FIZJOLOGIA 逝丱ROCZNY MATERIA艁

T: Krew

Krew - tkanka p艂ynna stanowi膮ca do 8% masy cia艂a, 55% krwi stanowi osocze, jest to 艣rodowisko p艂ynu. W tym osoczu zawieszone s膮 elementy morfotyczne krwi. Zaliczamy do niej: krwinki cz - erytrocyty, krwinki bia艂e - leukocyty, p艂ytki krwi - trombocyty.

Funkcje krwi:

Sk艂ad chemiczny osocza:

Krwinki bia艂e- leukocyty

W sk艂ad ich wchodz膮:

Podzia艂 wyst臋puje ze wzgl臋du na dwa kryteria: brak lub obecno艣膰 ziarnisto艣ci oraz budowa jadra kom贸rkowego.

Granulocyty dziel膮 si臋 na oboj臋tnoch艂onne- neutrofile, kwasoch艂onne- eozyno file, zasadoch艂onne- bazofile.

Granulocyty oboj臋tnoch艂onne stanowi膮 63% wszystkich krwinek bia艂ych. Ich j膮dro podzielone jest od 1- do 5 p艂at贸w.

Wykazuj膮 zdolno艣膰 do chemotaksji, diapedezy i fagocytozy.

Granulocyty wraz z monocytami odpowiedzialne s膮 za nie swoist膮 odporno艣膰 kom贸rkow膮- fagocytoza.

Granulocyty kwasoch艂onne stanowi膮 oko艂o 3% wszystkich krwinek bia艂ych, podzielone s膮 od 2 do 3 p艂at贸w. Ich ilo艣膰 zwi臋ksza si臋 w stanach alergicznych np. astma, pokrzywka- kiedy zwi臋ksza si臋 ilo艣膰 histaminy. W warunkach fizjologicznych inaktywuj膮 substancj臋 wywo艂uj膮ce odczyn zapalny.

Granulocyty zasadoch艂onne stanowi膮 od 0,5% do 1 % wszystkich krwinek bia艂ych. Ich j膮dro posiada od 2 do 3 p艂at贸w. W ich ziarnisto艣ciach znajduje si臋:

Stanowi膮 od 23% do 30% wszystkich krwinek bia艂ych w tym

Limfocyty t odpowiedzialne s膮 za reakcje immunologiczne typu kom贸rkowego (chroni organizm przed zaka偶eniami bakteryjnymi, wirusowymi i grzybiczymi). Odpowiedzialne s膮 r贸wnie偶 za odrzucanie przeszczep贸w, odpowiedzialne za rozpoznanie i odrzucenie nieprawid艂owo zbudowanych kom贸rek naszego cia艂a. W wyniku pierwszego kontaktu limfocytu t z antygenem powstaj膮 receptory powierzchniowe- struktury bia艂kowe. Taki limfocyt dzieli si臋 wielokrotnie i powstaje kolonia tych limfocyt贸w. Stanowi to pami臋膰 immunologiczn膮 naszego organizmu. W wyniku kolejnego kolejnego kontaktu z tym samym antygenem to limfocyty te pomagaj膮ce rozpoznaj膮 go i wytwarzaj膮 substancj臋 kt贸re aktywuj膮 limfocyty b oraz limfocyty cytotoksyczne. Limfocyty cytotoksyczne dzi臋ki limfo toksynom niszcz膮 kom贸rki zawieraj膮ce obce antygeny.

Limfocyty b odpowiedzialne s膮 za reakcje immunologiczne typu humorlanego, czyli odpowiedzialne s膮 za wytwarzanie przeciwcia艂 czyli immunoglobulin. Umiejscawiaj膮 si臋 w 艣rodkowej cz臋艣ci w臋z艂贸w ch艂onnych, tam si臋 dziel膮 i przekszta艂caj膮 w dojrza艂e kom贸rki plazmatyczne kt贸re s膮 zdolne do wytwarzania przeciwcia艂.

Limfocyty nk chroni膮 organizm przed kom贸rkami nowotworowymi oraz przed kom贸rkami z defektem genetycznym. Wykazuj膮 r贸wnie偶 silne w艂a艣ciwo艣ci cytotoksyczne- niszcz膮 obce kom贸rki za pomoc膮 wytworzonych przez siebie bia艂ek np. perforyna.

Odpowiedzialne za odporno艣膰 swoist膮 - niszcz膮 wybrany antygen

Trombocyty

Najmniejsze z p艂ytek krwi, od 150 do 400 ty艣 w mm3 krwi. 呕yj膮 one oko艂o 10 dni. Bior膮 udzia艂 w procesie krzepni臋cia krwi dzi臋ki zdolno艣ci do agregacji i adhezji. Agregacja to 艂膮czenie si臋 i tworzenie skupisk agregat贸w p艂ytkowych. Adhezja to przyleganie agregat贸w do 艣ciany naczy艅.

Erytrocyty

Krwinki czerwone stanowi膮 95% wszystkich element贸w morfotycznych. 57% stanowi woda, 36% to hemoglobina a pozosta艂e 9% to otoczka.

呕yj膮 oko艂o 120 dni, powstaj膮 w szpiku kostnym i rozpadaj膮 si臋 w 艣ledzionie. U kobiet jest ich nieco mniej oko艂o 4- 4,5 mln/m3 a u m臋偶czyzn jest ich wi臋cej od 4,3- 5,8 mln/m3. Nie posiadaj膮 j膮dra kom贸rkowego. S膮 one sp艂aszczone na podobie艅stwo dysku i obustronne wkl臋s艂e w 艣rodku.

W stanach chorobowych krwinki mog膮 zmienia膰 sw贸j kszta艂t- zjawisko wyst臋powania krwinek czerwonych r贸偶nego kszta艂tu nazywa si臋 poikilocytoza.

Krwinki maj膮 oko艂o 7 metron贸w, mniejsze krwinki nazywamy mikrocytami, a wi臋ksze okre艣lamy jako mikrocyty. Zjawisko wyst臋powania krwinek o r贸偶nej wielko艣ci nazywamy anizocytoz膮.

Zdolno艣ci Krwinek:

Funkcje krwinek czerwonych:

Hemoglobina

G艂贸wnym sk艂adem krwi jest hemoglobina. 4% stanowi hem- zwi膮zek organiczny, nie bia艂kowy. Pozosta艂e 96% stanowi bia艂ko- Globina. W przypadku kobiet jest to oko艂o 8 minimol贸w a u m臋偶czyzn 10 minimol贸w.

Globina zbudowana jest z 4 艂a艅cuch贸w peptydowych kt贸re to pod wzgl臋dem budowy chemicznej stanowi膮 dwie identyczne pary. U doros艂ego cz艂owieka najwi臋cej- 97% jest hemoglobiny A1- zbudowana z dw贸ch 艂a艅cuch贸w alfo i dw贸ch beta. Oko艂o 2% stanowi HemoglobinaA2- zbudowana z dw贸ch 艂a艅cuch贸w alfa i dw贸ch gamma. 艢ladowe ilo艣ci stanowi hemoglobina p艂odowa- zbudowana z dw贸ch 艂a艅cuch贸w alfa i alfa.

