http://28dni.pl/pomoc/przemiany_hormonalne

FIZJOLOGIA CZŁOWIEKA

1. Scharakteryzuj naczynia oporowe.

Naczynia oporowe:

-Naczynia tętnicze

-Potężna, gruba ściana, która podlega ściśle kontrolowanym procesom wazodylatacji (ruchliwości naczyń)

-Przepływ krwi może zmieniać się 7-8 krotnie dzięki funkcjom naczyń oporowych i zwieraczy przedwłośniczkowych

Napięcie:

Napięcie neurogenne – adrenergiczne działanie pozazwojowych włókien współczulnych

Napięcie podstawowe – miogenny automatyzm mięśni gładkich ścian naczyń

Napięcie czynne ściany = napięcie podstawowe + napięcie neurogenne

Czynniki powodujące zmiany napięcia mięśniówki arterioli

• Zahamowanie napięcia podstawowego:

  • Acetylocholina

  • Bradykinina – jeden z mediatorów komórkowych

  • Prostaglandyna E, prostacyklina

  • Niskie ciśnienie parcjalne tlenu, wysokie CO2

• Skurcz mięśniówki

  • Noradrenalina

  • Endotelina, prostaglandyna F (PGF)

  • Tromboksan

Głównym regulatorem przepływu krwi przez tętnice i tętniczki są mięśnie gładkie znajdujące się w ściankach naczyń i działające na zasadzie mechanizmu autoregulacji. Wzrost ciśnienia krwi wywołuje ich skurcz z jednoczesnym wzrostem oporu przepływu, w rezultacie wielkość przepływu pozostaje bez zmian.

Odwrotna sytuacja zachodzi, gdy następuje spadek ciśnienia tętniczego. Rozkurcz mięśni gładkich powoduje obniżenie oporu przepływu krwi.

Mechanizm autoregulacji zmniejszając lub zwiększając łożysko naczyniowe, zachowuje niezbędną wielkość przepływu krwi

Funkcje naczyń oporowych – autoregulacja krążenia:

• Miogenna – związana z charakterystyką mięśni gładkich

• Metaboliczna – charakterystykę mięśni gładkich zmieniają poziomy metabolitów

2. Przystosowanie serca do pełnionych funkcji.

1. Automatyzm

• Skurcz bez stymulacji nerwowej. Dopóki ma dostarczony tlen i substancje energetyczne, może pracować nawet poza organizmem

• Pobudzane i regulowane przez komórki rozrusznikowe

• Działanie na zasadzie „wszystko albo nic” – potencjał progowy jest jednocześnie potencjałem maksymalnym, nawet w przypadku choroby, osłabienia

1. Zmienne napięcie skurczowe

• Regulowany przez układ nerwowy

1. Przedłużony czas skurczu

2. Ochrona przed sumowaniem bodźców i skurczem tężcowym

3. Przystosowanie do ciągłej pracy bez zmęczenia

4. Regulacja zgodnie z prawem (Franka) Starlinga. Prawo Starlinga mówi, że zdrowe fizjologicznie serce, wypełniając się krwią, automatycznie krwi się pozbywa, robi wszystko, aby wyrzucić krew do naczyń. Im więcej krwi napływa do serca, tym silniej serce się kurczy. Ilość krwi jest zatem czynnikiem modulującym (np. w przypadku wysiłku)

5. Długi okres refrakcji – stan czynnościowy = stan odpoczynku, wydłużony okres refrakcji (brak skurczu tężcowego i sumowania skurczów)

6. UWAGA: Występuje wyłącznie samopobudzanie, nie ma pobudzania serca przez układ nerwowy. Układ nerwowy jedynie moduluje pracę serca!!!

Działanie układu nerwowego – modulacja podstawowego rytmu

3. Rola oddechowa i poza oddechowa płuc

Funkcje płuc

Związane z oddychaniem

• Wymiana gazowa – pobieranie O₂ i usuwanie CO₂

• Utrzymywanie równowagi kwasowo-zasadowej – usuwanie CO₂

• Udział w termoregulacji i regulacji równowagi wodnej – usuwanie ogrzanej pary wodnej

Poza oddechowe czynności płuc

• Biosynteza różnych związków biologicznie czynnych (prostacyklin, fosfolipidów, antyproteaz)

• Inaktywacja czynników naczynioruchowych

• Aktywacja angiotensyny II

• Filtr i zbiornik dla krwi

• Funkcje obronne

• Artykulacja dźwięków

• Odbieranie wrażeń zapachowych

4. Fizjologia trzustki i wątroby

Trzustka

• Gruczoł egzokrynny (część zewnątrzwydzielnicza)

