Mechanizm autoregulacji ( w homeostazie) - polega na tym, ze kiedy działalność komórki, tkanki, organu lub układu zmienia się pod wpływem napotkanych zmian środowiskowych wtedy same starają się powrócić do stanu sprzed zadziałania bodźca środowiskowego.
Mechanizm regulacji ( w homeostazie) - polega na wspólnej współpracy układu nerwowego z hormonalnym (także i innych, ale przed wszystkim tych dwóch), np. przy większym wysiłku fizycznym.
UKŁAD HORMONALNY
Hormony w organizmach żywych pełnią rolę regulacyjną, będąc ważnym mechanizmem homeostazy. Wraz z układem nerwowym i regulacją na poziomie tkankowym, układ hormonalny stanowi niezbędny mechanizm przystosowawczy do zmieniających się warunków środowiska zewnętrznego i wewnętrznego.
W skład układu hormonalnego wchodzą liczne gruczoły dokrewne i wyspecjalizowane tkanki, których zadaniem jest produkowanie wyspecjalizowanych regulatorów rozmaitych funkcji organizmu - hormonów.
Wydzielanie hormonów podlega zarówno kontroli na drodze sprzężeń zwrotnych jak i regulacji ze strony układu nerwowego.
1. Szyszynka 2. Przysadka mózgowa 3. Tarczyca 4. Grasica 5. Nadnercze 6. Trzustka 7. Jajnik 8. Jądro
Hormony - (o budowie amino kwasowej, sterydowej i hepsydrowej) to wytwarzane przez organizm, niezbędne dla procesów przemiany materii związki, których zadaniem jest koordynowanie procesów chemicznych zachodzących w komórkach. Hormony nie są budulcem ani nie dostarczają energii. Od ich działania zależy jednak równowaga środowiska wewnętrznego (homeostaza), co jest warunkiem prawidłowego funkcjonowania wszystkich narządów. Hormony występują w organizmie w bardzo małym stężeniu, ale każde odchylenie od stanu pożądanego zakłóca równowagę i powoduje wystąpienie objawów chorobowych.
Większość hormonów wytwarzają gruczoły wydzielania wewnętrznego, zwane też gruczołami dokrewnymi. Wydzielina tych gruczołów przedostaje się bezpośrednio do krwi, a następnie, wraz z krwią, jest transportowana do narządów docelowych. Odpowiednie hormony trafiają pod właściwe adresy dzięki "pasującym" do nich receptorom znajdującym się na powierzchni komórek.
Ośrodek sterowania produkcją hormonów znajduje się w podwzgórzu mózgu, gdzie "komunikują się" ze sobą system nerwowy i system hormonalny. Komunikat o zapotrzebowaniu poszczególnych narządów na odpowiednie hormony kierowany jest do przysadki mózgowej, która produkuje hormony sterujące - pobudzające lub hamujące aktywność gruczołów dokrewnych.
Najważniejszymi gruczołami wydzielania wewnętrznego są, obok przysadki, tarczyce, prztarczyce, nadnercza, trzustka oraz męskie i żeńskie gruczoły płciowe.
Niedoczynność lub nadczynność gruczołów dokrewnych powoduje odpowiednio niedobór lub nadmiar poszczególnych hormonów, co prowadzi do chorób.
Okres utajony- okres od działania bodźca do wystąpienia reakcji na ten bodziec.