Hem. Ma kszta艂t pier艣cienia- zbudowany jest z czterech pier艣cieni pirolowych po艂膮czonych ze sob膮 grupami metinowymi. Wewn膮trz takiego pier艣cienia znajduje si臋 atom 偶elaza dwu warto艣ciowego.

Jedna cz膮steczka hemoglobiny zbudowana jest z czterech pier艣cieniowych uk艂ad贸w hemowych, ka偶dy z atomem 偶elaza wewn膮trz i ka偶dy uk艂ad hemowy 艂膮czy si臋 z jednym 艂a艅cuchem peptydowym

Funkcja hemoglobiny:

Liczba hematokrytowa- wyra偶a procentowy stosunek element贸w morfotycznych do obj臋to艣ci krwi. Zale偶y przede wszystkim od ilo艣ci krwinek czerwonych.

T: Homeostaza

Homeostaza - zdolno艣膰 organizmu do utrzymania sta艂o艣ci 艣rodowiska wewn臋trznego. Dotyczy utrzymania sta艂ej temperatury cia艂a, utrzymania prawid艂owej obj臋to艣ci w przestrzeni p艂ynowych ustroj贸w, utrzymanie podobie艅stwa ci艣nie艅 osmotycznych pomi臋dzy przedzia艂ami p艂ynowymi ustroju, utrzymania sta艂o艣ci sk艂adu jonowego czyli tak zwana izojonia, utrzymania w ustroju sta艂o艣ci st臋偶enia jon贸w wodorowych

Pierwsz膮 lini膮 obrony naszego organizmu s膮 uk艂ady buforowe krwi i tkanek oraz kolejno czynno艣膰 uk艂adu oddechowego je艣li to nie utrzyma r贸wnowagi kwasowo zasadowej w krwi w艂膮czaj膮 si臋 nerki.

Uk艂ad buforowy. Bufor jest to mieszanina s艂abych kwasu i jego soli z mocn膮 zasad膮 albo jest to mieszanina s艂abej zasady i jej soli z mocnym kwasem. Charakterystyczn膮 cech膮 jest niezmieniaj膮cy si臋 PH. Uk艂ady buforowe nie eliminuj膮 jon贸w wodor贸w z organizmu jedynie je neutralizuj膮. Bufor dzia艂a na zasadzie przy艂膮czani albo oddawania jonu wodorowego. W przypadku nadmiaru jon贸w wodorowych okre艣lamy kwasic膮- jony zostaj膮 przy艂膮czone do buforu a PH ulega podwy偶szeniu. Je偶eli w organizmie jest niedob贸r jon贸w wodorowych taki stan okre艣lamy zasadowic膮- w贸wczas bufor oddaje ten jon wodorowy aby obni偶y膰 PH. Najwa偶niejszymi uk艂adami buforowymi krwi i tkanek s膮 bufory wodorow臋glanowe- mieszanina s艂abego kwasu i soli tego kwasu- g艂贸wny bufor krwi 53%. Kolejnym buforem jest bufor fosforanowy- jest to bufor wewn膮trz kom贸rkowy. Dzia艂a g艂贸wnie w w艂贸knach kanalik贸w nerkowych. Bufor bia艂czanowy- bufor wewn膮trz kom贸rkowy, bufor hemoglobinianowy i oksyhemoglobinianowy- bufory dzia艂aj膮ce w krwinkach czerwonych.

Rola p艂uc polega na dostosowaniu intensywno艣ci wentylacji do potrzeb wymiany gazowej tak aby ci艣nienie parcjalne CO2 by艂o utrzymywane na prawid艂owym poziomie.

Kanalik nerkowy ma zdolno艣膰 do usuwania nadmiaru jon贸w wodorowych. S膮 one usuwane wraz z moczem ostatecznym. Istniej膮 trzy sposoby usuwania jon贸w wodorowych: mechanizm w臋glanowy- jony wodorowe usuwane s膮 z moczem ostatecznym w postaci kwasu w臋glowego. Kwa艣no艣膰 miareczkowa- jony wodoru usuwane s膮 z moczem ostatecznym w postaci fosforanu jedno zasadowego. Mechanizm amoniakalny- usuwanie jon贸w wodorowych w postaci chlorku amonu.

Parametry charakteryzuj膮ce r贸wnowag臋 kwasow膮 zasadow膮 krwi:

T: Wysi艂ek fizyczny

Wysi艂ek fizyczny jest to praca mi臋艣ni szkieletowym wraz z ca艂ym zespo艂em towarzysz膮cym jej zmian czynno艣ciowym w organizmie.

1. Podzia艂 w zale偶no艣ci od rodzaj贸w skurcz贸w mi臋艣niowych

2. W zale偶no艣ci od wielko艣ci grup mi臋艣niowych zaanga偶owanych w wysi艂ku.

3. W zale偶no艣ci od proces贸w energetycznych zachodz膮cych w pracuj膮cych mi臋艣niach.

4. Ze wzgl臋du na intensywno艣膰 wysi艂ku

Klasyfikacja wysi艂k贸w statycznych ze wzgl臋d贸w na intensywno艣膰 wysi艂ku

T: Zmiany we krwi pod wp艂ywem wysi艂ku fizycznego.

1. Zmiany obj臋to艣ci osocza w ci膮gu wysi艂k贸w kr贸tkotrwa艂ych

W ci膮gu 5-15 min. Wysi艂ku obj臋to艣膰 osocza zmniejsza si臋 o 10 -15 %, a nast臋pnie nie ulega ju偶 zmianom. Zmniejszenie obj臋to艣ci osocza jest tym wi臋ksze im wi臋ksza jest intensywno艣膰 wysi艂ku.

Przyczyn膮 jest zmiana na odcinku naczy艅 w艂osowatych, wzrasta ci艣nienie hydrostatyczne krwi i przewa偶a ono nad ci艣nieniem onkotycznym bia艂ek osocza.

Nast臋puje przesuni臋cie cz臋艣ci wody z osocza do przestrzeni pozanaczyniowych. Zmniejsza si臋 ilo艣膰 osocza i wzrasta lepko艣膰 krwi

2. Zmiany obj臋to艣ci osocza w ci膮gu wysi艂k贸w d艂ugotrwa艂ych

Podczas wysi艂k贸w d艂ugotrwa艂ych powy偶ej 2 godzin mo偶e dochodzi膰 do rozcie艅czenia krwi- hemodilucja- nast臋puje podczas przej艣cia cz臋艣ci p艂ynu pozanaczyniowego do naczy艅 krwiono艣nych poniewa偶:

3. Zmiany w uk艂adzie krwinko czerwonym.

Bezpo艣rednio po zako艅czeniu wysi艂k贸w kr贸tkotrwa艂ych obserwuje si臋 po pierwsze pozorny wzrost liczby krwinek czerwonych w jednostce obj臋to艣ci krwi- poliglobulia. Po drugie obserwuje si臋 zwi臋kszenie st臋偶enia hemoglobiny oraz zwi臋kszenie liczby hematokrytowej.

