczka sarkoplazmatyczna, tam znajdują się jony wapnia. Każda
komórka miozyny otoczona jest sześcioma aktyny
Włókienko mięśniowe składa się z grubych (miozyny) i cienkich (aktyna i tropomiozyna) białek kurczliwych
20
Pompa wapniowa  Ca+ wiąże się z troponiną  skurcz potem Ca znów gromadzi się w  zbiornikach (końc.)
Mięśnie kurczą się ok. 7,5 milisekundy, ale może też trwać 100 milisekund, tutaj też jest zjawisko sumowania się
skurczów do skurczu tężcowego.
Materiałem energetycznym mięśnia jest glukoza, która powstaje z glikogenu. Czyli glukoza + tlen  oddychanie
tlenowe, dzięki temu dochodzi do skurczu i energia jest uwalniana.
Przy dużym wysiłku mięśnie zaczynają się kurczyć w sposób beztlenowy, dochodzi do dysocjacji tlenu, spadek pH,
gromadzÄ… siÄ™ mleczany.
Efekt glikolizy tlenowej  energia, woda, dwutlenek węgla
Kwas mleczany ulega szybkiemu rozkladowi, a po wysiłku bolą mięśnie, bo uległy uszkodzeniu, a nie bo człowiek ma
zakwasy.
75  80% energii przekształcane jest w ciepło
Mięśnie gładkie:
Wykład V  03.11.09 (Fizjologia)
Skurcz i rozkurcz
Miofibryle  kurczliwe włókienka białkowe złożone z filamentów w postaci minipałeczek. Filamenty ułożone są w
nich bardzo regularnie, zachodzą na siebie w układzie sześciokątnym, dzielimy je na dwa rodzaje:
" Filamenty cienkie, w skład których wchodzą białka: aktyna, tropomiozyna i troponina
" Filamenty grube, w skład których wchodzi białko miozyna
Kontrola nerwowa skurczu
Rdzeń kręgowy ma budowę neuromeryczną.
W mózgowiu i rdzeniu kręgowym rozróżniamy dwa układy ruchowe: piramidowy i pozapiramidowy.
Układ piramidowy  kieruje ruchami dowolnymi i obejmuje korę ruchową oraz drogę piramidową wraz z włóknami
korowo-jÄ…drowymi.
Układ pozapiramidowy  ośrodki i drogi motoryczne kierujące przede wszystkim ruchami niezależnymi od woli
(koordynacja ruchów zautomatyzowanych)
Drogi piramidowe wysyłają impulsację do rdzenia kręgowego, a stamtąd do określonego mięśnia.
Mięśnie gładkie kurczą się powoli, nie ma tam szybkiego przekaz
nika (mięśniówka narządów wewnętrznych).
Mięśnie szkieletowe szybko się męczą, mięśnie gładkie powoli reagują, ale są bardzo wytrzymałe.
21
Mięśnie kurczą się pod wpływem:
" Samoistego pobudzenia (niektóre komórki trzewne spełniają funkcję rozrusznika) f= 0,2 Hz
" Czynnika miejscowego (natura mechaniczna lub chemiczna  jakiś związek chemiczny może pobudzić do
skurczu)
" Związków chemicznych (np.: hormony nadnercza, hormony te produkowane są nie w tym miejscu, w którym
znajduje się miesień, wędrują one wraz z krwią i powodują skurcz narządów wewnętrznych)
" Związków chemicznych wydzielanych z aksonów neuronów układu autonomicznego
Zasadnicza większość mięśni ma swoje przyczepy na kościach, natomiast jest grupa mięśni, która ma przyczepy
w skórze, czyli ich skurcze powodują zmiany w położeniu skóry. Są to mm mimiczne, które pozwalają wyrażać różne
emocje.
mięsień okrężny oka (musculus orbicularis oculi)
mięsień marszczący brwi (musculus corrugator supercilii)
m śmiechowy (musculus risorius) rozszerzenie kącików ust i uniesienie ich do góry
czepiec ścięgnisty (galea aponeurotica)
mięsień żwacz (musculus masseter)  zaciskanie ust
Wszystkie typy ekspresji są specyficzne gatunkowo, niezależne od kultury, ten system jest bardzo jednolity. Uczucia
podobnie są genetycznie uwarunkowane, ich obiekt może się zmienić, ale nie same uczucia. Dzieci niewidome
i niesłyszące od urodzenia mają takie same wyrazy ekspresji twarzy jak inni, czyli nie są to rzeczy wyuczalne.
Paul Ekman  specjalista od wykrywania kłamców; odkrył i opisał zjawisko mikroekspresji
Różne typy umięśnienia twarzy występują u różnych typów ludzkich (bardziej lub mniej zaawansowanych), występuje
również indywidualne zróżnicowanie .
Irenäus Eibl-Eibesfeldt  pionier badaÅ„ w zakresie etologii
Są takie środki chemiczne, które działają na mięśnie, np.: kurara, indianie strzały maczają w kurarze, trafione zwierzę
ucieka przez jakiś czas, a potem pada, bo ona blokuje acetylocholinowe receptory nikotynowe występujące w synapsie
nerwowo  mięśniowej mięśnia szkieletowego, układ nerwowy pobudza mięsień, ale mimo to on się nie kurczy.
Zwierzę się dusi, co ciekawe, właściwości trujące kurary dotyczą tylko sytuacji bezpośredniego przedostania się do
krwi, połknięcie jest nieszkodliwe. Inny przykład to jad kiełbasiany: jest to bakteryjna egzotoksyna wytwarzana przez
beztlenowe laseczki Clostridium botulinum, ta bakteria jest beztlenowa, czyli rozwija się głównie w puszkach
z produktami mięsnymi. Jad kiełbasiany hamuje błonę presynaptyczną powodując brak wydzielania acetyloholiny,
czyli efekt jest taki sam jak w przypadku kurrary, do powrotu przekazywania impulsów dochodzi stopniowo wraz
z tworzeniem nowych zakończeń nerwowo  mięśniowych.
Mięśnie szkieletowe mają napięcie poczatkowe tzw tonus mięśni, czyli one nie są całkowicie sflaczałe. Ten tonus
mięśnia jest stosunkowo wysoki u osób młodych, np.: mięsień szeroki szyi, który z wiekiem flaczeje i pojawiają się
zmarszczki.
W momencie śmierci dochodzi do  rigor mortis  skurcz pośmiertny mięśnia. Stężenie pośmiertne dotyczy mięśni
szkieletowych oraz mięśnia sercowego, powstaje zwykle 2-4 godziny po śmierci, ustępuje po 3-4 dniach na skutek
enzymatycznego rozkładu, pojawienia się substancji gnilnych oraz rozmiękania mięśni.
22
UKA
AD NERWOWY
Podstawową funkcją układu nerwego są czynności regulacyjne, umożliwia on odbiór i przetwarzanie informacji ze
środowiska zewnętrzego i wewnętrznego, jego funkcje możemy podzielić na funkcje czuciowe (sensoryczne),
ruchowe (motoryczne) i kojarzeniowe (asocjacyjne).
Układ nerwowy dzielimy na:
" Ośrodkowy (OUN) - mózgowie (półkule mózgowe, móżdzek, pień mózgu) oraz rdzeń kręgowy
" Obwodowy (nerwy zbudowane z włókien należących do układu autonomicznego i somatycznego)
Podział czynnościowy układu nerwowego:
" Układ nerwowy somatyczny (jego narządami wykonawczymi są mięśnie)
" Układ nerwowy autonomiczny (odpowiada za czynności narządów wewnętrznych)
UKA
AD NERWOWY SOMATYCZNY
Rdzeń kręgowy (medulla spinalis) ma budowę metameryczną, od niego odchodzą nerwy rdzeniowe, które dochodzą
do splotów nerwowych i stamtąd wychodzą nerwy układu autonomicznego i docierają do wszystkich narządów.
Układ nerwowy rozwija się z ektodermy (zewnętrznego listka zarodkowego)
Pęcherzyki mózgowe pierwotne i wtórne:
- Tyłomózgowie,
" Tyłomózgowie
" Rdzeniomózgowie (rdzeń przedłużony)
- Śródmózgowie
- Przodomózgowie
" międzymózgowie
" kresomózgowie (mózg to 5/6 mózgowia)
23
Tylne części mózgowia stanowią pień mózgu, który jest ważny, bo pozwala on ustalić śmierć osobnika, czyli moment
śmierci mózgu jest uznawany za śmierć kliniczną, jeśli nie ma z niego sygnałów elektrycznych, to znaczy, że człowiek
jest martwy.
Rdzeń kręgowy (najstarsza część OUN)
Kontroluje wiele odruchów, umożliwia przewodzenie impulsów z mózgowia do poszczególnych części ciała
i z receptorów do mózgowia. W środku ma substancję szarą a na zewnątrz substancję białą (odwrotnie jest
w przypadku mózgu, tam istotę szarą znajdujemy na zewnątrz, w środku jest istota biała). To, co jest szare to są ciała
komórek nerwowych, to co jest białe to aksony z otoczką mielinową.
" Leży w kanale nerwowym
" Waży 28 g i ma 46 cm długości
" Przewodzi impulsy z mózgu i zbiera impulsy z receptorów z całego ciała poza głową i kontroluje czynności
ciała (oprócz twarzy i szyi).
Budowa rdzenia
Wewnątrz znajduje się substancja szara z ciał komórek nerwowych (kształt H  słup, sznur przedni (tu jądra ruchowe),
tylny (tu jądra czuciowe) i 2 boczne (tu jądra pośrednio-boczne i pośrednio-przyśrodkowe).
Na zewnątrz substancja biała z włóknami wstępującymi i zstępującymi
Nerwy rdzeniowe
Od rdzenia odchodzi 31 par nerwów rdzeniowych (8 szyjnych, 12 piersiowych, 5 lędz
wiowych i krzyżowych i 1
guziczny), 1 nerw jest tylko ruchowy, pozostałe są czuciowo  ruchowe.
Wychodzą z rdzenia na wysokości jednego kręgu, a opuszczają kręgosłup niżej (np.: 6 nerw piersiowych na wysokości
4 kręgu, a opuszcza kręgosłup między 6 a 7 kręgiem piersiowym).
Rdzeń jest pokryty oponami, one nawet otaczają początek nerwów.
Zgrubienia szyjne i lędz
wiowe wynikają stąd, że w tych miejscach wychodzą nerwy do kończyn górnych i dolnych.
Ośrodki rdzenia kręgowego
1) Ruchowe kończyn i tułowia
" ośrodki ruchów przepony (C3-4) - mężczyz
ni bardziej oddychają przeponą niż kobiety
" kończyn górnych (C508 i Th1)
" ośrodki mięśni klatki piersiowej, grzbietu i brzucha
" ośrodki ruchowe kończyn dolnych (zgrubienie lędz
wiowe)
2) Ośrodki autonomiczne
3) Ośrodki odruchów z
renicy (rozszerzenie i wysunięcie gałki C-Th)
4) Ośrodek oddawania moczu, defekacji, ejakulacji (S)
5) Ośrodek naczynioruchowy i wydzielnicze gruczołów potowych  zmniejszanie lub rozszerzanie ścian naczyń
krwionośnych
24
Pocenie się jest skutkiem ubocznym termoregulacji organizmu. W wyniku ewolucji utraciliśmy furtro, czyli warstwę
izolacyjną (zapobiegającą wyziębieniu i przegrzaniu). System termoregulacji, który mamy okazał się wystarczająco
skuteczny. Kropla potu pojawiająca się na naszej skórze wyparowywuje, aby to się stało, potrzebuje wysokiej
temperatury, którą pobiera z powierzchni skóry schładzając ją. W związku z tym, że człowiek się poci, musi się często
nawadniać, by uzupełnić ubytki, tracone są sole mineralne, przy poceniu zwiększa się różnica temperatur pomiędzy
otoczeniem a naszą skórą, czyli w wyniku konwekcji temperatura się wyrównuje i wszystko zaczyna się od początku.
Odruch
Jest to odpowiedz
efektora wywołana przez bodziec działąjący na receptor i wyzwolona za pośrednictwem układu
nerwowego.
Typy odruchów:
" Odruch bezwarunkowy (wrodzony)
" Odruch warunkowy (nabyty)
Odruch bezwarunkowy (wrodzony)
A
uk odruchowy  droga, jakÄ… przebywa impuls nerwowy od receptora do efektora
Składa się z części:
1) Receptora
2) Aferentnego (dośrodkowego) włókna nerwowego
3) Ośrodek nerwowy (rdzeń kręgowy)
4) Eferentnego (odśrodkowego) włókna nerwowego (dąży do efektora)
5) Efektora
Podstawowym odruchem bezwarunkowym jest odruch kolanowy (uderzenie w ścięgno rzepki, które powoduje
napięcie mięśnia czworogłowego i wyprostowanie podudzia w stawie kolanowym).
Włókno aferentne wstępują do rdzenia kręgowego w korzeniach grzbietowych.
Włókna eferentne opuszczają rdzeń przez korzenie brzuszne.
Odruch Babińskiego (polega na odruchowym wyprostowaniu palucha z jego zgięciem grzbietowym w trakcie
drażnienia skóry boczno-dolnej powierzchni stopy, występuje jako objaw fizjologiczny do 2 roku życia, po tym czasie
traktowany jest jako patologiczny i świadczy o uszkodzeniu drogi korowo-rdzeniowej)
Typy odruchów:
" Proste (rdzeniowe)  dwie lub trzy komórki nerwowe
" Złożone
Jeśli między neuronem czuciowym i ruchowym występuje tylko jedna synapsa (np.: odruch na rozciąganie) to jest to
łuk odruchowy odruchu monosynaptycznego (przeciwnie niż w przypadku odruchu polisynaptycznego  odruch
zginania). Zwykle te odruchy kontrolowane są przez rdzeń.
Ciało człowieka można podzielić na fragmenty za które odpowiadają różne nerwy rdzeniowe  unerwienie
korzeniowe. Konsekwencje uszkodzenia rdzenia kręgowego zależą od tego, gdzie wystąpiło uszkodzenie. Jeśli rdzeń
zostanie uszkodzony tuż poniżej zgrubienia szyjnego, człowiek będzie sparaliżowany poniżej kończyn górnych, jeśli
dojdzie do uszkodzenia powyżej, to będzie sparaliżowany od szyi w dół. U człowieka mamy do czynienia z wstrząsem
rdzeniowym, gdy dochodzi do zniesienia wszystkich odruchów, czas jego trwania zależy od stopnia umózgowienia,
25
może ustąpić po kilku tygodniach. Możliwości rekonstruowania rdzenia kręgowego byłoby dużym postępem
medycznym umożliwiającym przywrócenie podstawowych funkcji motorycznych osobom po wypadkach.