• Gruczoł endokrynny (część wewnątrzwydzielnicza)

*Pankreaton – jednostka czynnościowa trzustki (pęcherzyki wydzielnicze + przewody wyprowadzające)

Trzustka spełnia dwie zasadnicze funkcje:

• czynność zewnątrzwydzielnicza – produkcja (soku trzustkowego, ok. 1 litr/dzień. Komórki śródpęcherzykowe produkują składniki enzymatyczne soku, który jest wyprowadzany do dwunastnicy przez przewody trzustkowe. W przewodach trzustkowych występują również komórki kubkowe, wydzielające śluz – jeszcze jeden składnik soku trzustkowego.

• czynność wewnątrzwydzielnicza sprawowana przez wyspy Langerhansa;

Enzymy trawienne wydzielane przez trzustkę to:

• amylaza trzustkowa,

• trypsynogen – enzym aktywuje się pod wpływem enzymu enterokinazy jelitowej w pH 5,2-6,0 lub autokatalitycznej aktywacji przy pH 7,9, w dwunastnicy do trypsyny,

• chymotrypsynogen – enzym aktywuje się pod wpływem trypsyny i pH 8,0 w dwunastnicy do chymotrypsyny,

• elastaza,

• lipaza trzustkowa,

• nukleaza: rybonukleaza i deoksyrybonukleaza,

• hydrolaza estrów cholesterolowych,

• fosfolipaza A2,

• karboksypeptydaza;

Ponadto wyspy trzustkowe (łac. insulae pancreaticae s. Langerhanenses), rozproszone wśród gruczołów wydzielania zewnętrznego, produkują substancje dokrewne:

• komórki B (β) – produkują insulinę, proinsulinę, peptyd C i amylinę,

• komórki A (α) – produkują glukagon,

• komórki D (δ) – produkują somatostatynę,

• komórki F – produkują polipeptyd trzustkowy;

Czynność wydzielniczą trzustki modulują neuroprzekaźniki i adrenalina:

• acetylocholina (Ach) wpływa dodatnio na uwalnianie insuliny, gdy stężenie glukozy jest podwyższone

• noradrenalina (Nor) – hamuje wydzielanie insuliny

Wątroba

Funkcje wątroby

• Produkcja żółci. Wydzielanie do przewodów żółciowych

• Metabolizm węglowodanów

  • Glukogeneza

  • Glikogenoliza

  • Glukoneogeneza

• Metabolizm białek: dezaminacja (i synteza mocznika) i transaminacja , synteza: białek osocza, czynników krzepnięcia

• Kwasy tłuszczowe z przewodu pokarmowego i tkanki tłuszczowej są przekształcane do acetylo-koenzymu A

• Synteza cholesterolu i fosfolipidów

• Synteza lipoprotein (HDL, LDL)

• Magazynowanie rozpuszczalnych w tłuszczu witamin; witaminy B₁₂, Fe, Zn, Cu  komórki wątrobowe

• Konwersja witaminy D do 25 OH-D₃

• Konwersja karotenu do witaminy A

• Metabolizm hormonów, leków, trucizn

  • Wydzielanie żółci

  • Fagocytoza przez komórki Kupffera

• Metabolizm alkoholu

• Utrzymywanie równowagi hormonalnej

  • Degradacja i sprzężanie hormonów steroidowych

  • Inaktywacja hormonów polipeptydowych

• Wytwarzanie czynników immunologicznych

• Termoregulacja

• Gromadzenie i filtracja krwi dochodzącej z przewodu pokarmowego

5. Funkcje wydzielnicze i wydalnicze nerek.

Funkcje zdrowej nerki

Regulacyjne

• Regulacja objętości i składu substancji nieorganicznych i organicznych oraz osmolarności płynu zewnątrzkomórkowego

• Stała kontrola utraty wody i substancji nieorganicznych (Na⁺, K⁺, H⁺, Ca²⁺, Mg²⁺, Cl^-, HPO₄^2-, HCO₃^-)

• Udział w regulacji równowagi kwasowo-zasadowej – wydalanie nadmiaru kwasów i oszczędzanie zasad

• Wydzielanie do krwi substancji o działaniu hormonalnym – erytropoetyna, renina, PGE, bradykinina, aktywna postać witaminy D₃

• Regulacja erytropoezy

• Czynności metaboliczne – detoksykacja, glukoneogeneza w warunkach głodu, utlenianie aminokwasów, inaktywacja hormonów peptydowych, cykl mocznikowy