Podczas wysi艂k贸w d艂ugotrwa艂ych najcz臋艣ciej obserwuje si臋 zmniejszenie liczby erytrocyt贸w, zmniejszenie st臋偶enia hemoglobiny i liczby hematokrytowej.

Przyczyny:

Je偶eli wysi艂ek powoduje ostre niedotlenienie organizmu- hipoksja. To w贸wczas zwi臋ksza si臋 aktywno艣膰 erytropoetyny- zapocz膮tkowuje syntez臋 globiny i przy艂膮czanie jej do hemu i po drugie dzia艂a na kom贸rki szpiku kostnego i pobudza je do wzmo偶onej produkcji krwinek czerwonych.

4. Wp艂yw wysi艂ku fizycznego na obraz i liczb臋 krwinek bia艂ych.

Leukocytoza miogenna- zmiany w liczbie jak i kszta艂cie krwinek. Mo偶e przebiega膰 w trzech fazach i zale偶y od intensywno艣ci wysi艂ku.

T: Zmian st臋偶enia kwasu mlekowego

Powstaje w kom贸rkach mi臋艣niowych i stamt膮d dyfunduje do krwi. Tempo dyfuzji jest mniejsze ani偶eli tempo jego wytwarzania. Dlatego te偶 najwy偶sze st臋偶enie kwasu mlekowego obserwuje si臋 dopiero 3 do 5 min po zako艅czeniu wysi艂ku. W spoczynku st臋偶enie kwasu mlekowego we krwi wynosi 0,4 do 1,6 mmol/l. W wysi艂kach maksymalnych wynosi przynajmniej 8 mmol/l. Najcz臋艣ciej wynosi 10- 13 mmol/l.

Zmiany st臋偶enia kwasu mlekowego podczas wysi艂k贸w kr贸tkotrwa艂ych:

Z chwil膮 rozpocz臋cia wysi艂ku st臋偶enie kwasu mlekowego we krwi wzrasta proporcjonalnie, chod藕 ten wzrost jest niewielki do intensywno艣ci wysi艂ku. Do momentu a偶 wysi艂ek osi膮gnie intensywno艣膰 osi膮gnie 30- 40% VO2 max u ludzi o ma艂ej wydolno艣ci , 40- 60% VO2 max u ludzi o 艣redniej, 60- 70%VO2 max u ludzi o du偶ej wydolno艣ci. Po przekroczeniu tego wysi艂ku nast臋puje du偶y wzrost ilo艣ci kwasu mlekowego we krwi.

To obci膮偶enie o wzrastajacej intensywno艣ci przy kt贸rym obserwuje si臋 gwa艂towny wzrost st臋偶enia kwasu mlekowego we krwi nazywa si臋 progiem mleczanowym.

Zmiany st臋偶enia kwasu mlekowego podczas wysi艂k贸w d艂ugotrwa艂ych:

Podczas wysi艂k贸w kr贸tko trwa艂ych o ma艂ej lub umiarkowanej intensywno艣ci pocz膮tkowo st臋偶enie kwasu mlekowego we krwi wzrasta, natomiast p贸藕niej ulega obni偶eniu. Jest to wynikiem hamowania glikolizy przez WKT (utlenianie w kom贸rkach mi臋艣niowych)

Zmiany st臋偶enia kwasu mlekowego podczas wysi艂k贸w statycznych:

S膮 to typowo wysi艂ki beztlenowe. W czasie trwanie wysi艂ku nie obserwuje si臋 wzrostu mleczanu we krwi. Po zako艅czeniu wysi艂ku statycznego gdy ucisk mi臋艣ni na naczynia krwiono艣ne si臋 zmniejszy to w贸wczas obserwujemy wzrost st臋偶enia kwasu mlekowego.

Od tego.

T: Pobudliowo艣膰

Pobudlowo艣膰 jest to zdolno艣膰 do reagowania na bod藕ce stanem czynnym zwanym pobudzeniem. W wyniku skutecznie dzia艂aj膮cego bod藕ca ka偶da tkanka reaguje specyficzn膮 dla niej czynno艣ci膮.

Bodziec jest to zmiana otoczenia zewn臋trznego b膮d藕 wewn臋trznego, kt贸ry wywo艂uje specyficzny stan czynny zwany pobudzeniem

I Podzia艂

II Podzia艂 ze wzgl臋du na si艂臋 dzia艂aj膮cego bod藕ca

Pobudliowo艣c tkanek mo偶na Mierzyc poprzez pomiar si艂y oraz czas dzia艂ania bod藕ca.

Miary pobudliwo艣ci

Wyd艂u偶enie chronaksji jest to jeden z objaw贸w zm臋czenia mi臋艣ni.

Warunkiem pobudliwo艣ci jest utrzymanie b艂ony kom贸rkowej w stanie spolaryzowanym. R贸偶nic臋 potencja艂贸w elektrycznych mi臋dzy wn臋trzem kom贸rki a powierzchni zewn臋trzn膮 b艂ony kom贸rkowej nazywa si臋 potencja艂em spoczynkowym. Ujemny potencja艂 spoczynkowy wewn膮trz neuronu i jego wypustek wynosi 艣rednio 鈥 70 mv, a w kom贸rkach mi臋艣niowych poprzecznie pr膮偶kowanych wynosi 艣rednio -84 minimol.

Potencja艂 spoczynkowy powstaje w wyniku r贸偶nicy w st臋偶eniu jon贸w nieorganicznych po obu stronach b艂ony kom贸rkowej. W warunkach spoczynkowych na powierzchni zewn臋trznej b艂ony kom贸rkowej dominuj膮 jony sodu i aniony chloru, natomiast wewn膮trz kom贸rki dominuj膮 kationy potasu i aniony organiczne g艂贸wnie bia艂ka.

B艂on a kom贸rkowa jest nieprzepuszczalna dla jon贸w, ale w b艂onie wyst臋puj膮 kana艂y jonowe- struktury bia艂kowe zdolne do selektywnego przepuszczania jon贸w. Jony przez te kana艂y przechodz膮 zgodnie z gradientem st臋偶e艅- dyfuzja- przyk艂ad transportu biernego.

W Warunkach spoczynkowych b艂ona kom贸rkowa jest bardziej przepuszczalna dal jon贸w potasu i to te jony powoduj膮 dodatnie na艂adowanie powierzchni zewn臋trznej b艂ony kom贸rkowej. Ci膮g艂e utrzymanie b艂ony kom贸rkowej w stanie spolaryzowanym jest mo偶liwe dzi臋ki dzia艂aniu pompy sodowo- potasowej- jest ona przyk艂adem transportu aktywnego, czyli wbrew gradientowi st臋偶e艅 usuwa z wn臋trza kom贸rki nadmiar jon贸w sodu i wprowadza do kom贸rki jony potasu. Energia potrzebna pochodzi z rozpadu ATP. Z rozpadu jednej jednostki ATP powstaje energia pozwalaj膮ca na przeniesienia 3 atom贸w sodu do 艣rodka a 2 potasu na zewn膮trz. Aby powsta艂 i by艂 utrzymywany potencja艂 spoczynkowy musz膮 by膰 spe艂nione dwa warunki. Po pierwsze musi istnie膰 r贸偶nica w st臋偶eniu jon贸w po obu stronach b艂ony kom贸rkowej utrzymywana przez dzia艂anie pompy sodowo- potasowej. Po drugie musi istnie膰 r贸偶nica przepuszczalno艣ci b艂ony dla jon贸w.