Gdy mięsień jest nadmiernie rozciągnięty, trzeba go pobudzić do skurczu, informacja dociera do rdzenia, to włókno
rozprzestrzenia się i jedna część dociera do motoneuronów mięśnia własnego i pobudzają włókna, które mają
pobudzić mięsień do skurczu.
Wykład VI  10.11.09 (Fizjologia)
Mózg
Powiększony i wyspecjalizowany zwój w ośrodkowym układzie nerwowym na końcu głowowym zwierzęcia. Dzięki
temu, że mózg jest pofałdowany, zwiększa się jego powierzchnia. Dwie półkule mózgowe rozdziela szczelina
pośrodkowa. Konsystencja silnie uwodnionej galaretki.
Ok. 1 350 cm3  1,35 kg wagi
Kobiety mają mniejsze mózgi (bo generalnie są mniejsze), aczkolwiek nie używa się tej miary do oceny możliwości
poznawczych czy zdolności intelektualnych.
W bardzo niewielkim stopniu wielkość mózgowia może wpływać na zdolności poznawcze (wg najnowszych badań).
Współczynnik encefalizacji  przybliżone oszacowanie możliwości intelektualnych mózgu danego organizmu
polegające na porównaniu masy jego mózgu do masy ciała wyraża on zależności alometryczne pomiędzy wagą
zwierzęcia a wielkością jego mózgu:
Masa mózgu w gramach
EQ = ------------------------------------- 0,67
0,12 x (masa ciała w gramach)
Licznik: rzeczywista wielkość mózgu
Mianownik: waga mózgu w odniesieniu do wagi ciała
U szympansów ten współczynnik wynosi 2 (dwukrotnie większy mózg niż można by się spodziewać). Delfiny: 4  4,5
(prawie taki, jak ludzki).
Masa mózgowia w stosunku do masy ciała wynosi 2%.
10-15 mld neuronów i 1000 razy tyle synaps (np.: glista ludzka ma 162 neurony, a pszczoła 7 tys. komórek
nerwowych).
W ciągu trwania życia liczba neuronów się zmniejsza. Liczba synaps w momencie urodzenia jest znacznie większa
niż potem, wynika to z tego, że mózg jest plastyczny, po urodzeniu się mamy nadwyżkę neuronów, które są bardzo
kosztowne energetycznie. Organizmowi nie opłaca się ich utrzymywać.
Mózg zużywa 20% energi, u niemowlaka zjada nawet 70  80% energii. W związku z tym w procesie ontogenezy
dochodzi do tego, że albo więcej albo mniej neuronów przeżywa (ma na to wpływ otoczenie, jeśli dziecko jest
wszechstronnie stymulowane różnego rodzaju bodz
cami, to więcej neuronów przeżywa).
26
Apoptoza  zaprogramowana śmierć komórki w organizmie żywym  dzięki temu mechanizmowi usuwane są zużyte
lub uszkodzone komórki. Polega ona na kurczeniu się komórki przez utratę wody.
Jeśli człowiek nie nauczy się żadnego języka do 10 roku życia, to już się nie nauczy; przykładem na to są dzieci
wychowywane przez zwierzęta.
Eksperyment KH  niektóre sekwencje zachowań są warunkowane genetycznie (od imienia Kaspara Hausera).
Waży średnio 1250  1500 g czyli 2  2,5 % masy ciała, które zużywa ź tlenu w organizmie. Mózg składa się z 85%
wody (więcej niż we krwi).
Jeśli organizm schłodzimy i niedotlenimy mózg to wtedy struktury mózgu mogą dłużej przetrwać nieuszkodzone.
Budowa mózgu:
1. Kresomózgowie
2. Międzymózgowie
3. Śródmózgowie
4. Móżdżek
5. Rdzeń przedłużony
Spoidło wielkie  łączy prawą z lewą półkulą; przecina się je w przypadku ostrej epilepsji, konsekwencje dla
zdolności poznawczych są niewielkie; informacja dociera do prawej i do lewej półkuli mózgowej.
W ciągu trzech milionów lat mózg powiększył się 3  krotnie (od 440 g).
Nasz mózg nie jest ani największy w skali bezwzględnej (słoń ma 4-krotnie, a kaszalot 6-krotnie większy mózg), ani
w skali względnej (niektóre małpy mają mózg zajmujący 4 % masy ciała).
Półkule mózgowe:
" Stanowią mózg właściwy osadzony na pniu mózgu
" Rozdzielone są szczeliną mózgu
" W głębi połaczone ciałem modzelowatym, zwanym również spoidłem wielkim
Jeśli pień mózgu jest martwy, to nawet podstawowe funkcje fizjologiczne nie działają i dopiero to umożliwia
pobieranie narządów.
Układ limbiczny, czyli rąbkowy odpowiada za emocje, istotny jest dla procesu zapamiętywania oraz motywacji
danego osobnika, a także dla procesu decyzyjnego.
W obecnym nazewnictwie nie wyszczególnia się układu limbicznego, a część jego struktur przyporządkowuje się do
piatego płata kresomózgowia.
Opony mózgowo  rdzeniowe:
" Opona twarda  błona włóknista, która stanowi okostną (ma blaszkę zewnętrzną i mózgową, między nimi
znajdują się zatoki żylne). Ma 3 płaszczyznowate wyrostki  sierp mózgu, sierp móżdżku, namiot móżdżku.
Między nią a oponą pajęczynówkową jest jama podtwardówkowa
" Opona pajęczynówkowa  błona łącznotkankowa (między nią a oponą miękką znajduje się jama
podpajęczynówkowa z płynem mózgowo  rdzeniowym  funkcje odżywcze, amortyzujące, gdy jest go za
27
dużo i jest słabe jego wchłanianie, to dochodzi do rozwoju wodomózgowia)
" Opona miękka (przylega do mózgowia i do rdzenia kręgowego)
Każdy typ infekcji związanych z oponami może być niebezpieczny dla mózgowia.
Płyn mózgowo  rdzeniowy  100  250 ml, przyczynia się do równomiernego ciśnienia w jamie czaszki. Spełnia
funkcje odżywcze dla mózgowia, znajduje się w systemie wodnym mózgu (komory mózgowe, itp.)
Pień mózgu
" Śródmózgowie
" Most
" Rdzeń przedłużony
Z punktu widzenia psychologa nie ma znaczenia, ale z punktu widzenia biologa jest bardzo ważny i podstawowy, bo
bez niego nic innego by nie działało
Od przodu łączy się z półkulami, od góry z móżdżkiem, a od tyłu przechodzi w rdzeń kręgowy.
Rdzeń przedłużony
Tu znajdują się drogi piramidowe łączące komórki nerwowe kory mózgowej z komórkami rogów przednich rdzenia.
Drogi piramidowe są związane z częścią ruchową rdzenia.
Funkcje rdzenia przedłużonego:
" odruchy  ssanie, żucie, kaszel, połykanie, mruganie powiekami, wymioty, ruchy oddechowe.
" ośrodek oddechowy  pobudzony przez CO2 i nerw błędny
" regulacja czynności serca  hamowanie akcji serca, odruch Aschnera, Goltza
" ośrodek naczynioruchowy (rozszerza naczynia krwionośne)  zwiększanie i rozszerzanie naczyń
krwionośnych powoduje zwiększenie lub zmniejszenie ciśnienia krwi (jeśli jest gorąco, to trzeba oddać
nadmiar ciepła i dochodzi do rozszerzenia naczyń krwionośnych blistko skóry żeby ułatwić oddawanie ciepła)
" wydzielanie potu
" ośrodki regulujące przemianę materii
Most (pons)
Leży powyżej rdzenia przedłużonego  jasny, zbudowany z włókien nerwowych łączących korę mózgową z rdzeniem
przedłużonym, rdzeniem kręgowym i móżdżkiem; zawiera ośrodki nerwowe kontrolujące oddychanie i krążenie krwi,
znajdują się tutaj jądra większości nerwów czaszkowych (V- XII)
Móżdżek (cerebellum)
" Leży poniżej płatów potylicznych półkul mózgowych
" Ma dwie półkule i zespalający je robak móżdżku (ich powierzchnia jest podzielona szeregiem przeważnie
poprzecznie przebiegających szczelin móżdżku)
" Istota szara jest na zewnątrz (tak jak w mózgu)
Funkcje móżdżku:
28
" Pomaga w koordynacji, w płynności ruchów, utrzymuje postawę ciała
" Współdziała z korą mózgową w wykonywaniu ruchów dowolnych (takich, które chcemy wykonać)
" Ptaki mają stosunkowo duże móżdżki w stosunku do zwierząt poruszających się po płaszczyz
nie
Brak móżdżku powoduje zaburzenia napięcia mięśni (atonia), brak koordynacji ruchów (ataksja), drżenie (astazja),
nie można utrzymać pozycji stojącej, szybkie męczenie się (astenia).
Proporcja nerwów aferentnych do eferentych jest 40:1, móżdżek odgrywa ważną integracyjną rolę. Móżdżek wpływa
na oddychanie, na funkcje poznawcze, umożliwia predykcję zjawisk sensorycznych, bierze udział w podzielności
uwagi, odczuwanie bólu też jest związane z mózgiem.
Śródmózgowie:
Pokrywa  w postaci blaszki czworaczej. Wzgórki tylne związane z odruchami słuchowymi, np.: zwrót głowy
w kierunku dz
więku, wzgórki przednie związane są z drogami wzrokowymi  kierują ruchami oka i z
renicy
Nakrywka  jądra motoryczne z układu pozapiramidowego znajduje się tutaj również twór siatkowaty nakrywki
(układ pozapiramidowy związany jest z sekwencjami motorycznymi, które są automatami, np.: chodzenie, pływanie,
jeżdżenie na rowerze, jeżdżenie na nartach, niestety z wiekiem ulega on szybszej degeneracji niż układ piramidowy, to
znaczy, że występują problemy z wykonywaniem automatyzmów ruchowych, mogą te osoby wykonywać te
czynności, ale angażując układ piramidowy)
Konary mózgu (u ssaków)  pasma dróg piramidowych
Twór siatkowaty (formatio reticularis)
Jest układem koordynującym ruchy mięśni, warunkuje wzbudzanie (pobudzanie lub hamowanie) neuronów rdzenia
i wspomaga podwzgórze w kontroli stanu czuwania, odprężenia czy snu. Jest to twór dyfuzyjny, rozproszony, znajduje
się w pniu mózgu w rdzeniu kręgowym, rdzeniu przedłużonym, w śródmózgowiu i przodomózgowiu  system
wieloneuronalny, dyfuzyjny.
Umożliwia niereagowanie na bodz
ce miejscowe, dokonuje selekcji informacji, które docierają do mózgu (selekcja
bodz
ców sensorycznych), gdyby docierały wszystkie informacje, to bylibyśmy nimi przytłoczeni, a nie są one w ogóle
dla nas istotne.
Układ siatkowaty odcina dopływ nudnych (mało dla nas ważnych) informacji do mózgu, umożliwia koncentrację na
danym zadaniu, może być pobudzany przez impulsy z nerwu trójdzielnego (unerwia on skórę twarzy)  dlatego
rozbudzić kogoś można poprzez wiadro zimnej wody.
Funkcja wzbudzająca  umożliwia utrzymanie tonusu kory mózgowej, dotyczy pewnych obszarów korowych
Układ rekrutujący  układ który nasila procesy hamowania i drażniony prądem spada aktywność ruchowa
i powodujemy sen u zwierzęta na którym przeprowadzane są eksperymenty
29
30
Wykład VII  17.11.2009 (Fizjologia)
Międzymózgowie
Ośrodki motywacyjne, które są związane mechanizmem unikania i konsumowania
wzgórzomózgowie  tędy przechodzą niemal wszystkie impulsy nerwowe do wyższych partii mózgu. Tu wzgórze
i nadwzgórze (ważne dla zmysłu węchu, obejmuje też szyszynkę  gruczoł produkujący melatoninę, potrzebna do
umożliwiania regulacji rytmu czuwania i snu, w nocy jej poziom wielokrotnie wzrasta; obecnie melatoninę można
kupować w tabletkach  lek na  jet lag , konsekwencją zaburzeń melatoniny jest brak snu)
podwzgórze (hypothalamus)  4 gramy, ono zarządza autonomicznym układem nerwowym; reguluje temperaturę,
apetyt, metabolizm wody, poziom cukru, wzrastanie, sen i każdą inną czynność, która zachodzi bez myślenia; to
główny zarządca całego układu autonomicznego, ale to również miejsce regulujące całą pracą układu dokrewnego
(tutaj produkowane są neurohormony  iberyny, które pobudzają przysadkę mózgową, która z kolei pobudza kolejne
gruczoły do wydzielania hormonów). Szyszynka produkuje hormony, które hamują dojrzewanie płciowe
To ośrodki:
pokarmowy (głodu i sytości)  tu neurony reagujące na poziom glukozy (peptydy opioidowe pobudzają ośrodki
głodu), jeśli jest wysoki poziom glukozy we krwi to mamy poczucie sytości (pobudzany ośrodek sytości, hamowany
ośrodek głodu) i na odwrót (hyperfagia  nadmierne spożywanie pokarmu może wystąpić przy zaburzeniu
w funkcjonowaniu ośrodka sytości), narkotyki pobudzają ośrodek głodu (sygnałem, że ktoś zaczął zażywać może być
zwiększony apetyt)
pragnienia (związany z ośrodkiem termoregulacji)  jeśli mamy suche usta, to pobudzany jest ośrodek pragnienia, są
różne receptory, które to robią; jest to związane z ośrodkiem termoregulacji, bo jak się pocimy to tracimy dużo wody
i dzięki temu ją uzupełniamy; jeszcze w XVIII  XIX odwodnienie było główną przyczyną śmierci noworodków
agresji i ucieczki
rozrodczy (męski lub żeński)  w podwzgórzu jest ośrodek libida, orientacji seksualnej,
Odruchy mózgowe
Są inne od odruchów bezwarunkowych, tutaj odruch ustępuje nie na skutek usunięcia bodz
ca, a na skutek usunięcia
napędu. Np.: pies na mięso reaguje, gdy jest głodny. Procesy napędowe są zlokalizowane w układzie limbicznym.
Odruchy: ucieczki, unikania, konsumowania i osiągania. Wywołane odpowiednio przez: awersyjny bodziec
pierwotny, sygnał tego bodz
ca, atrakcyjny bodziec, jego sygnał.
W habituacji (hamowaniu) odruchu orientacyjnego dużą rolę odgrywają płaty czołowe.
Kresomózgowie
" półkule mózgowe
" układ rąbkowy (limbiczny)
" jÄ…dra podstawy (zwoje podstawy)
Największą częścią kresomózgowia są półkule mózgowe.
31
Półkule mózgowe
Skupisko tkanki nerwowej (zwoje i bruzdy), odpowiedzialne są za całą naszą mądrosć, kojarzenie, sądy.