Sprzężenie zwrotne - receptor odbiera informacje o warunkach środowiskowych od bodźca i przekazuje do centrum kontroli w ośrodkowym układzie nerwowym (podwzgórze) tam informacja ta jest przetwarzana a następnie przesyłana do efektora (komórka, tkanka, organ, układ) ,która odpowiada na reakcje (najczęściej działa od przeciwnie do powstałego bodźca - sprzężenie zwrotne ujemne, gdy nie zadziała efektor naszego organizmu ale dodatkowy przyrząd z zewnątrz np. grzejnik jest to sprzężenie zwrotne dodatnie)
Termoregulacja - szereg procesów i zachowań behawioralnych organizmów mających na celu utrzymanie względnie stałej temperatury ciała. Jest to ważne dla utrzymania homeostazy organizmu. Receptory przesyłają przez układ nerwowy informacje o temperaturze do podwzgórza - ośrodek termoregulacji, wysyła komendy do efektorów ( w tym przypadku gruczoły potowe, naczynia krwionośne) Przykładem zaburzeń termoleguracji jest udar cieplny, słoneczny.
BUDOWA:
PODWZGÓRZE jest najważniejszym elementem w hierarchii układu hormonalnego i wytwarza nerohormony: liberyny (pobudzające) i statyny (hamują przysadkę mózgową) oraz hormony:
oksytocyna - pobudzanie skurczów mięśni gładkich macicy i wydzielania mleka
wazopresyna (ADHD, VIP) - odpowiada za gospodarkę wodną; wzmaga resorpcję zwrotną wody w nerkach, poprzez zwiększenie ilości akwaporyn wbudowanych w błonach komórek. W wyniku działania hormonu antydiuretycznego dochodzi do zmniejszenia diurezy (ilości produkowanego moczu) oraz wzrostu ciśnienia krwi.
OBA SĄ UWALNIANE PRZEZ TYLNI PŁAT PRZYSADKI MÓZGOWEJ ALE WYTWARZANE SĄ W PODWZGÓRZU
PRZYSADKA MÓZGOWA dzieli się na tylni i przedni płat, który wydziela (każdy z hormonów ma własny neurohormon) :
TARCZYCA:
wzmaga podstawową przemianę materii
pobudza syntezę białek
zmniejsza poziom cholesterolu we krwi
NERKA :
- parathormon (PTH) - jedyny hormon produkowany przez przytarczyce- małe, parzyste gruczoły leżące na rogach tarczycy. Jest to podstawowy hormon regulujący gospodarkę wapniową w ograniźmie (wraz z innym hormonem antagonistą- KALCYTONINĄ, produkowaną przez tarczycę. Parathormon powoduje uwalnianie jonów wapnia z kości ( które są głównym rezerwuarem jonów wapnia dla organizmu) do krwi, wówczas gdy poziom tych jonów we krwi spada.
NADNERCZA: dzieli się na kory i rdzeń:
Hormony rdzenia:
zwęża naczynia krwionośne krążenia skórnego nerkowego i trzewnego
rozszerza naczynia krwionośne tętnic wieńcowych i mięśniowych
pozostaje bez wpływu na krążenie mózgowe
zwiększa częstość skurczów serca
podwyższa ciśnienie krwi
rozszerza oskrzela i zwiększa tempo oddechu
podwyższa poziom glukozy we krwi
przyspiesza rozkład tłuszczów
rozszerza źrenice
poprawia przytomność umysłu
Hormony kory:
zwiększają poziom glukozy we krwi
hamują syntezę białek, ograniczając odporność
6. JĄDRA:
7. JAJNIKI:
rozwój cech płciowych
popęd płciowy
regulacja cykli menstruacyjnych
ostateczne przygotowanie macicy do przyjęcia blastocysty
kontrola przebiegu ciąży
Stres - zmiany zachodzące w środowisku zewnętrznym ustroju, które wywołują zmiany w środowisku wewnętrznym i przeciwstawiające się im reakcje. Doprowadza do aktywacji układu podgórzowo - przysadko- nadnerczowego . Trzy stadia:
Reakcja alarmowa - aktywacja ogólnych tkanek obronnych ustroju
Faza przystosowania - organizm uczy się skutecznie i bez nadmiernych zaburzeń radzić sobie ze stresorem. Jeśli organizm poradzi sobie z trudną sytuacją wszystko wraca do normy. W innym wypadku następuje trzecia faza.