Bodziec dzia艂aj膮c na b艂on臋 kom贸rkow膮 powoduje ruch jon贸w przez b艂on臋, efektem tego jest depolaryzacja- powstaje potencja艂 czynno艣ciowy. Otwieraj膮 si臋 kana艂y sodowe i jony sodu gwa艂townie nap艂ywaj膮 do wn臋trza kom贸rki i w贸wczas potencja艂 wn臋trza kom贸rki wzrasta i staje si臋 dodatnia. Zamykaj膮 si臋 kana艂y sodowe, z pewnym op贸藕nieniem otwieraj膮 si臋 kana艂y potasowe przez kt贸re jony potasu przenikaj膮 na powierzchnie zewn臋trzn膮 b艂ony. B艂ona kom贸rkowa wraca do stanu spolaryzowania- repolaryzacja.

Gdy kom贸rka jest w fazie depolaryzacji to jest w贸wczas niepobudliwa- refrakcja bezwzgl臋dna. Natomiast w fazie repolaryzacji gdy zaczyna silniejszy bodziec to w贸wczas kom贸rka zareaguje- refrakcja wzgl臋dna.

Odruch jest to reakcja na bodziec przy udziale o艣rodkowego uk艂adu nerwowego. Jednostk膮 budulcow膮 i r贸wnocze艣nie czynno艣ciow膮 jest ruch odruchowy. Jest to droga kt贸rej przebiegaj膮 impulsy nerwowe od miejsca zadzia艂ania bod藕ca do narz膮d贸w kt贸rego czynno艣膰 stanowi reakcja na ten bodziec.

Podzia艂 ze wzgl臋du na po艂o偶enie receptora i pochodzenie bod藕c贸w:

Odruchy bezwarunkowe s膮 wrodzonymi reakcjami ustroju zachodz膮 one za pomoc膮 synaps po艂o偶onych w ni偶szych pi臋trach OUN- 艂uk odruchowy nigdy nie przechodzi przez kor臋 m贸zgow膮.

Podzia艂 ze wzgl臋du po艂o偶enie o艣rodka odruchowego

T: Mi臋艣nie

Mi臋snie g艂adkie - buduj膮 narz膮dy wewn臋trzne

Poprzecznie pr膮偶kowane - Mi臋艣nie szkieletowe

Poprzecznie pr膮偶kowany - Serce

1. Budowa mi臋艣ni szkieletowych

Mi臋艣nie szkieletowe zbudowane s膮 z kom贸rek- w艂贸kna mi臋艣niowe. W艂贸kno mi臋艣niowe otoczone jest b艂ona kom贸rkow膮 - sarkolemn膮, natomiast wn臋trze tego w艂贸kna to sakroplazma.

Wewn膮trz w艂贸kna znajduj膮 si臋 w艂贸kienka- miofibryle, kt贸re dziel膮 si臋 na cienkie nitki tzw. miofilamenty (aktyna i miozyna s膮 to bia艂ka kurczliwe.)

Pomi臋dzy tymi w艂贸kienkami znajduj膮 si臋 mitochondria, glikogen oraz mioglobina- magazynuje tlen. Na obwodzie kom贸rki mi臋艣niowej znajduje si臋 od kilu do kilkunastu j膮der kom贸rkowych.

B艂ona kom贸rkowa tworzy do wn臋trza kom贸rki mi臋艣niowej wg艂臋bienia- kanaliki poprzeczne T do tych kanalik贸w poprzecznych przylegaj膮 p臋cherzyki ko艅cowe siateczki sarkoplazmatycznej. W tych p臋cherzykach ko艅cowych zmagazynowane s膮 jony wapnia. Kanalik poprzeczny T 艂膮cznie z p臋cherzykami ko艅cowymi tworzy triad臋 mi臋艣niow膮. Powstaje siec dzi臋ki kt贸rym potencja艂 czynno艣ciowy rozprzeszczenia si臋 z powierzchni zewn臋trznej b艂ony kom贸rkowej do wn臋trza kom贸rki mi臋艣niowej.

Jednostk膮 funkcjonalna mi臋艣nia jest sarkometr. Sakrometr ogranicza go b艂ona poprzeczna Z. W takim sakrmoetrze rozr贸偶niamy ciemniejsze odcinki anizotropowe zbudowane g艂贸wnie z fi lament贸w miozyny i ja艣niejsze odcinki izotropowe zbudowane wy艂acznie z filament贸w aktywnych. Odcinek ja艣艅iejszt podzielony jest b艂on膮 Z na dwie po艂owy, ka偶da z tych po艂贸wek nale偶y do s膮siedniego sarkmoetru. Odcinek A zawiera g艂贸wnie miozyn臋. W jego 艣rodkowej cz臋艣ci wyst臋puje ja艣niejsze pasmo- strefa H, w czasie rozkurczu nie ma nici aktywnych.

Sarkomer zbudowany zbudowany jest 陆 izotropowego jeden anizotropowy i 陆 izotropowego.

2. Budowa miozyny

Zbudowana jest z dw贸ch podjednostek, z wyd艂u偶onej mero miozyny lekkiej tworz膮cej trzon wyd艂u偶onego kszta艂tu oraz z maczugowatej mero miozyny ci臋偶kiej- sk艂ada si臋 z tzw. g艂owy i nitkowatej szyi.

Meromiozyna ci臋偶ka pe艂ni dwie funkcje: tworzy po艂膮czenia z nici膮 aktyny- mostki poprzeczne i po drugie wykazuje w艂a艣ciwo艣ci enzymatyczne.

Aktyna zbudowana jest z dw贸ch spiralnie skr臋conych sznur贸w, cz膮stek o kszta艂cie okr膮g艂ym. Otoczone one s膮 nici膮 tropomiozyny, na kt贸rej znajduj膮 si臋 cz膮steczki troponiny- posiada trzy podjednostki T (po艂aczenie tropioniny z tropiomiozyn膮), C (miejsce wi膮zania jon贸w wapnia), I (Hamuje oddzia艂ywanie katyny na miozyn臋).

3. Budowa i funkcja synapsy nerwowo- mi臋艣niowej.

Synapsa nerwowo- mi臋艣niowa sk艂ada si臋 z 3 element贸w.

Jej zadaniem jest przekazywanie pobudzenia z w艂贸kna nerwowego na w艂贸kno mi臋艣niowe. Jest to synapsa chemiczna, przewodzenie pobudzenia odbywa si臋 za po艣rednictwem zwi膮zku chemicznego acetylocholiny.