Wydalnicze

• Wydalanie zbędnych lub szkodliwych metabolitów (mocznik, kwas moczowy, kreatynina)

• Wydalanie końcowych produktów przemiany materii

• Wydalanie obcych substancji chemicznych (leki, pestycydy)

Aparat przykłębuszkowy

Funkcje wydzielnicze

• Erytropoetyna (EPO)

• Prostaglandyna nerkowa (PGE) – działa miejscowo na nerki, rozszerza ściany naczyń, powoduje obniżenie ciśnienia krwi. Wydzielana też na obwód, działa w całym organizmie

• Renina (RE) – nie jest hormonem, z niej powstają środki biologicznie czynne. Jest enzymem proteolitycznym. Produkowana przez komórki aparatu przykłębuszkowego, wydzielana do krwi, powoduje przekształcanie angiotensynogenu – białka osocza – w angiotensynę I (prohormon). Angiotensyna I przedostaje się z krwią do płuc i w ścianach pęcherzyków pod wpływem enzymu konwertazy przekształcana jest w hormon angiotensynę II (podwyższa ciśnienie krwi poprzez zmniejszenie światła naczyń)

• Przemiana witaminy D₃

6. Trawienie i wchłanianie składników pokarmowych

Trawienie i wchłanianie składników pokarmowych

Trawienie mechaniczne: żucie, skurcze perystaltyczne, skurcze odcinkowe

Trawienie chemiczne: jama ustna, żołądek, dwunastnica, trawienie kontaktowe, trawienie wewnątrzkomórkowe

	Węglowodany (skrobia, inne)	Białko	Tłuszcz + witaminy tłuszczorozpuszczalne A, D, E, K
Jama ustna	Ptialina		Lipaza językowa
Żołądek		HCl i pepsyna
Dwunastnica	Amylaza trzustkowa α-dekstryny Disacharydy	Proteazy trzustkowe Peptydy	Lipaza trzustkowa i żółć
Jelito czcze i kręte	Enzymy rąbka prążkowanego Glukoza Galaktoza Fruktoza	Enzymy rąbka prążkowanego Di i tripeptydy Aminokwasy	Micelle
Enterocyt	Fruktoza | Glukoza	Peptydy | aminokwasy	Reestryfikacja  chylomikrony
Naczynie krwionośne	Glukoza Galaktoza Fruktoza	Aminokwasy	Naczynie limfatyczne

WĘGLOWODANY

jama ustna:

PTIALINA – α-amylaza ślinowa – α-1,4-endoglikozydaza

 Maltoza, maltotrioza, izomaltoza, α-graniczne dekstryny

Węglowodany - dwunastnica

Węglowodany – trawienie kontaktowe i wchłanianie

Białko

Białko:

• Denaturacja

• Enzymy:

  • Endopeptydazy

  • Egzopeptydazy

    • Aminopeptydazy

    • Karboksypeptydazy

Białko – wchłanianie

Wchłanianie aminokwasów: 5 układów przenośników

1. B^o (broad neutral) (NBB – neutral brush boarder)

   1. Aminokwasy obojętne (B0 AT1 – Met, Leu, Wal, …, B0 AT2 – rozgał, Pro)

   2. Kotransporter AA – Na⁺ - transport zależny od gradientu elektrochemicznego jonów Na⁺

2. B^{0 +}

Aminokwasy zasadowe

Antyport: aminokwasy zasadowe-aminokwasy obojętne

1. Układ IMINO

Pro I OH-Pro

1. Transport zależny od gradientu elektrochemicznego jonów Na⁺

1. Przenośnik iminoaminokwasów – PAT 1 (proton aminoacid transporter)

Gly, Pro, β-aminokwasy

Transport zależny od gradientu jonów H⁺

1. X_AG – aminokwasy kwaśne

Tłuszcze

1. Micelle zawierające KT i monoglicerydy

2. Rozpad micelli

3. Dyfuzja KT i monoglicerydów do enterocytów

4. Reestryfikacja KT w gładkim retikulum endoplazmatycznym

5. Tworzenie chylomikronów w aparacie Golgiego, „ekspedycja” chylomikronów

6. Transport pęcherzyków zawierających chylomikrony do błony podstawnej

7. Przechodzenie chylomikronów do naczynia limfatycznego kosmka

8. Transport chylomikronów do naczyń żylnych krążenia ogólnego

7. Funkcje wydzielnicze układu pokarmowego

• Czynność zewnątrzwydzielnicza i wewnątrzwydzielnicza; produkcja soków trawiennych zawierających enzymy katalizujące rozkład składników odżywczych w układzie pokarmowym. Komórki wewnątrzwydzielnicze – APUD – wydzielają hormony działające para- i endokrynnie – hormony żołądkowo-jelitowe

Do gruczołów wydzielniczych należą ślinianki, wątrobę, pęcherzyk żółciowy, trzustkę, wyrostek robaczkowy.