Między nimi szczelina podłużna mózgu, niżej połączone są ciałem modzelowatym. Wewnątrz komory boczne (w nich
znajduje się płyn mózgowo  rdzeniowy)
Substancja szara jest kilkuwarstwowa i ma grubość 1,4  4,5 mm.
Każda półkula to cztery płaty:
1. Czołowy  od bruzdy środkowej ku przodowi, kora motoryczna, ośrodki mowy, ośrodek pisania, zachowania
złożone  np.: hamowanie popędów; gdy mamy uszkodzoną część płata czołowego to mamy problem
z wykonywaniem poleceń kilkuczłonowych, trzeba poszczególne czynności wykonywać pojedynczo,
o wiązaniu krawata, czy sznurówek można zapomnieć; objawem uszkodzenia kory czołowej jest np.:
niemożność hamowania czynności seksualnych do różnych osób; zachowania społeczne, pamięć, relacje
międzyosobnicze, im bardziej złożone zależności społeczne, tym większe jest mózgowie; ważna jest w korze
duża ilość neuronów hamujących (trzeba hamować swoje popędy, odwlekanie nagrody), jest ono
fundamentalne dla synchronizacji w obrębie grupy (gdyby każdy chciał realizować własne cele lub popędy to
nie byłoby to korzystne dla grupy).
2. Ciemieniowy  pola czuciowe skóry (dotyk, ból, temperatura), rozpoznanie przedmiotów (ocena odległości,
wielkości, kształtu); nie odbiera przykładowo informacji odbieranych przez układ wzrokowy
3. Skroniowy (poniżej bruzdy bocznej)  pole słuchowe i węchowe, asocjacja dla bodz
ców wzrokowych, kora
interpretacyjna, rozpoznawanie osób. Inna część kory mózgowej odpowiada za rozpoznawanie obiektów, inny
rejon odpowiada za rozpoznawanie ludzkich twarzy, zdarzają się uszkodzenia części płatów skroniowych
i powodują prozopagnozję  taka osoba nie jest w stanie rozpoznać twarzy, takiej osobie trzeba ciągle
przypominać kim się jest; na podstawie syngału związanego z twarzą my otrzymujemy szereg informacji
i możemy szybko zareagować; twarz jest bardzo ważna w kontekście interakcji społecznych
4. Potyliczny  pole wzrokowe; tutaj są pierwsze najważniejsze elementy interpretacji bodz
ców wzrokowych,
Okolica styku skroniowo- ciemieniowo- potylicznego  kojarzenie intermodalne, inteligencja ( analizator
analizatorów ); kojarzenie związane z informacjami z różnych kanałów percepcyjnych;
Neurolodzy obserwowali efekty uszkodzenia poszczególnych części mózgowia (wypadki, działania wojenne 
uszkodzenia mechaniczne). Na tej podstawie zbierano informacje, jakie funkcje spełniają poszczególne płaty.
Obecnie można obserwować gdzie jest podwyższona aktywność mózgowia (np.: w mózgu szachisty podczas gry
aktywna jest przednia część płata czołowego oraz płat potyliczny, bo on siedzi i patrzy na to, co się dzieje na
szachownicy). W płacie czołowym są również lustrzane  pobudzane tak, że ludzie mają empatię, czyli ludzie czują
to, co ktoś inny czuje (wyjątkiem są ludzie autystyczni), gdyby nie te neurony nie bylibyśmy w stanie wczuć się
w emocje drugiego osobnika, ten mechanizm spaja grupÄ™
Asymetryczność funkcji półkul:
LEWA  (jeśli dominująca) pisanie, mowa, logika
PRAWA  sztuka, fantazje, muzyka, rozpoznanie całościowe, orientacja w terenie, wyczucie morału, metafor
Można mieć przewagę funkcjonalną jednej albo drugiej półkuli mózgowej. U kobiet ośrodki mózgowe są bardziej
rozproszone, u mężczyzn są bardziej skupione, co powoduje, że takie samo uszkodzenie mechaniczne u mężczyzn
powoduje większe spustoszenie. U kobiet emocje są bardziej powiązane z ośrodkami rozumowymi (by chronić swoje
małe potomostwo), u mężczyzn mniej.
Aprozodia  pacjenci mówią w sposób monotonny, bez zmian, bez akcentowania, intonacji, takie osoby nie potrafią
określić, czy wypowiedz
usłyszana wyraża gniew, smutek, czy radość, nie potrafią wyrazić swoich emocji, prawa
półkula mózowa zapewia wyraz emocjonalny przekazywanej i odbieranej treści, oraz odpowiedzialna jest za
zrozumenie metafor, poczucie humoru, zrozumienie morału.
32
Jeśli lewa półkula jest uszkodzona, to takcy ludzie mają więcej negatywnych emocji (depresja, płacz, zamartwianie
się), gdy jest uszkodzona prawa półkula to jest odwrotnie  dużo radości, optymizmu, euforii, zadowolenia.
Prawa półkula głównie kontroluje emocje oraz jest dominująca przy rozpoznawaniu twarzy.
Prawa półkula dominuje w testach wymagających orientacji w terenie, ocenę głębi, położenia.
Agnozje  zaburzenia,
Np.:
Agnozja wzrokowa  nie jesteśmy w stanie interpretować bodz
ców dochodzących do naszej siatkówki
Agnozja dotykowa  nie czujemy dotyku, występuje, gdy uszkodzony jest płat ciemieniowy
Aleksja  niemożność czytania, uszkodzenie zakrętu kątowego lewej półkuli mózgowej
Akalkulia  utrata możności liczenia , lewostronne uszkodzenie płata ciemieniowego i  analizatora analizatorów
Spoidło wielkie
" to aksony łączące korę obu półkul
" gdy przecięte to gdy informacja odbierana przez lewe oko (prawą półkulę), pokazujemy to, co widzimy a gdy
informację analizuje lewa półkula to mówimy, co widzimy (np.: dwie połówki twarzy)
" przecina siÄ™ je u ludzi z silnymi napadami padaczkowymi ( komisurotomia )
3 klasy ruchów:
1. dowolne  sterowane z najwyższego poziomu układu nerwowego ( sprężeniach zwrotnych z móżdżkiem
i jądrami podstawy) są to wyuczone i ich skuteczność polepsza się wraz z treningiem
2. reakcje odruchowe
3. rytmiczne wzorce ruchowe (chód, bieg, żucie, kombinacja ruchów dowolnych i odruchowych)
Układ ruchowy
DROGI PIRAMIDOWE  od dużych komórek piramidowych w korze (kora, konary mózgu, most rdzeń
przedłużony, rogi brzuszne rdzenia), tylko u ssaków, rozkład pól motorycznych w postaci  homunkulusa .
Zniszczenie ośrodków korowych u człowieka (np.: wylew krwi) przeciwnie niż u np.: psa powoduje niedowład
spastyczny (zniesienie ruchów dowowlnych przy zachowanym napięciu mięśni /ukł. pozapiramidowy/)
DROGI UKA
ADU POZAPIRAMIDOWEGO  współdziała z priamidowym  zwoje podstawy kresomózgowia
(m.in. gałka blada  uważana za ośrodek ruchów pierwotnego i popędowych; prążkowie  kontroluje gałkę białą
i istotę czarną, twór siatkowaty rdzenia i nakrywki, jądro czerwienne i istota czarna, reguluje napięcie mięśni, zarządza
automatyzmami ruchowymi, np.: po nauczeniu się chodzenie, pływanie, jeżdżenie na łyżwach
Te praksje z wiekiem ulegajÄ… pogorszeniu.
33
Jądra podstawy (zwoje podstawy)  Stosunkowo duże, znajdują się głęboko i zbudowane są z substancji szarej,
wspomagają regulację ruchów ciała i ekspresję twarzy
Schorzenia  drżenia w chorobie Parkinsona, momowolne ruchy pląsawiczne lub sztywność (choroba św. Wita).
Przy uszkodzonych jÄ…drach podstawy:
Parkinson (drżenie spoczynkowe mięśni, jest ono czymś innym niż drżenie zamiarowe, niż przy uszkodzeniu
móżdżku, bo wtedy drżenie występuje, gdy chcemy wykonać ruch, przy Parkinsonie drżenie występuje, gdy mięsień
jest w spoczynku )
Zespół hipotoniczny  ruchy atetotyczne (powolne, nierytmiczne, mimowolne ruchy szczególnie nasilone
w odcinkach dystalnych kończyn górnych
Pląsawica Huntingtona  ruchy mimowolne połączone z grymasami twarzy
Układ rąbkowy
(limbiczny, brzeżny, węcho-mózgowy)
Najstarsza część kresomózgowia  najbliżej nosowego końca ciała
Skład:
" sklepienie mózgu
" hipokamp  istotny dla zapamiętywania (topograficzna amygdala)
" ciało migdałowate (amigdala)
" zakręt obręczy
" jÄ…dra przegrody
zajmuje się zmysłem powonienia, związany z pamięcią krótkotrwałą, regulacja zachowań popędowo 
emocjonalnych.
Zachowanie emocjonalne:
Emocje awersyjne (strach, lęk, agresja)  ciało migdałowate (teksański morderca  16 ofiar, guz ciała migdałowatego,
lobotomia u małp, brak reakcji obronnych  łagodność, hiperseksualność), hipokamp, kora skroniowa śródmózgowia,
kora przedczołowa (lobotomia niweluje lęk, napady euforii, brak odpowiedzialności), podwzgórze  kontrola
zachowań obronnych, istota szara okołowodociągowa)
Chroniczny stres powoduje zmiany w układzie limbicznym, hipokamp hamuje, ciało migdałowate rośnie
Emocje pozytywne  boczne podwzgórze, nakrywka, kora czołowa (znaczenie dopaminy jako przekaz
nika w systemie
nagrody Ä…ð dopaminergiczny)
Układ ośrodków mózgowych:
" Czuciowy  wzrokowy, dotykowy, słuchowy  układ wzrokowy  ciała czworacze górne w śródmózgowiu,
wzgórze (ciała kolankowe boczne, kora potyliczna i kora skroniowa / najwyższe piętro okolicy bodz
ców
wzrokowych)
" Ruchowy  kora ruchowa i przedruchowa w płacie czołowym i jądra podstawne
" Napędowy (limbiczny)  odpowiada za emocje (ośrodki podwzgórza, jądro migdałowate, przegroda mózgu
34
i ośrodki w korze przedczołowej)
Czynności psychiczne dzielą się na GNOZJE (percepcja, pojęcia, wyobrażenia) oraz emocje.
Plastyczność mózgu (funkcjonalna)
0wytwarzanie odruchów manualnych (zawiadywanie przez mózg). Powstają na skutek indywidualnych doświadczeń
osobników (są warunkowe), torowane (apetyt na ciastko pojawił się i uruchomił odruch pokarmowy) przez
odpowiedni popęd (napęd), są bardzo złożone
0zjawisko  wdrukowania Ä…ð gÄ™si za matkÄ…, widzenie obuoczne u dzieci do 2,5 rozku życia (badania etologów:
 imprinting )
0redukcja liczby synaps (reorganizacja neuronalna)  apoptoza, czyli  samobójstwo komórki
Pamięć trwała
Amnezja następcza  kora węchowa, przyśrodkowa część płata środkowego, hipokamp, ciało migdałowate (brak
zdolności uczenia się)
Amnezja wsteczna  ciało sutkowate, wzgórze, kora przedczołowa, jądra podstawy (brak pamięci zdarzeń sprzed...)
Białko FOS ???  za dnia  duża aktywność, w nocy  mała (melatonina)
Neurony czaszkowe
a) czuciowe:
- węchowy I
- wzrokowy II
- przedsionkowo-ślimakowy VIII
b) ruchowe:
- okoruchowy III  precyzja ruchowa gałek
ocznych
- odwodzący VI  precyzja ruchowa gałek
ocznych
- bloczkowy IV  precyzja ruchowa gałek
ocznych
- podjęzykowy XII zmniejszenie języka
- dodatkowy XI
c) mieszane: czuciowo  ruchowe:
- trójdzielny V  upośledzenie, ból twarzy
- twarzowy VII  porażenie mięśni twarzy,
poczucie smaku
- językowo  gardłowy IX  zaburzenia
Å‚ykania i mowy
- błędny X
Kaksonomia  przy napadzie padaczkowym 
 śmierdzi jak cholera
35
Układ autonomiczny  zbudowany jest z nerwów trzewiowych, ruchowych i czuciowych. Składa się ze zwojów
i jąder rozmieszczonych zarówno w mózgu (śródmózgowie, rdzeń przedłużony), jak i w rdzeniu (od. Piersiowo 
lędz
wiowy, krzyżowy), kieruje nim podwzgórze i ośrodki pnia mózgu
Jest dwoisty, składa się z dwóch antagonistycznych układów:
1) Układ współczulny (sympatyczny)  ośrodki w słupach bocznych rdzenia kręgowego
2) Układ przywspółczulny (parasympatyczny)  jego ośrodki są w pniu mózgu i części krzyżowej rdzenia. 90%
w nerwie czaszkowym błędnym !???
Wykład IX  01.12.09 (Fizjologia)
Inny mechanizm jest związany z pamięcią krótko i długoterminową.
12 nerwów czaszkowych
Rozróżnienie między nerwami ruchowymi a czuciowymi
Układ autonomiczny  układ niezależny od naszej woli, zbudowany z nerwów: trzewiowych, ruchowych i czuciowych
Ma zwoje i jądra rozmieszczone zarówno w mózgu (śródmózgowie, rdzeń przedłużony, jak i w rdzeniu)
Nerwy biegną od rdzenia do węzła (przedzwojowe) i od węzła (zazwojowe)
Kieruje nimi podwzgórze i ośrodki pnia mózgu.
Dwoistość układu autonomicznego
Składa się z dwóch antagonistycznych układów:
1. układ współczulny (sympatyczny) jego ośrodki są w słupach bocznych rdzenia kręgowego (pracuje tak,
byśmy uniknęli zagrożenia)
2. układ przywspółczulny (parasympatyczny)  jego ośrodki są w pniu mózgu i części krzyżowej rdzenia. 90%
włókien tego układu biegnie w nerwie czaszkowym błędnym.
Nerw błędny:
Biegnie w układzie przywspółczulnym.
Układ autonomiczny nie ma dróg dośrodkowych (własnych włókien czuciowych)  bodz
ce w odruchach
autonomicznych są przekazywane przez włókna czuciowe układu somatycznego. Jego włókna pobudzają mięśnie,
naczynia krwionośne do pracy, ale nie odbierają informacji z tych narządów.