W wyniku pobudzenia motoneuronu impuls nerwowy biegnie wzd艂u偶 w艂贸kna nerwowego i dochodzi do b艂ony presynaptycznej powoduj膮c jej depolaryzacj臋. I w贸wczas ze 艣rodowiska zewn膮trzkom贸rkowego do wn臋trza kom贸rki nerwowej nap艂ywaj膮 jony wapnia. Wzrost st臋偶enia jon贸w wapnia wewn膮trz kom贸rki nerwowej jest bod藕cem powoduj膮cym otwarcie p臋cherzyk贸w synaptycznych i w wyniku tego nast臋puje wydzielanie acetylocholiny do szczeliny synaptycznej - sprz臋偶enie elektorwydzielnicze.

Aby pobudzenie zosta艂o przekazane na w艂贸kno mi臋艣niowe acetylocholina musi po艂膮czyc si臋 ze specjalnym receptorem znajduj膮cym si臋 na b艂onie post synaptycznej. W wyniku tego nast臋puje depolaryzacja tej b艂ony. Po przeniesieniu pobudzenia acetylocholina zostaje roz艂o偶ona na kwas octowy i choline.

Teoria 艣lizgowa skurczu mi臋艣niowego

W wyniku depolaryzacji b艂ony postsynaptycznej powstaje potencja艂 czynno艣ciowy czyli pobudzenie. To pobudzenie rozchodzi si臋 wzd艂u偶 w艂贸kna mi臋艣niowego, oraz wnika do wn臋trza kom贸rki wzd艂u偶 kanalik贸w poprzecznych T. W贸wczas to z p臋cherzyk贸w ko艅cowych siateczki sarkoplazmatycznej nast臋puje uwolnienie jon贸w wapnia. Wzrost st臋偶enia jon贸w wapnia w cytoplazmie kom贸rki mi臋艣niowej zapocz膮tkowuje aktywacj臋 uk艂ad贸w kurczliwych i skurcz w艂贸kien mi臋艣niowych. Mechanizm ten nazywa si臋 sprz臋偶eniem elektro mechanicznym. Jony wapnia 艂膮cz膮 si臋 z podjednostk膮 C troponiny i zmniejszaj膮 jej powinowadztwo doaktywne, nast臋puje zmiana przestrzenna uk艂adu troponina/ tropiomiozyna i zostaj膮 ods艂oni臋te miejsca aktywne na aktywie. Do tych miejsc aktywnych przy艂膮czaj膮 si臋 g艂贸wki miozyny i powstaj膮 mostki poprzeczne. R贸wnocze艣nie g艂贸wka miozyny dzia艂a jak enzym powoduj膮c rozpad ATP i wydzielanie energii potrzebnej do skurczu. Nast臋pnie g艂贸wki miozyny i mostki poprzeczne ulegaj膮 zmianom konformacyjnym. W wyniku tego nast臋puje przesuwanie, czyli 艣lizganie g艂owy miozyny wzd艂u偶 filamentu aktynowego i wsuwaniu nici aktyny pomi臋dzy nitki miozyny.

Charakterystyczn膮 tej teorii jest to, 偶e ani nici aktyny, ani miozyny nie ulegaj膮 skr贸ceniu, a jedynie zmieniaj膮 po艂o偶enie wzgl臋dem siebie.

Energetyka Sk贸rczu mi臋艣niowego

G艂贸wnym 藕r贸d艂em energii do Sk贸rczu mi臋艣niowego jest ATP kt贸ry rozpada si臋 na ADP i fosforan nieorganiczny i wydziela si臋 energia. Zasoby ATP w kom贸rce mi臋艣niowej s膮 bardzo ma艂e i wystarczaj膮 na dwie- trzy sekundy pracy. ATP musi by膰 ci膮gle odbudowywane. Cz臋艣膰 proces贸w odbudowy nie wymaga dost臋pu tlenu i nazywamy je procesami beztlenowymi i przebiegaj膮 one w cytoplazmie. Cze艣膰 tych proces贸w przebiega w mitochondriom przy udziale tlenu- procesy tlenowe.

Beztlenowa odbudowa polega po pierwsze przy udziale rozpadu fosfokreatyny - powstaje energia na 10 - 15 sekund pracy. Glikoliza rozpad w臋glowodan贸w - glikogenu mi臋艣niowego oraz glukozy wychwytywanej z krwi do kwasu pirogronowego. Z rozpadu jednej cz膮steczki glukozy powstaj膮 dwie cz膮steczki ATP, a z rozpadu jednej cz膮steczki glikogenu powstaj膮 3 cz膮steczki ATP. Je偶eli nadal panuj膮 warunki beztlenowe to kwas pirogronowy przekszta艂ca si臋 w kwas mlekowy. Reakcja miokinazowa z dw贸ch cz膮steczek ADP powstaje ATP i AMP kt贸ry jest aktywatorem glikolizy

Cze艣膰 cz膮steczek ATP dyfunduje do mitochondriom i tam nast臋puje odbudowa dalszych cz膮steczek ATP. W wyniku utleniania w臋glowodan贸w - glikogenu lub glukozy, wolnych kwas贸w t艂uszczowych i aminokwas贸w. Otrzymujemy CO2, wod臋 i Energie. Dominuj膮 w procesach d艂ugotrwa艂ych o umiarkowanej intensywno艣ci.

Rodzaje skurcz贸w mi臋艣niowych.

Pierwszy podzia艂 ze wzgl臋du na cz臋stotliwo艣膰 pobudze艅. Skurcze mi臋艣niowe mo偶emy podzieli膰 na skurcz pojedynczy oraz t臋偶cowy.

Jednostka motoryczna - jest to jeden neuron ruchowy i wszystkie w艂贸kna mi臋艣niowe przez niego unerwianie, liczba tych w艂贸kien mi臋艣niowych zale偶y od jej funkcji. Si艂a skurcz贸w mi臋艣ni szkieletowych zale偶y od ilo艣ci pobudzonych jednostek motorycznych

3 ko艂o

T: Uk艂ad kr膮偶enia

Uk艂ad kr膮偶enia stanowi zamkni臋ty obw贸d kt贸ry sk艂ada si臋 z dw贸ch cz臋艣ci: serca i naczy艅 krwiono艣nych, Zaliczamy t臋tnice, 偶y艂y i naczynia w艂osowate.

Krew kr膮偶y miedzy tymi dwoma cz臋艣ciami w dw贸ch zamkni臋tych systemach naczy艅 krwiono艣nych tworz膮cych krwi obieg du偶y i krwi obieg ma艂y (p艂ucny).

Du偶y obieg krwi rozpoczyna si臋 w lewej komorze serca sk膮d krew jest wyrzucana do aorty, aorta rozdziela si臋 na coraz mniejsze naczynia t臋tnicze kt贸re przechodz膮 w siec naczy艅 w艂osowatych oplataj膮cych poszczeg贸lne narz膮dy- tak spe艂niane s膮 funkcje tego krwioobiegu czyli nast臋puje wymiana gazowa, nast臋puje dostarczenie substancji od偶ywczych i budulcowych i odebranie zb臋dnych produkt贸w przemiany materii. Odtlenowana krew czyli krew 偶ylna wraca do prawego przedsionka dwoma 偶y艂ami g艂贸wnymi g贸rna i doln膮. Do ka偶dego narz膮du dop艂ywa tylko pewna ilo艣膰 krwi kt贸ra zostaje wyrzucona z lewej komory serca w czasie jednej minuty. Dystrybucja przyp艂ywu krwi zale偶y od stanu czynno艣ciowego danego narz膮du. Przep艂yw krwi w krwioobiegu du偶ym jest mo偶liwy dzi臋ki istnieniu r贸偶nicy ci艣nie艅 w uk艂adzie kr膮偶enia. Jest to r贸偶nica mi臋dzy 艣rednim ci艣nieniem w lewej komorze serca, a prawym przedsionkiem- R贸偶nica ci艣nie艅 wynosi 95mm s艂upa rt臋ci.