Ślinianki to gruczoły produkujące ślinę, która spełnia różnorodne funkcje - nawilża jamę ustną, krtań, pożywienie, doprowadza enzymy trawienne, takie jak amylaza ślinowa (ptialina) rozkładające skrobię, zobojętnia kwasy i zasady zawarte w pokarmach, działa bakteriostatycznie, umożliwia odbieranie wrażeń smakowych.

Wątroba jest największym gruczołem organizmu. Wytwarza i wydziela żółć, magazynuje potrzebne organizmowi elementy, reguluje poziom cukru we krwi, uczestniczy w przemianie białek i tłuszczy, jest "odtruwaczem" organizmu poprzez inaktywację toksyn.

Pęcherzyk żółciowy jest magazynem żółci wyprodukowanej przez wątrobę. Żółć uczestniczy w rozkładzie tłuszczy poprzez ich rozbicie do postaci emulsji, przez co enzymy trawienne mają lepszy do nich dostęp.

Trzustka wytwarza sok trzustkowy, zawierający enzymy trawienne. Sok ten pełni też funkcję alkalizacyjną w stosunku do żółci. Reguluje też gospodarkę cukrową (insulina).

Wyrostek robaczkowy jest miejscem namnażania się flory bakteryjnej ułatwiającej trawienie.

8. Charakterystyka funkcjonowania osi regulacyjnych.

Osie regulacyjne:

• HPA – nadnerczowa

• HPT – tarczycowa

• HPG – gonadowa

• Oś hormonu wzrostu

• Powiązania podwzgórza z układem pokarmowym

Jest to układ samosterujący – pętle sprzężeń zwrotnych (dodatnich i ujemnych) – związek wydzielony przez kolejne piętro hamuje (ujemne sprzężenie zwrotne), lub pobudza (dodatnie sprzężenie zwrotne) to, co stymulowało jego wydzielanie.

9. Pobudzenie i działanie narządów zmysłów.

Mechanizm pobudzenia receptora nerwowego:

1. Bodziec (adekwatny)

2. Zmiana przewodności błony komórki receptorowej dla jonów

3. Powstanie potencjału generującego – potencjału receptorowego (depolaryzacja, hiperpolaryzacja) (potencjał generujący rośnie wraz z siłą bodźca)

4. Impuls nerwowy – potencjał czynnościowy

WRAŻENIE (ośrodki korowe)

• Dostarczają do ośrodkowego układu nerwowego informacje z środowiska zewnętrznego i wewnętrznego

• Przetwarzają bodźce na impulsy nerwowe, zmieniają energię bodźca na impulsację elektryczną

• Określony receptor zazwyczaj pobudzany jednym rodzajem energii, tym dla którego próg pobudliwości jest najniższy ( bodziec adekwatny)

Niezależnie od rodzaju bodźca pobudzającego receptor reaguje zmianą elektryczną zwaną potencjałem generującym

W przeważającej większości receptorów potencjał generujący polega na depolaryzacji zakończenia obwodowego, jednak niektóre receptory ulegają hiperpolaryzacji

10. Unerwienie ścian układu pokarmowego, układ enteryczny.

Budowa ściany przewodu pokarmowego:

• Błona surowicza

• Błona mięśniowa

  • Mięśnie szkieletowe: jama ustna, gardło, przełyk

  • Mięśnie gładkie: przełyk, żołądek, jelito cienkie, jelito grube

• Błona śluzowa

  • Nabłonek

  • Gruczoły

  • Splot podśluzowy

  • Grudka chłonna

• Unerwienie

  • Wewnętrzne: sploty

  • Zewnętrzne: włókna współczulne i przywspółczulne (przywspółczulne – głównie nerwu błędnego)

• Bariery ochronne przeciw wnikaniu drobnoustrojów:

  • Bariera chemiczna – kwas solny, substancje przeciwbakteryjne w ślinie

Bariera mikrobiologiczna – bakterie przewodu pokarmowego (głównie jelita grubego)

układ enteryczny – układ żołądkowo-jelitowy – nerwowy układ jelitowy ???