Faza wyczerpania - Stałe pobudzenie całego organizmu (przewlekły stres) prowadzi do wyczerpania zasobów odpornościowych, co może prowadzić do chorób psychosomatycznych, a nawet do śmierci.
Objawy ostrego stresu:
pobudzenie emocjonalne,
wzrost ciśnienia krwi,
przyspieszenie akcji serca,
ból głowy,
ból brzucha,
przyspieszenie oddechu,
suchość w ustach,
"gęsia skórka",
wzrost stężenia cukru we krwi
Aklimatyzacja - przystosowanie się do innych (nowych dla danego organizmu) warunków klimatycznych lub geograficznych. Aklimatyzacją nazywamy też czas niezbędny dla dostosowania się do rozrzedzonego powietrza na dużych wysokościach. Rodzaje: wysokościowa i termiczna
Bardziej ogólnie (potocznie) nazywamy też przystosowanie się człowieka lub zwierzęcia do jakichkolwiek nowych warunków lub otoczenia.
Aklimatyzacja dotyczy przystosowania zachodzącego w warunkach naturalnych; przeciwnie do aklimacji zachodzącej w warunkach laboratoryjnych.
Adaptacja - przystosowanie całej populacji na zmiany zachodzące w środowisku.
Tkanka tłuszczowa - tkanka zwierzęca, zaliczana do tkanki łącznej. Zbudowana jest z komórek tłuszczowych (adipocytów). Znajduje się głównie w warstwie podskórnej.
Pełni funkcje:
magazynującą - w sytuacji, kiedy organizmowi przez określony czas dostarczana jest nadwyżka substancji odżywczych, jej komórki syntezują, po czym odkładają w cytoplazmie tłuszcze obojętne
termoizolacyjną
UKŁAD RUCHOWY jest to ukł.umożliwiający przemieszczanie się organizmu w przestrzeni oznaczającej go oraz utrzymywanie lub zmianę wzajemnego ułożenia poszczególnych jego elementów OBEJMUJE:
*Czynny: -część układu nerwowego (kontrolujemy ruchy) -mięsnie, w których wyróżnia się elementy kurczliwe i elastyczne
*Bierny:- kości (tworzą strukturę podporową oraz dźwignie)
-stawy(ruchome połączenia kości)
-więzadła (stabilizatory stawów ogranicza ruch w stawie)
Tkanka mięśniowa- składa się z włókien mięśniowych, zbudowanych z miocytów (zespołów komórek mięśniowych), posiadających zdolność do aktywnego kurczenia się. 43%masy ciała dorosłego człowieka. Każda komórka mięśniowa musi być oddzielnie pobudzona.
Funkcje tkanki mięśniowej:
wykonywanie wszystkich ruchów,
lokomocja,
realizacja podstawowych funkcji życiowych (oddychanie, trawienie, wydalanie),
utrzymanie postawy ciała,
wytwarzanie ciepła,
kształtowanie sylwetki,
ochrona dla tkanek znajdujących się pod nią,
ochrona dla naczyń i nerwów
Mięsień poprzecznie prążkowany szkieletowy - typ tkanki mięśniowej, zbudowanej z silnie wydłużonych, walcowatych komórek, zawierających wiele położonych obwodowo jąder. W centrum znajdują się liczne miofibryle. Miofilamenty aktynowe i miozynowe ułożone są naprzemiennie na całej długości włókna. Do skurczu mięśnia szkieletowego dochodzi w następujący sposób: najpierw z pęcherzyków końcowych uwolnione zostają jony wapnia, które łączą się jednostką C troponiny na aktynie i odsłaniają tym samym miejsca aktywne na aktynie (podjednostki I). Główki miozyny łączą się z aktyną i przesuwają miofilament cienki w głąb sarkomeru. Dochodzi do skurczu mięśnia. Następnie główki miozyny odłączają się, potem to samo czynią jony wapnia, które wracają do pęcherzyków końcowych. Następuje rozkurcz.