Obieg ma艂y rozpoczyna si臋 w prawej komorze serca sk膮d krew jest wyrzucana do t臋tnicy p艂ucnej, ta t臋tnica rozga艂臋zia si臋 na coraz mniejsze naczynia t臋tnicze kt贸re przechodz膮 w naczynia w艂osowate oplataj膮ce p臋cherzyki p艂ucne. Na poziomie naczy艅 w艂osowatych spe艂niana jest g艂贸wna funkcja tego krwiobiegu czyli wymiana gazowa. Utlenowana krew wraca do lewego przedsionka czterema 偶y艂ami p艂ucnymi. Przep艂yw krwi w tym krwiobiegu jest mo偶liwy dzi臋ki istnieniu r贸偶nicy ci艣nie艅. 艢rednie ci艣nienie krwi prawej komorze wynosi 15 mm s艂upa rt臋ci a w lewym przedsionku 7mm s艂upa rt臋ci- r贸偶nica wynosi 8mm s艂upa rt臋ci.

Budowa naczy艅 krwiono艣nych

艢ciana naczynia t臋tniczego i 偶ylnego zbudowana jest z trzech warstw.

W naczyniach ko艅czyn dolnych znajduj膮 si臋 zastawki- krew p艂ynie w kierunku do serca. 艢ciana naczynia w艂osowatego jest b. Cienka zbudowana jest z jednej warstwy czyli ze 艣r贸db艂onka.

Serce

Budowa:

Mo偶emy je podzieli膰 na cze艣膰 praw膮 i lew膮. Przedsionki za po艣rednictwem 偶y艂 otrzymuj膮 krew z okre艣lonych region贸w cia艂a, natomiast komory dzia艂aj膮 jak pompa- t艂ocz膮 krew do t臋tnic, a t臋tnicami przep艂ywa ona do okre艣lonych rejon贸w cia艂a. Przep艂yw krwi jest zawsze w tym samym kierunku - 偶y艂y, przedsionki, komory, t臋tnic臋. Zastawki zapobiegaj膮 cofaniu si臋 krwi. W sercu mamy dwa rodzaje zastawek. Pierwsze mi臋dzy przedsionkami a komorami znajduj膮si臋zastawki przedsionkowo - komorowe. Zastawka prawa- tr贸jdzielna, zastawka prawa - dwudzielna. Natomiast mi臋dzy komorami a naczyniami t臋tniczymi mamy zastawki p贸艂ksi臋偶ycowate.

Mi臋sie艅 sercowy zbudowany jest z w艂贸kien poprzecznie pr膮偶kowanych po艂膮czonych mostkami plazmatycznymi i tworzy on zesp贸jnie kom贸rkow膮 - syncytium.

Dwa rodzaje kom贸rek mi臋艣niowych:

W艂a艣ciwo艣ci fizjologiczne mi臋艣nia sercowego:

Serce jest zdolne do reagowania na bod藕ce Sk贸rczem. Bodziec o sile progowej wywo艂uje skurcz maksymalny mi臋艣nia sercowego i dalsze zwi臋kszanie si艂y bod藕ca niepowoduj膮ce zwi臋kszania si艂y skurczu- prawo wszystko albo nic- odnosi si臋 do jednostki motorycznej. Prawo starlinga m贸wi 偶e si艂a skurczu mi臋艣nia sercowego zale偶y od d艂ugo艣ci pocz膮tkowej w艂贸kien mi臋艣niowych czyli od ilo艣ci krwi jaka nap艂ynie do serca w czasie rozkurczu. Mi臋sie艅 sercowy w fazie skurczu jest niepobudliwy, dlatego te偶 nie mo偶na wywo艂a膰 skurczu t臋偶cowego. Je偶eli na mi臋sie艅 sercowy b臋d膮cy w fazie rozkurczu zadzia艂amy bod藕cem dodatkowym to w贸wczas wyst膮pi skurcz dodatkowy - ekstrasystole, a po nim wyst臋puje przerwa wyr贸wnawcza. Mo偶e wyst膮pi膰 przy zatruciach, nadpobudliwo艣ci.

Automatyzm serca polega na tym 偶e serce samo wytwarza bod藕ce, przewodzi te bod藕ce bez udzia艂u uk艂adu nerwowego. Jest to mo偶liwe dzi臋ki temu 偶e serce posiada w艂asny uk艂ad bod藕co - przewodz膮cy (zbudowany z kom贸rek mi臋艣niowych o ma艂ej Zwarto艣ci miofibryli, a du偶o sarkoplazmy). Sk艂ada on si臋 z 4 element贸w:

Zaburzenia w zakresie wytwarzania bod藕c贸w w w臋藕le zatokowo przedsionkowych

Zaburzenia w wyniku przewodzenia bod藕c贸w

Powstaj膮 one w wyniku uszkodzenia tkanki przewodz膮cej- blokami

T: Czynno艣膰 uk艂adu kr膮偶enia.

1. Parametry:

Bada si臋 je na t臋tnicy ramieniowej na lewym ramieniu, na wysoko艣ci uj艣cia lewej komory serca do aorty. Od 100-120 mm s艂upa rt臋ci a w przypadku ci艣nienia rozkurczowego od 60-89 s艂upa rt臋ci. Warto艣膰 optymalna to 120 na 80 mm s艂upa rt臋ci.

Czynniki warunkuj膮ce wysoko艣膰 ci艣nienia t臋tniczego krwi

Rola uk艂adu kr膮偶enia podczas wysi艂k贸w fizycznych

Transport tlenu z p艂uc do tkanek obwodowych, g艂贸wnie do mi臋艣ni oraz transport CO2 w kierunku przeciwnym. Uk艂ad kr膮偶enia transportuje ciep艂o z ich 藕r贸de艂 z narz膮d贸w o du偶ej przemianie materii do takich narz膮d贸w jak w膮troba i mi臋艣nie do sk贸ry poprzez kt贸r膮 nadmiar ciep艂a usuwany jest z organizmu. Transportuje sus. Energetycznych ze 藕r贸de艂 poza mi臋艣niowych takich jak tkanka t艂uszczowa, w膮troba do m贸zgu i mi臋艣ni. Transport metabolit贸w z mi臋sni i innych tkanek do narz膮d贸w w kt贸rych ulegaj膮 dalszej przemianie (w膮troba, niepracuj膮ce mi臋艣nie) b膮d藕 do narz膮d贸w przez kt贸re s膮 usuwane- nerki. Uk艂ad kr膮偶enia transportuje hormony oraz inne substancje biologicznie czynne.