Droga nerwowa odśrodkowa u układzie autonomicznym składa się zawsze z dwóch neuronów:
1. przedzwojowego (otoczka mielinowa)  długie u układzie przywspółczulnym
2. zazwojowego (bez otoczki mielinowej, wolne 1-3 m/s, mają niższą pobudliwość niż włókna somatyczne 
długie w układzie współczulnym
Na tym polega dwoistość tego układu.
36
Włókna układu autonomicznego są cieńsze (2-7 mikrometrów) niż włókna somatyczne (12-14)
Mediatory układu Autonomicznego
1. Acetylocholina  zawsze we włóknach przedzwojowych oraz we wszystkich włóknach pozazwojowych
układu przywspółczulnego i niektórych współczulnego np.: pobudzanie wydzielania potu. Jest to układ
CHOLINERGICZNY
2. Aminy Katecholowe  adrenalina i noradrenalina (większość układu współczulnego), jest to układ
ADRENERGICZNY;
Układ autonomiczny a homeostaza, układ ten razem z układem dokrewnym reguluje odpowiedz
na stresy.
Układ autonomiczny a emocje  funkcją układu jest utrzymanie homeostazy
Układ sympatyczny powoduje:
" Rozszerzenie siÄ™ z
renic
" Nie ma efektu na wydzielanie Å‚ez
" Słabo stymuluje ślinianki
" Przyspiesza akcjÄ™ serca
" Powoduje zmniejszenie średnicy naczyń krwionośnych
" Rozszenie oskrzeli
" Rozszerzenie żołądka
" Hamuje wydzielanie soków trawiennych
" Hamuje perystalykÄ™ jelit
" Powoduje rozluz
nienie pęcherza moczowego
" Stymuluje ejakulacjÄ™ i erekcjÄ™
Układ parasympatyczny działa odwrotnie
Reakcje układu współczulnego:
" Żołądkowo  jelitowe (ruchy żołądka, wydzielanie soków, zatrzymanie ruchów perystaltycznych jelit); stres
powoduje zatrzymanie pracy jelit, pokarm dłużej zalega w jelitach
" Hamowanie wydzielania śliny, suchość w ustach (przy strachu), zatwardzenie;
" Wydalniczy (trudne opróżniane pęcherza moczowego)
" Wzrost tętna, zwężenie naczyń kwionośnych i zwiększenie dopływu krwi do mózgu, wzrost ciśnienia; krew ta
kierowana jest przede wszystkim do mózgu i do mięśni, gdyś w sytuacji stresowej trzeba podejmować szybko
decyzję i mieć szansę ucieczki, wobec czego mózg i mięśnie są najważniejsze
" Pocenie się, erekcja włosów   gęsia skórka
" Duszenie,  zatykanie
" Rozszerzenie z
renic, wzrost wydzielania hormonów nadnerczy (glikokorytkoidy najważniejsze znaczenie przy
stresie; rozszerzenie z
renic  układ autonomiczny pobudza z
renice do rozszerzenia)
Czasami przy intensywnych reakcjach układu sympatycznego jest silna kontrreakcja układu parasympatycznego 
niekontrolowana: defekacja, oddawanie moczu
Rdzeń nadnerczy jest jakby zwojem wegetatywnym  otrzymuje impuls bezpośrednio przez neuron przedzwojowy,
wydziela adrenalinÄ™.
37
Możemy mówić o wagotomii (zabieg operacyjny polegający na przecięciu włókien nerwu błędnego odpowiedzialnego
za tzw fazę nerwową wydzielana soku żołądkowego)  przewaga układu przywspółczulnego  opisuje typ reakcji
osobnika, który z układów ma przewagę w sytuacji neutralnej, wąskie z
renice, obniżone tętno, wzmożona perystaltyka
 potrafią się zrelaksować) albo o symptykotomii (rozszerzone z
renice, przyspieszone tętno, zwężone z
renice,
zwolniona perystaltyka jelit, majÄ… problemy z odpoczywaniem ale lepiej siÄ™ im pracuje)
Wpływ kory mózgowej na układ autonomiczny
Drażnienie pewnych ośrodków w korze wyzwala ślinotok, wpływa na pracę żołądka i jelit. Czynniki psychiczne
powodują blednięcie lub czerwienienie się, połączenie układu somatycznego z autonomicznym jest ewidentne.
Niektórzy (fakirzy) mogą wpływać na układ wegetatywny, np.: bicie serca, potrafią regulować temperaturę swojego
ciała, obniżyć poziom swojego metabolizmu.
Kontrola pęcherza moczowego pojawiająca się w pewnym wieku (u niemowląt regulacja opróżniania pęcherza
moczowego jest związana z nerwem błędnym). Zbyt silne rozciągnięcie pęcherza powoduje jednak opróżnienie go
mimo wysiłków woli.
Narządy zmysłów
Czucie  jest to proste wrażenie zmysłowe polegające na subiektywnej ocenie bodz
ców pobudzających odpowiednie
receptory
Zmysły nasze działają w specyficzny sposób i łatwo je oszukać w związku z tym
Percepcja  to jest złożone wrażenie zmysłowe, (obejmuje najczęściej kilka rodzajów czucia), umożliwia nam
rozpoznanie bodz
ca i ich z
ródła.
Podział czucia:
1. Teleceptywne (wzrok, węch, słuch)  działające na odległość, odbieranie informacji, gdy jej z
ródło może
znajdować się gdzieś daleko. Zasadnicza część informacji dociera do nas przy pomocy tych zmysłów
2. Eksteroceptywne (skóra  dotyk, ciepło, ból; smak)  informacja z zewnątrz, ale wchodzi w bezpośredni
kontakt cielesny;
3. Proprioceptywne (receptory układu ruchu)  dzięki nim my dokładnie wiemy w jakim położeniu jest nasze
ciało, związane z błędnikiem, wrzecionami nerwowo, mięsniowe, ciałka buławkowate, one informują nas
w jakim położeniu znajdują się nasze różne części ciała
4. Interoceptywne (czucie trzewne)  odbiór czucia narządów wewnętrznych (skurcze żołądka, ból brzucha)
WZROK
Przez ten zmysł dociera do nas 80% informacji.
Światło jest dobrym nośnikiem informacji:
" Duża prędkość  bodz
ce docierajÄ… natychmiast
" Nie ugina się przy krótkich falach  można określić kierunek i z
ródło (można odbierać informację bardzo
szczegółowo, gdyby fala świetlna miała dłuższą długość to bardzo niewielkie obiekty nie byłyby bardzo
dobrze widoczne)
38
" Zakres widma widzialnego pozwala na odbieranie dużej ilości szczegółów  długość fali stosunkowo krótka 
do 780 nm
Wrażliwość wzroku: najbardziej intensywne światło jest 10 do 16tej potęgi (160 dB) intensywniejsze niż najsłabsze
widzialne światło.
Światło progowe dla oka zaadaptowanego do ciemności  0 dB
Najsłabsze oświetlenie dla widzenia barw  40 dB
Ekran telewizora  60 dB
Biała kartka w świetle lampy stołowej  80 dB
Światło słoneczne  140 dB (notatki: 120 dB)
Próg bólu  160 dB
4 rodzaje cech funkcji wzroku:
1. Ilościowe  odróżnianie natężenia światła i stopnia koloru, czyli mamy możliwości percepcji ilościowej
2. Jakościowe  widzenie barw i kierunku polaryzacji;
3. Przestrzenne  ruch, pole i ostrość widzenia, stereoskopia   obuoczne (mamy perspektywę, możemy
odróżnić, co jest bliżej a co dalej); pole widzenia człowieka jest mniejsze niż 180 stopni, bo mamy widzenie
konwergencyjne, czyli patrzymy przed siebie, wynika to z tego, że w naszej ewolucji najwięcej czasu
spędziliśmy na drzewach, żeby się nie zabić, trzeba było ocenić odległość, aby to dobrze zrobić, dany obiekt
musi być obserwowany zarówno lewym jak i prawym okiem, oś widzenia lewego i prawego oka przecina się,
wspólne widzenie pola dla obu oczu jest obszarem, w którym oceniamy odległość)
4. Czasowe  odróżnianie następujących po sobie bodz
ców
OKO
Aparat ochronny oka:
Znajduje się w oczodole, jest od wszystkich stron otoczone kośćmi, pod nim znajduje się poduszka tłuszczowa (można
je naciskać i nic się nie stanie)
- Brwi: mają charakter ochronny, chronią przed potem spływającym z czoła
- Rzęsy: zatrzymują pyłki, kurze,
- Powieki: rozprowadzają równo ciecz łzową na oku, chronią przed urazami mechanicznymi, rogówka funkcjonuje
prawidłowo tylko wtedy, gdy jest nawilżona
Spojówka: cienka unaczyniona błona śluzowa pokrywająca wnętrze powieki i część twardówki, nawilża gałkę oczną,
odżywia rogówkę, ochrania powierzchnię oka.
Narząd łzowy: znajduje się na zewnętrznej stronie oka, w środku widać jeziorko łzowe i korytko łzowe, przez
przewód nosowo łzowy łzy spływają do nosa. Jak jest za dużo tych łez, to wypełniają korytko łzowe i wylewają się z
niego. Skład cieczy łzowej może być różny w zależności od sytuacji (inna jest przy krojeniu cebuli, inna przy silnych
39
przeżyciach emocjonalnych)
40
Ogólna budowa oka:
3 warstwy gałki ocznej:
" Zewnętrzna błona włóknista (Twardówka i Rogówka) zapewnia stałe ciśnienie w oku (niewłaściwe ciśnienie
może prowadzić do jaskry), rogówka z wiekiem mętnieje i najpierw pojawia się łuk starczy na górze, potem
na dole i daje to obwódkę starczą, rogówka jest silnie unerwiona, każdy obiekt, który dotknie rogówki jest
silnie odczuwalny), twardówka pokrywa 4/5 powierzchni oka, pole sitowe; rogówka pokrywa 1/5 powierzchni
oka
" Pośrednia  błona naczyniowa (Naczyniówka)  ta błona umożliwia odżywienie komórek gałki ocznej
i dostarczenie tlenu, z przodu naczyniówki znajduje się ciało rzęskowe, które umożliwia zmianę kształtu
soczewki (łączy tęczówkę z naczyniówką, zbudowane z mięśni rzęskowych, produkuje ciecz wodnistą
odżywiającą tkanki oka), oraz tęczówka, która działa jak przesłona w aparacie fotograficznym,
nieprzez
roczysta, umięśniona, otwór wewnętrzny  z
renica, reguluje ilość światła wpadającą do oka
" Wewnętrzna światłoczuła: (Siatkówka)  0,2  0,4 mm grubości, jest luz
no przymocowana dzięki ciału
szklistemu (wewnątrz oka), przy zbyt dużym ciśnieniu może się odkleić i człowiek może stracić wzrok;
wielowarstwowa zbudowana z komórek nerwowych oraz fotoreceptorów
3 reakcje z
renic:
1. Na światło: zwężanie przy oświetleniu siatkówki, bo wtedy jest większa ostrość widzenia, mniejsze ryzyko
uszkodzenia oka
2. Na zbieżność: zwężanie przy obserwacji przedmiotu zbliżającego się
3. Na nastawienie: zmiana akomodacyjna w przyadku zmiany patrzenia z przedmiotu oddalonego na bliski
41
Wielkość z
renicy wpływa na odczucia. W średniowieczu aktorzy używali belladonny do rozszerzenia sobie z
renic aby
wydawać się bardziej sympatycznymi. Ludzie z dużymi z
renicami sÄ… postrzegani jako bardziej sympatyczni.
Mięśnie gałki ocznej
" M skośny górny
" M prosty górny
" M prosty boczny
" M prosty dolny
" M skośny dolny
Plamka ślepa
Plamka żółta  duże skupisko fotoreceptorów,
zazwyczaj tak ustawiamy wzrok, żeby światło na nią
padało
Powstawanie obrazu na siatkówce:
Światło biegnące od punktu na oglądanym obiekcie ulega załamaniu i po przejściu przez z
renicę daje odwrócony
obraz na siatkówce. Mózg automatycznie przywraca  prawidłowy obraz
Wykład X  08.12.09 (Fizjologia)
Siatkówka  tylna powierzchnia gałki ocznej, która jest pokryta receptorami wzrokowymi; światło biegnące z lewej
strony pada na prawą połowę siatkówki i na odwrót
Powstawanie obrazu na siatkówce  światło biegnące od punktu na oglądanym obiekcie ulega załamaniu i po
przejściu przez z
renicę daje odwrócony obraz na siatkówce. Mózg automatycznie przywraca  prawidłowy obraz.
Skomplikowana budowa oka powoduje, że uszkodzenie lub brak jakiegokolwiek elementu upośledza zdolność
widzenia (niewielkie zmiany powodujÄ… zaburzenia w jego funkcjonowaniu).
Powstawanie oka było bardzo powolne.
Jaki jest pożytek z oka wyewoluowanego np.: w 15%, bez wszystkich jego elementów? Większy niż oka
wyewoluowanego w 5%.
Ewolucja oka:
Ewolucja wielokrotna  narządy wzroku powstały niezależnie u wielu taksonomów:
Euglena: prymitywna plamka oczna
Wiciowce: ziarna skrobi jako prymitywne soczewki
Dżdżownica: fotoreceptory
Owady: oczy złożone
Kręgowce: oczy soczewkowe
42
Powierzchnia siatkówki:
2 charakterystyczne obszary:
Plamka żółta (fovea)  zagęszczenie czopków (około 2 mln komórek); około 3 mm x 5 mm położona w centrum
siatkówki. Najbardziej ostre widzenie powstaje w dołku środkowym wyspecjalizowanym w ostrym i szczegółowym
widzeniu. Ostrość widzenia w dołku środkowym człowieka zwiększa jeszcze to, że każdy receptor łączy się
z pojedynczą komórką dwubiegunową, a ta z kolei z pojedynczą komórką zwojową  akson tej ostatniej dociera do
mózgu. Kmórki zwojowe znajdujące się w dołku środkowym u ludzi i innych naczelnych noszą nazwę Karłowatych
komórek zwojowych  mają bowiem niewielkie rozmiary, a każda z nich otrzymuje informację od pojedynczego
czopka. Im dalej od środka, tym większa liczba receptorów przypada na pojedyncze komórki dwubiegunowe
i zwojowe.
Czopki dają możliwość widzenia barw, ale są bardzo mało wrażliwe na światło, aby mogły być pobudzone, musi być
dużo światła, natomiast mniejsze komórki pomiędzy czopkami  pręciki, mają dużo większą wrażliwość niż czopki
(w nocy widzimy pręcikami, dlatego nie widzimy kolorów).
Plamka ślepa  ujście włókien nerwowych siatkówki, początek nerwu wzrokowego; aksony komórek zwojowych
grupują się tworząc nerw wzrokowy (drogę wzrokową), czyli wiązkę włókien nerwowych wychodzących z gałki
ocznej. Ten punkt wyjścia nazywa się plamką ślepą, ponieważ jest pozbawiony receptorów.