Depolaryzacja - zmniejszenie elektroujemnego potencjału elektrycznego błony komórkowej spowodowane napływem przez kanały jonowe w błonie komórkowej jonów sodu do cytoplazmy komórki .Prowadzi do pobudzenia komórki nerwowej lub mięśniowej.
Sprzężenie mechaniczno- chemiczne - czerpanie energii z hydrolizy atc niezbędne do czynności mechanicznej komórki mięśniowej
Sprzężenie elektro - mechaniczne - depolaryzacja błony i otrawcie się kanału wolnego jonu jonów wapniowych i wsuwanie się nitek cienkich pomiędzy nitki grube.
Włókna mięśniowe dzielimy na:
czerwone (wolnokurczące się) ST
białe (szybkokurczące się) glikolityczne ,FT (a te dzielimy na FTA- szybkie, ale szybko się męczą: bieg na 1500 pływanie na 400m i FTB bardzo krótkie wysyłek: bieg na 100m na 50m i mniej znany FTC) cechuje je tlenowe procesy metaboliczne i mają wysoką wytrzymałość tlenową
Skurcz mięśnia jest to proces skracania się włókien mięśniowych. Poruszanie się organizmu możliwe jest dzięki synchronizowanemu skurczowi różnych grup mięśniowych.
W przypadku mięśni szkieletowych skurcz jest efektem potencjałów powstałych w mózgu w korze ruchowej. Skurcz mięśni gładkich oraz mięśnia sercowego odbywa się bez udziału woli, jednak niższe elementy ośrodkowego układu nerwowego wywierają znaczny wpływ na powstawanie i modyfikację siły skurczu.
Skurcz mięśnia jest to zmiana długości lub napięcia mięśnia, wywierająca siłę mechaniczną na miejsca przyczepu mięśnia lub wokół narządu otoczonego przez mięsień okrężny (np. jamy ustnej)
I. Skurcze mięśni dzielimy na:
izotoniczny - gdy zmienia się długość mięśnia przy stałym poziomie napięcia mięśniowego (wynikiem skurczu jest ruch)
izometryczny - wzrasta napięcie mięśnia przy stałej długości (wynikiem nie jest ruch ale utrzymanie części ciała w stałym położeniu np. odkręcanie mocno przykręconych śrub, stanie, trzymanie ciężarów)
auksotoniczny - zmiana długości i napięcia mięśni (np. przy chodzeniu, bieganiu).
II. Ze względu na częstotliwość docierających do mięśnia impulsów nerwowych.
tężcowy - jeżeli impulsy docierają w czasie krótszym niż zdąży nastąpić rozkurcz mięśnia np. skurcze mięśni żwaczy (szczękościsk), skurcz mięśni twarzy (uśmiech sardoniczny), napadowe skurcze tężcowe mięśni karku.
tężcowy niezupełny- jeżeli impulsy docierają do mięśnia w czasie dłuższym niż skurcz- kiedy mięsień zaczyna się już rozkurczać. Jest to fizjologiczny typ skurczu i takimi skurczami działają wszystkie mięśnie człowieka przez większość czasu
tężcowy zupełny
pojedynczy- wywołany przez pojedynczy impuls nerwowy lub elektryczny, trwa od kilku do kilkudziesięciu mili sekund. Po skurczu następuje rozkurcz mięśnia. odstępy miedzy impulsami są duże, większe niż czas trwania całego pojedynczego skurczu.
WYSIŁEK FIZYCZNY- określa pracę mięśni szkieletowych oraz cały skład towarzyszący im czynnościowych zmian w organizmie. Charakter procesów zachodzących w mięśniach zależy od rodzajów skurczów mięśni, wielkość dróg mięśniowych zaangażowanych w wysiłek, czasu trwania wysiłku i jego intensywności. Dzielimy na dynamiczne i statyczne.