Ilo艣膰 dostarczanego tlenu zale偶y od pojemno艣ci minutowej serca, oraz od r贸偶nicy t臋tniczo 偶ylnej zawarto艣ci tlenu we krwi.

Zmiany w uk艂adzie kr膮偶enia w wysi艂kach dynamicznych

Z chwila rozpocz臋cia wysi艂ku obj臋to艣膰 wyrzutowa wzrasta proporcjonalnie do wzrostu obci膮偶enia- proporcjonalnie do zapotrzebowania organizmu na tlen. Gdy wysi艂ek osi膮gnie intensywno艣膰 oko艂o 40 - 50% obci膮偶enia maksymalnego, obj臋to艣膰 wyrzutowa osi膮ga swoj膮 maksymaln膮 warto艣膰 i nie zmienia si臋 pomimo dalszego wzrostu obci膮偶enia. Maksymalnie obj臋to艣膰 wyrzutowa serca u ludzi starszych do 110ml. U ludzi m艂odych zdrowych do oko艂o 160ml a u os贸b wytrenowanych 200ml. Podczas wysi艂k贸w dynamicznych zwi臋ksza si臋 aktywno艣膰 uk艂. Wsp贸艂czulnego- czynnik zwi臋kszaj膮cy ilo艣膰 powracaj膮cej krwi

Cz臋sto艣膰 skurcz贸w serca wzrasta proporcjonalnie do obci膮偶enia, czyli proporcjonalnie do wzrostu zapotrzebowania organizmu na tlen. Maksymalna cz臋sto艣膰 skurcz贸w serca jest warto艣ci膮 podobn膮 u os贸b w tym samym wieku, i zmniejsza si臋 wraz z wiekiem.

Pojemno艣膰 minutowa serca. Podczas wysi艂ku o wzrastaj膮cej intensywno艣ci pojemno艣膰 minutowa serca wzrasta proporcjonalnie do wzrostu obci膮偶enia, czyli proporcjonalnie do zapotrzebowania organizmu na tlen. Warto艣ci maksymalne u kobiet mo偶e si臋 zwi臋kszy膰 do ko艂o 18 - 21 l/min, a u m臋偶czyzn do ko艂o 24 - 30 l/min. U os贸b wytrenowanych 40 l/min.

Ci艣nienie t臋tnicze krwi. Ci艣nienie skurczowe wzrasta wraz ze wzrostem intensywno艣ci wysi艂ku. Warto艣膰 maksymaln膮 jak膮 mo偶e osi膮ga膰 to 200 - 220 mm s艂upa rt臋ci. Ci艣nienie rozkurczowe zachowuje si臋 r贸偶nie. Podczas wysi艂k贸w submaksymalnych nie zmienia si臋 a niekiedy obni偶a. Podczas wysi艂ku maksymalnego mo偶e nieznacznie wzrosn膮膰 do ko艂o 100 - 110 mm s艂upa rt臋ci.

Zmiany w uk艂adzie kr膮偶enia pod wp艂ywem wysi艂k贸w statycznych

Cz臋sto艣膰 skurcz贸w serca zwi臋ksza sie natychmiast po rozpocz臋ciu wysi艂ku. Podczas wysi艂k贸w lekkich czyli do 15% maks. Si艂y skurczu w ci膮gu pierwszych 3 minut wysi艂ku wzrasta o 10 do 15 uderze艅 na minut臋. I nast臋pnie stabilizuje si臋 na tym poziomie. Podczas wysi艂k贸w 艣rednich i ci臋偶kich nie obserwuje si臋 stabilizacji. Podczas wysi艂k贸w 艣rednich zwi臋ksza si臋 do 120 na minut臋, a przy obci膮偶eniach powy偶ej 50% wzrasta maksymalnie do 160 skurczy na minut臋.

Obj臋to艣膰 wyrzutowa serca podczas wysi艂k贸w lekkich nie zmienia si臋 lub nieco wzrasta. Podczas wysi艂k贸w ci臋偶kich i 艣rednich obj臋to艣膰 zmniejsza si臋 o 10 - do 20 ml. Jest to spowodowane zmniejszeniem powrotu krwi 偶ylnej do serca.

Pojemno艣膰 minutowa serca wzrasta i to wy艂膮cznie w wyniku zwi臋kszenia cz臋sto艣ci skurcz贸w serca.

Ci艣nienie t臋tnicze krwi podczas wysi艂k贸w statycznych wzrasta zar贸wno ci艣nienie skurczowe jak i ci艣nienie rozkurczowe. Podczas wysi艂k贸w lekkich wzrasta o 10 mm s艂upa rt臋ci. Podczas wysi艂k贸w 艣rednich ci艣nienie skurczowe wzrasta o 30 mm s艂upa rt臋ci, a rozkurczowe o 20 mm s艂upa rt臋ci. Podczas wysi艂k贸w ci臋偶kich ci艣nienie skurczowe wzrasta o 60 a rozkurczowe o 40. Maksymalna warto艣膰 w przypadku rozkurczowego 200 - 250, a rozkurczowego 130 - 150.

T: Regulacja kr膮偶enia

1. Regulacja kr膮偶enia odbywa si臋 poprzez uk艂ad nerwowy wegetatywny oraz na drodze odruchowej.

2. Wp艂yw uk艂adu wegetatywnego na prac臋 serca

Regulacja nie zale偶y od naszej woli. Sk艂ada si臋 z dw贸ch cz臋艣ci:

Pobudzenie w艂贸kien wsp贸艂czulnych wywo艂uje tzw. dodatnie efekty tropowe. Powoduje zwi臋kszenie pobudliwo艣ci, przewodzenia pobudzenia, cz臋sto艣ci skurcz贸w, si艂y skurczu i napi臋cia.

Pobudzenie w艂贸kien przywsp贸艂czulnych wywo艂uje tzw. ujemne efekty tropowe czyli zmniejszenie pobudliwo艣ci, przewodzenia pobudzenia, cz臋sto艣ci skurcz贸w, si艂y skurczu i napi臋cia.

Przewaga uk艂adu przywsp贸艂czulnego jest w spoczynku, podczas pracy i wysi艂ku zwi臋ksza si臋 wp艂yw w艂贸kien wsp贸艂czulnych na serce.

3. Unerwienie naczy艅 krwiono艣nych.

Wi臋kszo艣膰 naczy艅 krwiono艣nych poza naczyniami w艂osowatymi maj膮 unerwienie wsp贸艂czulne czyli na zako艅czeniach i w艂贸kien wydzielana jest noradrenalina- powoduje ona zw臋偶enie naczy艅 krwiono艣nych. Wzrasta op贸r obwodowy i ci艣nienie krwi.

Wyj膮tek stanowi膮 tylko t臋tniczki mi臋艣ni szkieletowych, gruczo艂y potowe oraz narz膮dy po艂ciowe. Maj膮 one r贸wnie偶 unerwienie wsp贸艂czulne, ale na zako艅czeniach ich w艂贸kien wydzielana jest acetylocholina. Kt贸ra powoduje rozszerzenie naczy艅.