Budowa siatkówki:
" Warstwa 1  nabłonek barwnikowy, krążki pręcikowe, pręcik, czopek
" Warstwa 2  komórka pozioma, komórka dwubiegunowa, komórka amakrynowa
" Warstwa 3  włókna nerwu wzrokowego, komórka zwojowa
43
WARSTWA I
Pręciki (rods)  ok. 120 mln komórek w każdym oku; jest to wypustka neuronu wzrokowego pręcikonośnego
Czułe nawet na słabe światło, barwnik: rodopsyna, czyli  czerwień wzrokowa (pozwala on widzieć w nocy, pochłania
światło niebiesko  zielone), składa się ona z opsyny (białko) oraz 11-cis-retinalu, który jest pochodną witaminy A
Mechanizm działania: padające na cząsteczkę rodopsyny światło zmienia jej strukturę, co powoduje depolaryzację
błony komórkowej i powstanie impulsu elektrycznego.
Regeneracja rodopsyny jest szybka i wolna (przekształcana z witaminy A  osoby z małą ilością witaminy A cierpią
na kurzą ślepotę).
Czopki (cones)  neuron wzrokowy czopkonośny wypełniony jest barwnikiem składającym się z retinalu oraz
jednego z trzech różnych białek opsyn
R (red)  długość fali ok. 700 nm
G (green)  długość fali ok. 530 nm
B (blue)  długość fali ok. 420 nm
Około 6 mln komórek, najmniej jest czopków niebieskich
Odpowiadają za widzenie kolorów
Reakcja fotochemiczna:
Witamina A -> enzym przekształca Wit A w 11-cis retinal i opsynę która daje z kolei Rodopsynę, która pod wpływem
światła przekształca się w opsynę oraz w trans- retinal, który z kolei przechodzi w metarodopsynę II i inne pośrednie
produkty rozpadu rodpsyny.
WARSTWA II
Komórki:
" Dwubiegunowe
" Horyzontalne
" Amakrynowe
Warstwa III
" Zwojowe  przekazują impulsy nerwowe z głębszych warstw siatkówki do nerwu wzrokowego; najważniejszą
funkcją wzroku jest możliwość ustalenia brzegu obiektu; odgrywają ważną rolę modulującą dzięki złożonemu
systemowi połączeń
Komórki zwojowe mają budowę koncentryczną z centrum i otoczką. Mamy dwa typy komórek zwojowych:
Włączająca  nie dociera z fotoreceptorów, które są dookoła
Wyłączające  jeśli światło pada na zewnętrze komórki to jest ona aktywowana.
One działają jak jest gwałtowna zmiana natężenia swiatła..
44
Siła komórek jest wprost proporcjonalna do różnicy między otoczką a centrum.
Funkcjonowanie siatkówki:
Fotoreceptory ->komórki dwubiegunowe -> komórki zwojowe -> nerw wzrokowy
Nerw wzrokowy:
Składa się zokoło 1 mln włókien nerwowych
Stosunek fotoreceptorów do włókien nerwowych 1 : 125 (obróbka sygnałów na poziomie siatkówki)
Narwy z obu gałek ocznych przecinają się w skrzyżowaniu wzrokowym.
Skrzyżowanie wzrokowe
Drogi nerwowe:
" Nerw wzrokowy
" Ciało kolankowate boczne
" Pierwotna kora wzrokowa
Ciało kolankowate boczne: komórki ułożone warstwowe, o koncentrycznym kształcie
Wykazują dużą czułość na zmiany kontrastu.
Modulacja sygnału pochodzącego z siatkówki poprzez mechanizm sprzężenia zwrotnego z innych ośrodków
mózgowych (głównie kory mózgowej).
Kora wzrokowa:
Pierwszorzędowa  związana z dotarciem do niej informacji z ciał kolankowych; obszar V1 (17 pole Brodmanna);
warstwowo ułożone komórki nerwowe
Drugorzędowa  specjalizuje się barwie, kształcie, dostrzeganiu głębi; obszar V2- V5 (18 i 19 pole Brodmanna);
wyspecjalizowana w analizie barwy, kształtu, ruchu obiektu;
Już niemowlęta kilkutygdoniowe dostrzegają głębię.
Mechanizmy widzenia:
Widzenie fototopowe (dzienne)
Głównie za pośrednictwem czopków, niski stosunek czopków do komórek zwojowych, mamy dzięki temu wysoką
rozdzielczość wzroku (ona się z wiekiem zmienia), wymaga silnego światła.
Widzenie skototopowe (nocne)
Głównie za pośrednictwm pręcików, pobudzanie komórek zwojowych przez wiele komórek amakrynowych. Słaba
ostrość ale orientacja w przestrzeni przy niewielkim oświetleniu.
Zjawisko Purkiniego
Subiektywna zmiana postrzeganej jasności barw w trakcie adaptacji z widzenia fototopowego do skototopowego
związana ze zmianą postrzegania światła o różnych długościach fali (po zmroku kolor czerwony jest postrzegany jako
czarny, a niebieski pozostaje jasny)  trawa o zmroku wydaje się jaśniejsza niż w dzień.
45
Kontrast następczy (powidok, obraz następczy)  zjawisko optyczne polegające na tym, że po wpatrywaniu się
w jakiś kształt w jednym z kolorów podstawowych, a następnie odwróceniu wzroku, w oczach pojawia się na chwilę
ten sam, zamazany kształt w barwie dopełniającej, np. czerwone zachodzące słońce pozostawi w oczach swój okrąg
w barwie zielono-niebieskiej.
Akomodacja
Zmieniając kształt soczewki dostosowujemy się do widzenia z bliży lub z dali. Z wiekiem soczewka traci swoją
zdolność bycia wypukłą. Zmiana krzywizny soczewki oka pozwalająca widzieć ostro obiekty z dalszej i bliższej
odległości.
Metody akomodacji oka:
Ryby, płazy i węże  soczewka przesuwa się do przodu albo do tyłu
Ludzie  zmiana kształtu z bardziej lub mniej wypukłej.
Głowonogi  cała soczewka się wydłuża lub skraca
Ptaki  zmienia się krzywizna rogówki
W okresie dojrzewania organizm rośnie nieproporcjonalnie (w różnym tempie), gałka oczna może się powiększać
w innym tempie niż soczewka.
Można mieć za dużą gałkę oczną  zawsze ogniskowanie będzie wtedy następowało przed a nie na siatkówce.
Metody wykrywania głębi
" Stereoskopia  analiza na poziomie kory mózgowej nakładających się obrazów z obu gałek ocznych
" Konwergencja gałek ocznych (gałki są ku sobie skierowane kiedy patrzymy na obrazy z bliska, zależy od
tego, czy obiekt jest daleko czy blisko)
" Nakładanie się obrazu
" Wielkość obiektu na siatkówce
Oczopląs fizjologiczny  nieznaczne powolne ruchy, po których następują szybkie ruchy przywracające
początkowe położenie gałek ocznych. Fotoreceptory po pewnym czasie  wyłączają się , jeśli patrzymy długo na jakiś
przedmiot, aby zapobiec  znikaniu przedmiotu gałki oczne cały czas się poruszają, światło więc pada raz na jeden
czopek, raz na drugi. Zapobiega adaptacji czopków i pręcików do działającego bodz
ca, zapewnia stałe fotoreceptorów
siatkówki oka
Sakkady  ruchy balistyczne gałek ocznych towarzyszące zmianom punktu fiksacji, są kontrolowane przez sygnały
nerwowe wysyłane przez móżdżek do kory mózgowej oraz nerwów czaszkowych. U zdrowej osoby sakkada gałki
ocznej z jednego punktu fiksacji do drugiego składa się z pojedynczego ruchu.
Nasz oczoplÄ…s  30  70 razy na sekundÄ™; system wzrokowy wymaga sztucznego wprowadzenia ruchu, aby nie
zniknęły wrażenia opytczne.
Częstość krytyczna
Pobudzenie fotoreceptorów i spowodowane nim wrażenie wzrokowe trwa nieco dłużej niż samo trwanie obrazu na
siatkówce (to umożliwia pojedynczym wrażeniom przekształcanie się we wrażenie obrazu ciągłego  możliwa jest
kinematografia).
U człowieka  55 Hz (jeśli w ciągu sekundy obejrzymy 55 klatek kadru filmowego, to zaczyna nam się on zlewać).
46
Mózg analizuje i przyjmuje informacje, które są najbardziej prawdopodobne (poruszanie się małej kropki na czarnym
tle, kiedy tak naprawdę to tło się porusza).
Wszystkie organizmy na ziemi interpretują obrazy tak, że światło pada z góry.
Zaburzenia widzenia:
Krótkowzroczność (Miopia):
- ogniskowa soczewki wypada przed siatkówką
- leczenie z wykorzystaniem soczewki wklęsłej (dwuwklęsłe) - )(
Dalekowzroczność :
- ogniskowa soczewki wypada za siatkówką
- leczenie z wykorzystaniem soczewki wypukłej ()
Astygmatyzm:
- krzywizna rogówki jest nierównomierna
- w różnym stopniu światło jest załamywane już na rógówce
- korekcja: szkła cylindryczne (dopasowuje się je do krzywizny rogówki)
Jaskra:
- uszkodzenie nerwu wzrokowego i komórek zwojowych siatkówki powodowane nadmiernym ciśnieniem wewnątrz
gałki ocznej.
- poważna choroba (widzenie jakby przez dziurkę od klucza)
- jeśli nastąpi wzrost ilości cieczy wodnistej, to powoduje wzrost ciśnienia w oku
Zaćma (katarakta)
- Zmętnienie soczewki prowadzące do ślepoty
- rozwija się przez wiele lat bezboleśnie
Synestezja
Są osoby, które odbierają wrażenia przez jeden ze zmysłów, ale opisują go jak inne wrażenie.
Artur Rimbaud
WÅ‚adimir Nabokov
John Lennon
Jimi Hendrix
Ludwig van Beethoven
Franciszek Liszt
Specyficzna mutacja genowa  neurony między dwoma obszarami mózgu, nie ulegają destrukcji. Jeśli nie ma
połączeń nerwowych między dwoma strefami odbioru wrażeń zmysłowych, to nie ma synestezji.
47
Wykład XI  15.12.09 (Fizjologia)
SA
UCH
0odbiera fale dz
więkowe (akustyczne)  fale ciśnienia (powietrza powstające w ośrodku sprężystym, stąd brak
dz
więku w kosmosie), ma ona niską energię, rozprasza się wskutek tarcia o cząstki ośrodka, w którym się
rozprzestrzenia  energia przekształca się w ciepło (fala dz
więkowa może ogrzać człowieka  osobnik 70 kg  klakson
z odległości 3 m rozgrzałby go o 1 stopień w ciągu 5 tys. Godzin???)
0informuje głównie o niebezpieczeństwie  pobudzenie układu wegetatywnego
0możemy odbierać dz
więk dochodzący z każdej strony, w próżni sensorycznej mózg sam zacznie generować obrazy,
dz
więki tj halucyjnacje, fantasmagorie
0człowiek może rozróżnić 400 tys dz
więków i sygnałów akustycznych
0wielkość subiektywnego doznania słuchowego rośnie proporcjonalnie do logarytmu podniety  w akustyce używa
siÄ™ skali logarytmicznej
0próg słyszenia 0dB (20 mikroN/m2)  10 do 14stej potęgi razy intensywniejszy (140 dB  próg maksymalny)
Ucho
Małżowina uszna  jej kształt powoduje specyficzną koncentrację dz
więków
Budowa:
48
Ucho zewnętrzne Ucho środkowe Ucho wewnętrzne
Funkcja ochronna Fala przechodzi przez kość Błędnik kostny wypełniony
(najmniejsza w organizmie) przychłonką (perylimfą), w niej
Wzmacnianie sygnału zawieszony jest błędnik błoniasty,
akustycznego wewn. niego jest śródchłonka
(endolimfa)
Ochrona przed wysychaniem i
uszkodzeniem
- małżowina uszna - młoteczek, kowadełko, - kanały półkoliste (należą do
- kanał słuchowy strzemiączko
narządu równowagi) + chłonki
zewnętrzny - błona bębenkowa
- otwór owalny (w niego
- zewnętrzna - kanał słuchowo 
strzemiÄ…czko)
powierzchnia błony gardłowy (trąbka
- przedsionek
bębenkowej Eustachiusza 4 cm)
- Å›limak (2 i ¾ skrÄ™cenia)
tylko tu fala dz
więkowa kanał wyrównuje ciśnienie z
Budowa ślimaka:
przemieszcza się w powietrzu odwóch stron błony
bębenkowej
Długość: ok 3,5 cm
zbieranie fal i doprowadzanie
Złożony z 3 części: kanał górny
ich do przewodu słuchowego kanał otwiera się przy
(schody przedsionka), kanał dolny
połykaniu, ziewaniu, przy
(schody bębenka), kanał środkowy
w skórze gruczoły wydzielają nadciśnieniu w trakcie
(przewód ślimakowy, schody
woskowinę zapewniającą czyszczenia nosa płytka
środkowe)
mikroklimat błony strzemiączka wykonuje ruchy
bębenkowej o mniejszej amplitudzie niż
Odbieranie różnych częstotliwości
błona bębenkowa, ale z
następuje w różnych miejscach
długość przewodu słuchowego wzmocnieniem sygnału do 2,5
ślimaka (wysokie na początku)
 ok. 2,5 cm a średnica  0,3  dB
0,5 cm
- narząd Cortiego  właściwy
nierówna powierzchnia błony i
narząd słuchowy
kształt powoduje, że jest on płytki strzemiączka (proporcja
- błona Reissnera  oddziela kanał
rezonatorem  dlatego 15:1) i powoduje 15-krotne
górny od środkowego
ciśnienie przy błonie jest 2 x wzmocnienie sygnału o 23 dB
- błona podstawna  na niej
większe niż przy wlocie do
znajduje siÄ™ narzÄ…d Cortiego 
przewodu słuchowego
oddziela kanał środkowy od
dolnego
- nerw słuchowy
NarzÄ…d Cortiego:
- błona pokrywowa
- komórki włoskowate (2 rzędy  3500 po stronie wewnętrznej i 20 000 po zewnętrznej)
- włoski
- komórki włoskowate po stronie wewnętrznej to właściwe komórki słuchowe
- komórki włoskowate po stronie zewnętrznej  precyzyjnie kodują wysokość tonu???, wzbudzają dodatkowe
drgania komórek wewnętrznych, odpowiadają echem, rezonuj
- 1 włókno nerwowe odbiera sygnały z wielu komórek włoskowatych
- jony potasu są kluczowe w pobudzaniu komórek włoskowatych
- nerw słuchowy to ok 30 000 włókien  95 % wychodzi od komórek wewnętrznych
Droga słuchowa  sygnał biegnie przez ślimak z prędkością 1/20 mln sekundy
49
- zwój spiralny ślimaka
- oliwka
- jądro ślimakowe brzuszne
- jądro ślimakowe grzbietowe
- wstęga boczna
- wzgórki czworacze dolne
- Ciało kolankowate przyśrodkowe
- Okolica słuchowa kory
Intensywność syngału zależy od częstotliwości pobudzania neuronów (częstotliwość wyładowań)
Akustyka
- dwa dz
więki harmoniczne z różnymi częstotliwościami odbierane są jako akord a nie jako złożony dz
więk (prawo
Ohma)
- system słuchu odbiera oddzielnie różne częstotliwości  ucho dokonuje analizy Faviera
Audiometria
- techniki pomiaru właściwości słuchu
- zakres słyszenia u ludzi młodych 16  20 000 Hz
- z wiekiem zakres ten się zawęża na skutek spadku elastyczności błony bębenkowej, błony podstawnej i narządu
Cortiego
- najlepiej odbierane sÄ… dz
więki między 1 600 - 3 000 Hz
Dz
więk  stałe pobudzenie akustyczne lub brak jakiegokolwiek dz
więku po krótkim czasie powoduje zaburzenia
psychiczne i somatyczne
Odruch bębenkowy  biorą w nim udział 2 mięśnie (naprężacz błony bębenkowej i mięsień strzemiączkowy); skurcz
obu mięśni zmniejsza przewodzenie dz
więków  odruch ten zabezpiecza przez uszkodzeniem narządu Cortiego 
zmniejsza tylko o 10 dB więc może być niewystarczający  jest też opóz
niony w stosunku do bodz
ca o 0,05 s
Reakcje na nagły hałas:
- zgięcie ramion i kolan
- nachylenie tułowia
- otwieranie ust i grymas twarzy
- zaciśnięcie powiek
Poziom natężenia bodz
ca dz
więkowego:
a) zmniejszenie częstotliwości perystaltyki (utrudnienie trawienia)
b) zmniejszenie wydzielania soków żołądkowych
c) zmiana oporności skóry
d) zmiana rytmu oddechowego (oddechy głębsze i wolniejsze)
e) skurcz obwodowych naczyń krwionośnych  wzrost ciśnienia i akcji serca
f) przy około 120 dB spada prędkość ruchów gałek ocznych, zawęża się pole widzenia, dochodzi do zmiany
percepcji barw (głównie barwy czerwonej)
g) przy 130 dB  oczopląs i bóle głowy
h) zaburzenie równowagi
i) zaburzenie czucia bólu  AUDIOANALGEZJA (znieczulenie bólu dz
więkiem)
50
Słyszenie dwuuszne: warunkuje zdolność słyszenia kierunkowego i lokalizacji dz
więku (możliwe też jednym uchem,
ale konieczność odwracania głowy)
1. przy tonach mniejszych niż 1 kHz  układ nerwowy mierzy czas, w jakim informacja z każdego ucha dociera
do ośrodków słuchu
2. przy tonach większych niż 1 kHz  porównanie natężenia dz
więku słyszanego przez każde ucho
Odbiór i rozumienie mowy
- 300 Hz  3 kHz (wystarcza 400  1900 Hz)
- poziom głośności  30 cm od ucha około 70 dB (wahania  12 dB)
- minimalny poziom zapewniający zrozumienie mowy to 25 dB (szept z odległości ok 1,5 m przy braku zakłóceń)
Adaptacja słuchu  stpniowy spadek wrażliwości słuchu na dany bodziec w trakcie działania podniety
Zmęczenie słuchu  czasowa utrata czułości słuchu po wyłączeniu bodz
ca (spadek wrażliwości komórek
receptorowych)
SMAK
Język
- receptorami smaku są kubki smakowe na powierzchni języka
- u dorosłych jest ok 10 000 kubków smakowych
- kubki smakowe zbudowane są z pręcikowatych komórek smakowych
- kubki smakowe zużywają się po 7  10 dniach i są zastępowane nowymi
Kubek smakowy:
- struktura komórkowa o kształcie cebuli
- zbudowana z 50  100 komórek smakowych wyposażonych w mikrokosmki
- mikrokosmki wychodzą przez otwór smakowy znajdujący się na wierzchołku kubka smakowego
Budowa kubka smakowego:
- otwór smakowy
- mikrokosmki
- komórki smakowe
- nerwy (włókna nerwowe)
Jeden kubek smakowy może odbierać różne smaki:
- gorzki  rozcieńczenie  1:2 000 000 (najczęściej toksyny są gorzkie  stąd taka wrażliwość)
- słony  rozcieńczenie  1:400
- słodki  rozcieńczenie  1:200
- umami
- kwaśny  rozcieńczenie  1:130 000
Indywidualne preferencje smakowe
51
Ludzie, którzy lubią bardziej słone potrawy reagują na wyższy poziom sodu. Preferencje smakowe zmieniają się
z wiekiem  małe dzieci nie lubią oliwek, kawy, piwa, ostrej papryki.
Wykład XII  22.12.09 (Fizjologia)
Kubek smakowy
Komórki receptorowe odbierające czucie smaku
zaopatrzone są w wypustki w postaci mikrokosmków
skierowanych do otworu smakowego. ZostajÄ… pobudzone
przez substancje rozpuszczone w śluzie pokrywającym
błonę śluzową w okolicy kubków smakowych i działające
na mikrokosmki.
Typy smaków:
" Gorzki
" SÅ‚ony
" SÅ‚odki
" Umami  dotyczy kwasu glutaminowego (w białku, owocach morza, związany z kuchniami azjatyckimi)
" Kwaśny
Najcześciej występującym neurotransmiterem jest kwas glutaminowy.
Próg wrażliwości na smaki:
SÅ‚odki Ä…ð rozcieÅ„czenie 1: 200
SÅ‚ony Ä…ð rozcieÅ„czenie 1: 400
KwaÅ›ny Ä…ð rozcieÅ„czenie 1: 130 000
Gorzki Ä…ð rozcieÅ„czenie 1: 2 000 000
Znaczenie smaku
Smak gorzki   zły , wiele trucizn i substancji szkodliwych jest gorzka w smaku. Dzięki temu możemy unikać tych
substancji w naszej diecie.  przełknąć gorzką pigułkę
Smak słodki   dobry , substancje słodkie zawierają w sobie zwykle dużo węglowodanów, a więc są
wysokokaloryczne i pożądane w diecie   słodki kochanek
Rafinowany cukier, w przeszłości ewolucyjnej go nie było, nasi przodkowie mieli wielki apetyt na słodkie, nie zjadali
niedojrzałych owoców, bo one miały mało węglowodanów. Dlatego się dobrze odżywiali, obecnie ludzie spożywają
zbyt wiele węglowodanów, problem jest taki, że jak jest dużo węglowodanów, tworzy się płytka nazębna i dochodzi
do próchnicy, bakterie lubią węglowodany i się namnażają. W procesie metabolizmu przekształcają ten cukier
i efektem końcowym są kwasy, które nadżerają nam płytkę nazębną.
52
Nasz organizm jest dostosowany do innych warunków niż obecnie mamy, czego są konsekwencje.
Mapa języka
Powszechny w podręcznikach, błędny pogląd mówiący o specyficznych rejonach języka czułych na poszczególne
smaki. Dopiero teraz sprawdzono i okazało się, że nie ma czegoś takiego jak występowanie skupisk kubków
smakowych w różnych częściach języka.
Efekt nieprawidłowej interpretacji wyników badań z końca XIX wieku. Komórki smakowe występują też na
podniebieniu, w gardle i na migdałkach.
Małe dzieci mają jeszcze kubki smakowe na policzkach, co im daje większą wrażliwość niż u dorosłych.
Smak Umami
Piąty, mało znany smak. Informuje o obecności białek w pokarmie, receptor reszt kwasów aminokwasowych.
Reaguje m.in. na glutaminian sodu.
Ok. 10 000 kubków smakowych występuje u osobnika dorosłego
Smak  ostry
Nie ma specyficznych kubków smakowych reagujących na pikantny smak.
Potrawy ostre są najbardziej popularne tam, gdzie jest największe zagrożenie amebą, bo są one bardzo silnie
bakteriobójcze. Tam, gdzie nie ma zagrożeń tego typu, nie ma tradycji ostrych potraw.
W przypadku smaku ostrego substancje chemiczne zawarte w pokarmie pobudzają receptory bólowe na języku.
Przykładem takiej substancji jest kapsaicyna zawarta w papryczkach chili.
Motyle, lub muchy plujki majÄ… receptory smakowe na przednich nogach,
Ogólne wrażenia smakowe
Na ogólne wrażenia smakowe składa się wiele czynników:
" Faktura
" Zapach
" Temperatura
" Kolor
" Ostrość
" Dz
więk (np.: chipsy)
Psychofarmakologia
W pokarmie mogą znajdować się substancje psychoaktywne.
Czekolada jedzona w stanach depresji, przy załamaniach poprawia samopoczucie, bo zawiera: Fenyloetyloamina
 związek zbliżony do amfetaminy, wprowadzający osobę w stan zbliżony do zachowania euforycznego
53
Teobromina  substancja zbliżona do kofeiny, rozszerza naczynia krwionośne; wykazuje słabe działanie
stymulujące, może działać miorelaksacyjnie.
 Czarodziejskiej jagody  zawierają mirakulinę (białko), która powoduje modyfikowanie receptorów słodkiego
smaku tak, że mogą być stymulowane przez kwaśne substancje przez pół godziny, wykorzystywane u ludzi na diecie,
którzy potrawy dietetyczne odbierają jako słodkie.
Laurylosiarczan sodu  nasilane są gorzkie smaki, dlatego po umyciu zębów sok pomarańczowy odbierany jest
jako gorzki.
W
CH
Feerię barw organoleptycznych daje nam węch, a nie smak, jest on bardziej wrażliwy niż smak. Osoby z uszkodzonym
węchem mają o wiele bardziej ubogie wrażenia organoleptyczne (mogą nawet nie odróżnić jabłka od cebuli).
NarzÄ…d powonienia:
Nabłonek węchowy znajduje się w górnej części jamy nosowej.
U człowieka jego powierzchnia wynosi ok. 5 cm2 (u psa 80cm2)
W opuszce węchowej znajduje się 20 tys. receptorów węchowych.
Receptory przekazują sygnał nerwowy do opuszki węchowej.
Droga przekazywanie informacji węchowej.
" Opuszka węchowa
" Komórka mitralna
" Kłębuszek węchowy
" Kość sitowa
" Komórki receptorów węchowych
Drogi nerwowe
Nerwy z opuszki węchowej biegną głównie w trzech kierunkach:
" Do ciała migdałowatego i hipokampa
" Do podwzgórza
" Do innych struktur układu rąbkowego
54
Próg pobudzenia
Niektóre zwierzęta są bardzo wyspecjalizowane pod kątem określonych zapachów (np.: padliny)
Mikrosmatyczne ßðÄ…ð makrosmatyczne
Próg pobudzenia jest różny dla różnych lotnych związków:
Eter etylowy  79 nmol/ l powietrza
Kwas masłowy  102 nmol/l powietrza
Wrażliwość węchowa zależy od wieku i płci (np.: kobiety są wrażliwe na substancje piżmowe które przez mężczyzn
i dzieci nie sÄ… wykrywalne).
Węch pozwala ustalić, czy ktoś jest chory, czy nie, pozwala noworodkowi rozpoznać matkę i na odwrót. Ponadto
zapachy pewnych osobników nam się podobają a innych nie w kontekście seksualnym.
Dochodzi do szybkiej adaptacji zmysłu powonienia Po około 2 minutach nie odczuwamy danego bodz
ca.
55
Kichanie
Nagłe, gwałtowne wypuszczenie powietrza z płuc. Pozwala na wydalenie z organizmu wydzieliny błon śluzowych
nosa i ust zawierającej obce ciała lub substancje drażniące.
W czasie kichania powstaje nawet 40 000 kropel wydzieliny podróżujących z prędkością około 75 km/h.
Przyczynia się do rozprzestrzeniania chorób.
Choroba  Apsik  słonecznie indukowanie kichanie.
Coraz więcej badań pokazuje znaczenie zapachu w kontekście oceniania ludzi. Można przy pomocy zapachu
manipulować człowiekiem poprzez podanie mu maseczki przesiąkniętej feromonami, zaczyna on wtedy bardziej
łaskawie oceniać innych ludzi.
Ludzie preferują naturalny zapach osoby, jeśli pochodzi od osobnika ma bardziej odmienny mhc (zespół zgodności
białkowej), czyli im bardziej geny różnią się od naszych, tym bardziej nam się to podoba. Kobiety inaczej patrzą na te
osoby pod wpływem pigułek hormonalnych oraz w okresie ciąży.
Kobiety mieszkające razem mają zsynchronizowne cykle menstruacyjne. Okazuje się, że transfer informacji ma
charakter chemiczny, nie ma nic wspólnego z tym, że kobiety razem mieszkają.
Koncepcja radaru  jeśli facet wysyła zapach i kobieta się od niego odsuwa, to znaczy, że nie jest płodna, w okresie
jajeczkowania jest bardziej tolerancyjna na brzydkie zapachy (to jest tylko hipoteza).
Do niedawna uważano, że człowiek nie ma szóstego zmysłu (organ Jacobsona  lemieszowo  nosowy), przez niego
dociera informacja hormonalna, przez ten organ dociera bezpośrednio do podwzgórza omijając naszą świadomość,
działa popędowo.
Kicha się, gdy podrażnione są końcówki nerwu trójdzielnego.
Narząd pachowy  u człowieka dobrze rozwinięty, powstaje w okresie dojrzewania, składa się z włosów; w nim jest
duże zagęsczenie gruczołów łojowych oraz krynowych, one są po to, by tam była odpowiednia ilość płynu, włosy
sprężynujÄ… i wypuszczajÄ… zapachy spod pachyJð po ogoleniu pach i umyciu siÄ™ naturalny zapach wraca dopiero po 24
godzinach.
U starszych ewolucyjnie zwierząt jest słabo zarysowana różnica między węchem i smakiem.
RÓWNOWAGA
Wchodzi w zakres czucia proprioceptywnego (np.: zabezpieczenia w mięśniach).
Narządem równowagi jest przede wszystkim błędnik złożony z dwóch elementów:
" Błędnika kostnego
" Błędnika błoniastego
Zbudowany z dwóch części:
" Przedsionka
" Kanałów półkolistych
Odbiera informacje o położeniu głowy oraz o ruchu
56
Błędnik kostny:
Kanały półkoliste są w trzech płaszczyznach, przy ruchu w kanałach następuje ruch śródchłonki, który powoduje
informację o zmianie położenia głowy.
Błędnik błoniasty
Kanał półkolisty zakończony banieczką, woreczek, nerw przedsionkowy, łagiewka.
Funkcjonowanie narządu równowagi
Percepcja ruchu prostoliniowego i odchyleń głowy od pionu
Kryształki węglanu i fosforanu wapnia, błona kamyczkowa, komórki receptorowe
Ruch głowy w linii prostej powoduje przemieszczanie się otolitów na zasadzie bezwładności
Percepcja przyśpieszenia kątowego: obrotu głowy wokół osi
Narząd równowagi połączony jest z móżdżkiem
Wpływ narządu równowagi na motorykę gałek ocznych.
" Detekcja ruchu głowy
" Rozluz
nienie mięśni po jednej stronie gałki ocznej
" Napięcie mięśni po drugiej stronie gałki ocznej
" ???
Wpływ narządu równowagi na postawę ciała
Choroba lokomocyjna jest wywołana niezgodnością bodz
ców docierających do mózgu. Przykład: będąc w kajucie na
statku błędnik odbiera informacje o ruchu związane z ruchem statku na falach, a informacje docierające z narządu
wzroku sugerują, że pozostajemy w bezruchu.
Kołysanie, czyli drażnienie błędnika daje poczucie bezpieczeństwa, dlatego u osób z chorobą sierocą objawiami są
kołysanie się i obejmowanie samego siebie.
Marazm  greckie "marnienie ; dzieci pozbawione bodz
ców podstawowych (dotyk, kołysanie) mają mało
stymulowany mózg, poziom odporności immunologicznej jest bardzo niski.
DOTYK  Bardzo ważny szczególnie we wczesnym okresie ontogenezy, ale nie tylko.
Funkcje skóry:
1. Ochrona tkanek przed wysychaniem i czynnikami chorobotwórczymi
2. Termoregulacja (powierzchnia skóry zależy od wieku)  gruczoły umożliwiające odpowiedni poziom
termoregulacji (schładzania i ocieplania); u dzieci stosunek powierzni skóry do objętości ciała jest wysoki, im
większy organizm, tym mniejszy stosunek powierzchni skóry do objętości ciała
3. Odbiór informacji ze środowiska zewnętrznego (dotykowe, termiczne, chemiczne, bólowe)
4. Organ metaboliczny (magazyn tłuszczów, który jest magazynem energii, to jest tkanka metaboliczna, gdzie
dochodzi do konwersji różnych hormonów: endrogenów do estrogenów, kobiety z dużą tkaną podskórną
łagdoniej przechodzą menopauzę, chłopcy z dużą tkaną podskórną  ginekomastia czyli rozwój piersi oraz
miejsce produkcji witaminy D  ona umożliwia wchłanianie wapnia, który jest niezbędny w mięśniach i do
budowania kości, słońce syntetyzuje przekształcanie nieaktywnej witaminy D w aktywną,  choroba
angielska  powodowała u angielskich arystokratów krzywicę z powodu unikania słońca)
57
Budowa skóry:
" Naskórek (martwa część skóry)
" Skóra właściwa
" Tkanka podskórna
Naczynia krwionośne i nerwy znajdują się w skórze właściwej i tkance podskórnej.
- otwór potowy
- łodyga włosa
- gruczoł łojowy (produkują substancję, która jest naturalnym kremem człowieka, zapobiega uszkodzeniom skóry,
grzybicom itp)
- mięsień przywodziciel włosa (uaktywnia się, gdy jest nam zimno, podnoszą się włosy, w czasie niebezpieczeństwa
 stroszenie włosów może działać odstraszająco na napastników)
- korzeń włosa
- przewód potowy
- opuszka włosa
- gruczoł potowy
Budowa naskórka
Grubość od 0,1 mm na powiekach do 2 mm na
stopach.
Powierzchnia: 1,5  2 m2
Utworzona przez komórki zrogowaciałe
Brak naczyń krwionośnych
Komórki żywe w warstwie germinatywnej
Obecne melanocyty produkujÄ…ce melaninÄ™ (nadaje
kolor skórze)  jej ilość wpływa na pigmentację
skóry i włosów, jej ilość silnie zależy od
warunków środowiskowych, im więcej
promieniowania fioletowego, tym ciemniejsza
skóra.
Ultrafiolet stymuluje syntezÄ™ witaminy D.
Wykład XIII  05.01.2010 (Fizjologia)
CZUCIE EKSTEROCEPTYWNE
Im większy poziom promieniowania ultrafioletowego, tym ciemniejszy kolor skóry, im mniejsza szerokość
geograficzna, tym więcej melanocytów w skórze, które chronią narządy wewnętrzne.
Pod wpływem promieniowania UV dochodzi do syntezy wit D3, która jest niezbędna do syntezy wapnia  jest
niezbędna do budowy kości (braki tej witaminy powodują krzywicę).
Kobiety mają zazwyczaj jaśniejszą karnację niż mężczyz
ni, bo potrzebują więcej witaminy D3 w czasie ciąży oraz
58
przy laktacji.
Skóra właściwa
Od 1 do 3 mm grubości.
Zawiera naczynia krwionośne oraz receptory. W tej warstwie znajdują się też gruczoły (łojowe  łój to naturalny
produkt, który naoliwia naszą skórę i powstaje cienka warstwa która ją chroni przed wysychaniem, pękaniem,
grzybicami, dlatego nie wolno przesadzać z higieną ciała; gruczoły potowe, apokrynowe) oraz zakorzenione są
włosy.
Skóra powinna mieć lekko kwasowy odczyn  około 5,5 pH.
Tkanka podskórna
Najgłębsza warstwa, zbudowana z tkanki łącznej, zawiera komórki tłuszczowe.
Przy niewłaściwej diecie w pierwszych latach życia, komórki tłuszczowe narastają bardzo mocno i ciężko takiej
osobie nie przytyć. Jak ktoś tyje dopiero w dorosłym wieku, to łatwiej jest jemu schudnąć niż osobie, która była otyła
od dzieciństwa.
Tkanka tłuszczowa jest bardzo ważna dla człowieka, w momencie urodzenia około 15% dziecka to tkanka tłuszczowa.
U kobiet około 25% masy ciała to tkanka tłuszczowa, u mężczyzn jest jej mniej.
Kobiety są bardziej otłuszczone, bo jest to magazyn energetyczny w procesie ciąży i laktacji, są one mniejsze i łatwiej
oddają ciepło, ponadto istnieje korelacja pomiędzy tkanką tłuszczową u matki i u dziecka, wobec czego natura
premiowała kobiety bardziej otłuszczone, aby zwiększyć szanse przeżycia u ich dzieci.
W tkance tłuszczowej dochodzi do konwersji androgenów i estrogenów, dlatego w okresie menopauzy, kobiety
bardziej otłuszczone przechodzą menopauzę łatwiej, bo mają w tkance tłuszczowej odpowiednie enzymy.
Tkanka tłuszczowa również produkuje hormony: leptynę (grec. Leptos  chudy; działa on na podwzgórze i hamuje
apetyt, czyli jak jest dużo tkanki tłuszczowej, to powinno się zmniejszać uczucie głodu).
Tkanka tłuszczowa pełni głównie funkcję termoizolacyjna, dlatego kobiety są w stanie dłużej wytrzymać w zimnej
wodzie niż mężczyz
ni.
Hypotermia  nadmierne schłodzenie organizmu.
Gruczoły skóry:
" Gruczoł łojowy  wydzielają łój uchodzący do mieszka włosowego; wydzielina skóry ma odczyn kwaśny,
stanowi ochronę przed bakteriami i drobnoustrojami; trądzik  zatykanie i infekcja kanałów ujściowych
gruczołów łojowych;
" Gruczoł potowy  2 000/ cm2 (dłonie i stopy), 100  200/ cm2 (kończyny i klatka piersiowa); im więcej krwi
dociera do podwzgórza (na skutek podniesionej temperatury, wysiłku fizycznego), tym więcej wydziela się
potu; przy silnym stresie u niektórych zwiększa się wydzielania potu u innych nie;
" Gruczoł mlekowy  pochodna gruczołu potowego, jest silnie otłuszczony u kobiet (piersi)
Wytwory skóry:
" Włosy  na ciele mają inną funkcję niż włosy na głowie, po narodzinach mamy owłosienie pierwotne, które
59
się ściera i pojawia się owłosienie wtórne, jeśli to się nie stanie, to człowiek jest cały mocno owłosiony
" Paznokcie  zwierzęta mają pazury, ludzie dzięki paznokciom mają bardzo czułe opuszki palców,
Receptory skóry
Największe zagęszczenie receptorów skóry jest na nosie, opuszkach palców, wargach.
Najmniej receptorów jest na udach, grzbiecie, ramionach.
Próg pobudliwości dla dotyku: 0,5 g/mm2 (dla warg i palców).
Swędzenie i drapanie
Słabe podrażnienie (np.: mucha) wywołuje uczucie swędzenia i drapania, gdyby położyć coś ciężkiego, to już
swędzenia nie ma. Tylko przy delikatnym bodz
cu mamy takie odczucia.
Bodziec silny (ucisk nie wywołuje odruchu swędzenia i drapania).
W przypadku różnych świądów drapanie sprawia przyjemność  efekt psychosomatyczny (tak jak przytulanie przy
chorobie sierocej).
Przykładowo w stresie człowiek zaczyna się mocniej drapać.
Rodzaje czucia
" Powierzchniowe (skórne)  odbierane jest przez mechanoreceptory; odbierają one bodziec mechaniczny
działający na skórę i przekształcają go w potencjał czynnościowy przekazywany do kolejnych struktur układu
nerwowego (kory czuciowej w płacie ciemieniowym);
" Głębokie (kinestetyczne)  to zdolność odczuwania ułożenia ciała i ich ruchu oraz odczuwanie oporu
pokonywanego przez pracujące mięśnie (w torebkach stawowych, więzadłach  są wrażliwe na siły
mechaniczne powodujące rozciąganie lub skręcianie tych elementów); na czucie głębokie składają się też
informacje z receptorów mięśniowych i błędnika  jest związane z czuciem proprioceptywnym
Znaczenie zmysłu dotyku
W badaniach laboratoryjnych szczury często dotykane (głaskane):
" Szybiej rosnÄ…
" UczÄ… siÄ™ szybciej
" Mają szybszy rozwój neuronalny
" Mają lepiej rozwienięty układ immunologiczny
" Częstsze zachowania płciowe
U dzieci występuje podobna zależność, dzieci rzadko dotykane (brak zwłaszcza bodz
ców taktylnych) są opóz
nione
w rozwoju, mają niższą produkcję hormonu wzrostu, mają osłabiony kościec oraz układ immunologiczny, występują
braki hormonu adrenokortykotropowego (ACTH). Dzieci takie też więcej płaczą.
U noworodków skóra jest niewrażliwa na dotyk, jest to adaptacja do porodu.
Siła i intensywność bodz
ca:
Siła bodz
ca zależy od częstotliwości wyładowań potencjałów czynnościowych receptorów.
60
Intensywność bodz
ca zależy od siły bodz
ca jaka działa na jeden receptor jak i od liczby pobudzonych receptorów.
Mechanoreceptory:
Cechy określające każdy mechanoreceptor:
1. wrażliwość na określony typ bodz
ca
2. wielkość pola recepcji (jak duża powierzchnia skóry musi być pobudzona)
3. szybkość adaptacji
ze względu na wielkość pola recepcji szybkość adaptacji mechanoreceptory dzielimy na 4 rodzaje:
FA I  szybka adaptacja, małe pole recepcji (ciała Meissnera, wrażliwe na muskanie, najwięcej na opuszkach palców,
wargach, one znajdują się blisko powierzchni skóry, bo mają działać na delikatne bodz
ce).
FA II  szybka adaptacja, duże pola recepcji (receptory Pacciniego, w głębszych wrastwach skóry, działają na
silniejszy ucisk)
SA I  wolna adaptacja, małe pola recepcji (wrażliwe na bodz
ce stacjonarne, umiejscowione głównie w naskórku
i liniach papilarnych na opuszkach palców; słabiej, ale ciągle czujemy pobudzenie, bodziec działający)
SA II  wolna adaptacja, duże pola recepcji (receptory Ruffiniego w głębokich warstwach skóry, wrażliwe na silne
bodz
ce takie jak silne rozciąganie skóry,  pokrzywka  skośne rozciągnięcie skóry).
Interoreceptory rejestrujÄ… bodz
ce mechaniczne (presoreceptory w ścianie tętnic, baroreceptory w ścianie żył,
mechanoreceptory w ścianie płuc) oraz chemiczne, które reagują na różne związki chemiczne.
Impulsacja odbierana jest przez nerwy czuciowe w rdzeniu kręgowym.
Dzięki konwergencji (przyłączaniu się do eksteroreceptorów impulsów z łuków trzewnych) neurony czuciowe
w rogach tylnych stajÄ… siÄ™ bardziej pobudliwe.
Przez metameryczne unerwienie skóry i narządów wewnętrznych te impulsy łączą się wywołując przeczulicę skóry
i promieniowanie bólu do odległych od chorobowo zmienionych narządów wewnętrznych okolic ciała.
Zjawisko to nazywamy promieniowaniem trzewno  skórnym.
Konwergencja impulsacji bólowej przewodzonej z trzewi przez neurony rogów tylnych rdzenia kręgowego.
Miejsca w których ból może być związany z jakąś niedyspozycją narządów wewnętrznych (przeczulica):
" Obojczyk, bark, ramię = problemy z mięśniem sercowym (przy zawale należy starać się kaszleć)
" Skóra w górnej części brzucha = żołądek
" Okolice pępka = odz
wiernik
" Dolna część brzucha = okrężnica
Termoreceptory
Poniżej 25 stopni pobudzane są głównie receptory zimna.
Powyżej 35 stopni pobudzane są głównie receptory ciepła.
Poniżej 10 stopni i powyżej 45 stopni uruchamiają się również receptory bólu.
61
Gdy temperatura powietrza jest równa temperaturze skóry mówimy o stanie zera fizjologicznego  termoreceptory nie
sÄ… pobudzane.
Receptory ciepła szybciej rejestrują zmiany niż receptory zimna.
Receptory bólu są pobudzane już poniżej 15 stopni oraz powyżej 40 stopni.
Termoreceptory szybko adaptujÄ… siÄ™ do bodz
ca. Ręka ma dużo mniejszą wrażliwość na wysoką temperaturę, dlatego
matki sprawdzając temperaturę wkładają do wanny łokieć.
Termoreceptory reagują na zmianę temperatury. Przedmioty metalowe wydają się chłodniejsze od drewnianych, mimo
że mają tą samą temperaturę, ponieważ lepiej przewodzą ciepło. Metale szybko zabierają nam ciepło ze skóry, szybka
konwersja ciepła, termoreceptory szybko reagują informacją o spadku temperatury.
Odczuwana temperatura wody zależy od temperatury ręki.
Substancje chemiczne mogą drażnić termoreceptory  mentol zawarty np.: w gumach do żucia powoduje wrażenie
chłodu; mentol zwiększa wrażliwość receptorów zimnych, które bez niego nie uległyby pobudzeniu.
Nocycepcja (czucie bólu)
Receptory bólu (nocyceptory) występują obficie w skórze, opłucnej, oponach mózgu, okostnej, stawach, narządach
wewnętrznych, informują mózg, że coś jest nie tak z ogranizmem.
W uszkodzonych tkankach następuje aktywacja enzymów wpływających na powstanie kinin (np.: bradykinina),
powodujących depolaryzację nocyceptorów.
Maksymalne czucie bólu występuje już przy dwukrotnie wyższej energii od progowej  jest to zabezpieczenie przed
uszkodzeniami.
Receptory bólu podlegają bardzo wolnej adaptacji  muszą ciągle ostrzegać przed niebezpieczeństwami.
W czasie silnego pobudzenia emocjonalnego następuje zablokowanie czucia bólu, to samo przy rywalizacji sportowej,
jest to uwarunkowanie ewolucyjnie.
2 rodzaje nocyceptorów:
a) unimodalne  reagujÄ… na jeden typ bodz
ca, mają wysoki próg pobudliwości
b) polimodalne  liczne, reagujÄ… na substancje chemiczne pojawiajÄ…ce siÄ™ w uszkodzonej tkance (np.: H+, K+,
adrenalina, serotonina, histamina, bradykinina)
Prostaglandyny i substancja P obniżają próg pobudliwości nocyceptorów.
Neurony przewodzÄ…ce bodz
ce bólowe we wzgórzu, podwzgórzu, układzie limbicznym mają receptory opioidowe  tu
przyłączają się opioidy (enkefaliny, beta  endorfina, dynorfina).
Im wyższy poziom adrogenów, tym wyższa odporność na ból, przy estrogenach jest na odwrót (u szczurów
przynajmniej).
Wyróżniamy dwa typy włókien przewodzących bodz
ce bólowe:
62
a) z mielinÄ…  szybko przewodzÄ…ce bodz
ce (3  30 m/s); ich pobudzenie daje ból ostry, kłujący
b) bezmielinowe  wolniejsze (2,5 m/s), włókna typu C; ich pobudzenie daje ból piekący, rozlany, trudny do
umiejscowienia, ból ten trwa dłużej niż bodziec, który go wywołał. Wywołuje pobudzenie emocji i napięcia
mięśni, tą drogą przewodzone są impulsy z organów trzewnych.
Drogi nerwowe
Z rdzenia drogą rdzeniowo  wzgórzową i rdzeniowo  siatkowatą informacja o bólu dociera do tworu siatkowatego,
wzgórza i układu limbicznego, a następnie do ośrodków kory ciemieniowej i czołowej.
Za lokalizację bólu odpowiadają czuciowe ośrodki pierwszego rzędu w korze płata ciemieniowego.
Analiza bodz
ca odbywa się w korowym ośrodku somatosensorycznym II rzędu w głębi szczeliny bocznej mózgu.
Antynocycepcja
Powodowane przez endogenne opioidy.
Analgezja postresowa  obniżenie lub zniesienie czucia bólu (u rannych żołnierzy lub kontuzjowanych
sportowców)
Z biologicznego punktu widzenia sens tej analgezji to wstrzymanie reakcji ruchowej i afektywnej na rzecz takich,
które pozwolą przezwyciężyć bezpośrednie skutki stresowe.
Wykład XIV  12.01.10 (Fizjologia)
HORMONY
Układ dokrewny  zbiór gruczołów i tkanek, które wydzielają hormony
HORMON  przekaz
nik chemiczny regulujący funkcje życiowe organizmu, jego działanie polega zwykle na
pobudzeniu zmian aktywności metabolicznej tkanek.
Hormony charakteryzują się specyficznością  ich działanie jest uwarunkowane obecnością odpowiednich receptorów
w komórkach docelowych
Podział hormonów ze względu na:
Miejsce wydzielania:
" hormony gruczołów dokrewnych
" hormony tkankowe
" hormony o działaniu miejscowym w wyspecjalizowanych komórkach
63
64
BudowÄ™ chemicznÄ…:
" hormony sterydowe (steroidowe)  pochodne cholesterolu, produkowane w korze nadnerczy, gonadach, ciałku
żółtym
" hormony zbudowane z aminokwasów lub związków pochodnych, produkowane w podwzgórzu, szyszynce,
tarczycy, przytarczycach, wyspach Langerhansa
Istnieją różnice pomiędzy hormonami steroidowymi a białkowymi
Sposoby działania hormonów:
" aktywizacja lub inhibitacja układu enzymatycznego
" zmiana przepuszczalności błony komórkowej
" aktywizacja lub hamowanie genów (wływ na ekspresję genów)
Kierunki działania hormonów:
" wpływ na metabolizm
" wpływ na kształt (morfologię), np: piersi u kobiet
" pobudzanie czynności narządów
" koordynacja i korygowanie różnych czynności fizjologicznych
OÅ›: podwzgórze Ä…ð przysadka Ä…ð gruczoÅ‚ dokrewny (oÅ› funkcjonalna)
vð neurony podwzgórza wydzielajÄ… hormony, które regulujÄ… produkcjÄ™ hormonów przysadki mózgowej
vð hormony przysadki regulujÄ… aktywność wielu innych, odpowiednich gruczołów dokrewnych (przysadka waży
0,5 g jednak produkuje wiele hormonów wpływających na funkcjonowanie odległych narządów)
vð Podwzgórze wydziela hormony uwalniajÄ…ce liberyny, neurohormony, które pobudzajÄ… wydzielanie hormonów
przysadki
vð Hormony z podwzgórza żyÅ‚ami wrotnymi dostajÄ… siÄ™ do przedniego pÅ‚ata przysadki, gdzie stymulujÄ… lub
hamują wydzielanie innych hormonów
vð Hormony z przedniego pÅ‚ata przysadki naczyniami krwionoÅ›nymi dostajÄ… siÄ™ do odpowiednich tkanek, gdzie
wywołują odpowiednią reakcję
Przykład sprzężenia zwrotnego ujemnego (tarczyca)
Ogólnym mechanizmem działającym w obrębie układu hormonalnego jest ujemne sprzężenie zwrotne. Produkt
wydzielany przez dany gruczoł dokrewny np. tarczycę  czyli tyroksyna (T4) (a także bezpośrednio trójjodotyronina),
wpływa hamująco na gruczoł dokrewny nadzorczy czyli przysadkę mózgową. Powoduje to spadek wydzielania TSH
przez przysadkę i z kolei hormonów tarczycy. Spadek nie może przekroczyć pewnej określonej granicy, gdyż
wówczas ujemny wpływ maleje, co pozwala na ponowne produkowanie większych ilości TSH. Jest to element
homeostazy i system ten działając we wzajemnym sprzężeniu, utrzymuje równowagę hormonalną organizmu.
Hormony tropowe, np: prolaktyna (produkcja mleka), hormony gonadotropowe (gruczoły płciowe), tyreotropina
(tarczyca), ACTH (adrenokortykotropowy  kora nadnerczy), hormon wzrostu (wzrost)
vð Różne hormony uwalniane w podwzgórzu powdujÄ… syntezÄ™ hormonów przysadki dziaÅ‚ajÄ…cych na okreÅ›lone
tkanki docelowe
vð Hormon wzrostu i prolaktyna to hormony nietropowe (choć wytwarzane w pÅ‚acie przednim przysadki), np:
65
hormon wzrostu działa przez pośrednictwo somatomedyn wytwarzanych w wątrobie.
Hormony podwzgórza:
Hormony uwalniajÄ…ce:
a) Kortykolibertyna (CRF  41)
b) Tyreoliberyna (TRH)
c) Luliberyny (LH  RH)  gonady
d) Somatokrynina (GRF  44)
Hormony hamujÄ…ce:
e) Somatostatyna (SOM)
f) Prolaktostatyna (PIF)
Biosynteza i wydzielanie neurohormonów zależy od:
" transmitery wydzielane na synapsach otaczajÄ…cych neurony wydzielnicze
" hormony wydzielane przez gruczoły dokrewne
" hormony części gruczołowej przysadki (wewnętrzne sprzężenie zwrotne)
" wytwarzane we wzgórzu prostaglandyny zwiększających przepływ krwi przez przysadkowe naczynia wrotne
" inne bodz
ce ze środowiska zewnętrznego
Połączenia nerwowe podwzgórza:
" podwzgórze przez neurony katecholaminergiczne jest ściśle powiązane z układem limbicznym, tworem
siatkowatym i korą mózgu
" dlatego kieruje ono nie tylko regulacją wegetatywną, ale wykazuje zależność od rytmu snu i czuwania
i czynników psychoemocjonalnych, np: stres u kobiet może powodwać (przez ACTH) opóz
nienie lub
zatrzymanie krwawień miesiączkowych
Hormony tropowe  regulują nie tylko wydzielanie hormonów właściwych, ale również wzrost obwodowych
gruczołów wydzielania wewnętrznego, gdy stężenie hormonu właściwego jest ciągle małe, to następuje namnażanie
komórek do jego produkcji (np: powstawanie woli). Zjawisko to nazywamy HIPERTROFI
KOMPENSACYJN

HIPERTROFIA KOMPENSACYJNA  przerost wyrównawczy  może wystąpić, gdy część gruczołu została
usunięta operacyjnie
ZANIK WYRÓWNAWCZY  gdy zostaną sztucznie wprowadzone hormony (np. Kortyzol), to działają one
hamująco na wydzielanie hormonu tropowego. Przewlekłe podawanie hormonu prowadzi do zahamowania
wydzielania i zanik miejsca jego produkcji
 zjawisko odbicia  gdy po zaprzestaniu podawania hormonu dochodzi od przejściowego wyrzutu hormonu
nadrzędnego (np: ACTH)
66
Hormony tylnego płata przysadki (transport wzdłuż aksonów w pęcherzykach neurosekcyjnych)
OKSYTOCYNA  wydzielana podczas porodu (skurcze mięśniówki macicy), przy drażnieniu brodawki sutka
(kurcze mięśni przewodów mlecznych), drażnieniem receptorów w szyjce macicy i w pochwie (również wydzielanie
na drodze odruchowej) lub aktu płciowego;  hormon macierzyństwa
WAZOPRESYNA  (ADH, hormon antydiuretyczny)  powoduje kurczenie mięśni naczyń krwionośnych i zwiększa
resorpcję zwrotną w kanalikach nerkowych, wzrost ciśnienia osmotycznego krwi, odbierany przez osmodetektory
(w podwzgórzu), powoduje uwalnianie wazopresyny (hamuje utratę wody przez organizm)
Hormony przedniego płata przysadki
Hormon wzrostu (GH)  pulsacyjny charakter wydzielania hormonu (największe wydzielanie w nocy), zwiększa się
wydzielanie stale aż do osiągnięcia dojrzałości płciowej do ok. 690 mikrogram na dobę, potem maleje do około 385
mikrogram na dobę u osób dorosłych (20  41 lat)
GH wzbudza transport aminokwasów do wnętrza komórki i syntezę białek
A
ożysko produkuje ludzki łożyskowy laktogen  zbliżony do hormonu wzrostu
Zaburzenia:
- karłowatość  niedobór GH
- gigantyzm  duży ale proporcjonalny, gdy człowiek wzrasta
- akromegalia  nieproporcjonalność, kości rosną na grubość, po dojrzewaniu
Prolaktyna i hiperprolaktynemia
Czynniki pobudzające działanie prolaktyny:
" Fizjologiczne  ciąża, drażnienie brodawek sutkowych, sen
" Farmakologiczne  estrogeny, opioidy
" Patologiczne  guzy przysadki, niedoczynność tarczycy, niewydolność nerek
Objawy  mlekotok, brak miesiączek, zmniejszenie libido, impotencja u mężczyzn, zmniejszone wydzielanie
testosteronu (M) i progesteronu (K), może wystąpić zwiększona pobudliwość nerwowa.
Hormony kory nadnerczy:
a) mineralokortykoidy (aldosteron)  reabsorbcja sodu i wydalanie potasu, wzrost ilości wody ...., ilości osocza
i ciśnienia krwi
b) glikokortykoidy (kortyzol, hydrokortyzol)  adaptacja w sytuacjach stresowych
o pobudzają glukoneogenezę (powstanie glukozy głównie z białek i tłuszczy), powodują wzrost
poziomu glukozy we krwi
o mobilizują kwasy tłuszczowe  odkładanie tłuszczów (twarz i tułów)
o wzmacniają działanie amin katecholowych (adrenalina i noradrenalina)
67
o rozpad tkanki limfatycznej (zmniejszają odporność organizmu)
o pobudzają ośrodkowy układ nerwowy
c) sterydy płciowe  męskie i żeńskie
b) Oddziałują na metabolizm węglowodanów, białek, tłuszczów:
- utrzymują prawidłową pobudliwość mięśni poprzecznie prążkowanych i mięśni gładkich
- zwiększają wydzielanie soków żołądkowych i przesączanie w kłębuszkach nerkowych
- współdziałają w wydzielaniu wody
- zmniejszają liczbę limfocytów (hamują ich podział i przyspieszają rozpad), pod ich wpływem węzły chłonne
i grasica zmieniajÄ… swoje rozmiary
Hiperkortyzolemia Ä…ð stan zwiÄ™kszonego wydzielania hormonów kory nadnerczy
Choroba Addisona Ä…ð niedoczynność kory nadnerczy, objawy: niedobór masy ciaÅ‚a, przebarwienia skóry, obniżone
ciśnienie tętnicze, ból brzucha, zaparcia, biegunki, łaknienie potraw słonych, hipoglikemia
Zespół Cushinga Ä…ð okreÅ›lenie każdej patologii przebiegajÄ…cej z nadmiarem glikokortykoidów
??? Dobowy rytm wydzielania ACTH
Rola nadnerczy w reakcji na stres
1. Układ współczulny pobudza rdzeń nadnerczy do produkcji adrenaliny i noradrenaliny, które z kolei
przyspieszają akcję serca, zwiększają wydzielanie glukozy z wątroby, zwężają naczynia krwionośne.
2. Oś HPA (hypothalamus- pituitary gland- adrenal- cortex): podwzgórze wydzielając kortykolibertynę pobudza
przysadkę do wydzielania ACTH, które z kolei pobudza korę nadnerczy do produkcji kortyzolu, który zwiększa
poziom glukozy we krwi i przyspiesza metabolizm.
68