4. Odruchowa regulacja kr膮偶enia.

Gdy dochodzi do obni偶enia ci艣nienia t臋tniczego krwi zmniejsza si臋 pobudzenie baroreceptor贸w t臋tniczych, czyli nast臋puje ich odbarczenie. Odbarczenie baroreceptor贸w wywo艂uje reakcj臋 przeciwn膮, powoduje zwi臋kszenie cz臋sto艣ci skurcz贸w serca, zwi臋kszenie obj臋to艣ci wyrzutowej i pojemno艣ci minutowej serca, zw臋偶enie naczy艅 krwiono艣nych oraz zwi臋kszenie ci艣nienia t臋tniczego krwi. Zadaniem tego odruchu jest wyr贸wnywanie kr贸tkotrwa艂ych waha艅 ci艣nienia.

T: Uk艂ad oddechowy

Oddychanie jest to wymiana gazowa mi臋dzy 偶ywym organizmem a otaczaj膮cym je 艣rodowiskiem. Istot膮 oddychania jest wyzwolenie energii.

Pi臋膰 etap贸w oddychania

Pierwsze cztery etapy stanowi膮 tzw. Oddychanie zewn臋trzne - polega na doprowadzeniu do kom贸rek tlenu i usuwaniu CO2

  1. Wentylacja p艂uc - pobraniu lub usuni臋cie powietrza

  2. Wymiana gazowa - pomi臋dzy powietrzem p臋cherzykowym a krwi膮.

  3. Transport gaz贸w - transport tlenu i CO2 za po艣rednictwem krwi

  4. Wymiana gazowa - pomi臋dzy krwi膮 a kom贸rkami

Oddychanie wewn臋trzne czyli wewn膮trz kom贸rkowe. W czasie kt贸rego tlen wchodzi w reakcje chemiczne i powstaje CO2.

Powietrze dostaje si臋 poprzez drogi oddechowe: g贸rne- nos, gard艂o, krta艅 i tchawice. Dolne- oskrzela, oskrzeliki zako艅czone p臋cherzykami p艂ucnymi. Wszystkie drogi oddechowe 艂膮cznie z oskrzelikami ko艅cowymi stanowi膮 tzw. anatomiczn膮 przestrze艅 bezu偶yteczn膮- nie odbywa si臋 tam wymiana gazowa. Spe艂nia ona wa偶n膮 funkcje gdy偶 tam powietrze przed dostaniem si臋 do p臋cherzyk贸w p艂ucnych zostaje ogrzane, wysycone par膮 wodn膮, oraz oczyszczone z cia艂 sta艂ych zawartych w powietrzu. Wynosi ona oko艂o 150 ml.

Pojedynczy cykl oddechowy sk艂ada si臋 z dw贸ch faz:

Wdech podczas spokojnego oddychania jest faz膮 czynn膮, nast臋puje on w wyniku skurczu mi臋艣ni wdechowych czyli przepony oraz mi臋艣ni mi臋dzy偶ebrowych zewn臋trznych.

Wydech jest faz膮 biern膮 poniewa偶 pojawia si臋 w wyniku rozkurczu mi臋艣ni wdechowych.

Podczas oddychania wysi艂kowego zar贸wno wdech jak i wydech jest faz膮 czynn膮. Uczestnicz膮 wtedy tzw. dodatkowe mi臋艣nie wdechowe i wydechowe.

Mechanika oddychania (mechanizm wdechu i wydechu)

P艂uca i klatka piersiowa s膮 strukturami elastycznymi. Wewn臋trzna powierzchnia klatki piersiowej pokryta jest op艂ucn膮 艣cienn膮, a p艂uca pokryte s膮 op艂ucn膮 p艂ucn膮. Mi臋dzy tymi op艂ucnymi znajduje si臋 jama op艂ucnej wype艂niona niewielk膮 ilo艣ci膮 p艂ynu surowiczego. Spe艂nia on wa偶n膮 rol臋: zwil偶a powierzchni臋 obu op艂ucnych, umo偶liwia 艣lizganie si臋 obu op艂ucnych wzgl臋dem siebie, dzi臋ki dzia艂aniu si艂 sp贸jno艣ci zapobiega oderwaniu si臋 op艂ucnej p艂ucnej od op艂ucnej 艣ciennej. Dlatego te偶 p艂uca 艣ci艣le przylegaj膮 do 艣cian klatki piersiowej i pod膮偶aj膮 za jej ruchami.

W zale偶no艣ci od fazy oddychania okresowo zmienia si臋 ci艣nienie w jamie op艂ucnej a po drugie w drogach oddechowych i p臋cherzykach p艂ucnych. W wyniku skurczu mi臋艣ni wdechowych powi臋kszaj膮 si臋 wymiary klatki piersiowej. To powoduje obni偶enie ci艣nienia w jamie op艂ucnej w stosunku do ci艣nienia atmosferycznego. Powi臋ksza si臋 r贸wnie偶 obj臋to艣膰 p臋cherzyk贸w p艂ucnych i zmniejsza si臋 w nich ci艣nienie poni偶ej ci艣nienia atmosferycznego. Powstaje r贸偶nica ci艣nie艅 pomi臋dzy powietrzem p臋cherzykowym a powietrzem atmosferycznym. Gdy ta r贸偶nica osi膮gnie warto艣膰 pozwalaj膮c膮 na pokonanie oporu dr贸g oddechowych nast臋puje wdech- pobranie powierza.

Mi臋艣nie wdechowe rozkurczaj膮 si臋 obj臋to艣膰 klatki piersiowej maleje, ci艣nienie w jamie op艂ucnej wzrasta, ale nadal jest ni偶sze od ci艣nienia atmosferycznego. Natomiast ci艣nienie w p臋cherzykach p艂ucnych wzrasta powy偶ej ci艣nienia atmosferycznego. Powstaje r贸偶nica ci艣nie艅 mi臋dzy powietrzem p臋cherzykowym a atmosferycznym. Gdy osi膮gnie ona warto艣膰 pozwalaj膮c膮 na pokonanie oporu dr贸g oddechowych nast臋puje wydech- usuni臋cie powietrza.

Wymiana gazowa w p臋cherzykach p艂ucnych

Wymiana mi臋dzy powietrzem p臋cherzykowym a krwi膮 偶yln膮 przep艂ywaj膮c膮 przez naczynia w艂osowate otaczaj膮ce p臋cherzyki p艂ucne. Wymiana gazowa odbywa si臋 w wyniku dyfuzji czyli cz膮steczki tlenu i CO2 przenikaj膮 ze 艣rodowiska o wi臋kszym ci艣nieniu parcjalnym do 艣rodowiska o ni偶szym ci艣nieniu. Tlen dyfunduje z powietrza p臋cherzykowego gdzie ci艣nienie parcjalne wynosi 100 mm s艂upa rt臋ci do krwi 偶ylnej gdzie jego ci艣nienie wynosi 40 mm s艂upa rt臋ci. Po przedyfundowaniu ci艣nienie parcjalne tlenu krwi t臋tniczej wzrasta do 95 mm s艂upa rt臋ci. CO2 przenika z krwi 偶ylnej gdzie jego ci艣nienie parcjalne wynosi 46 m s艂upa rt臋ci do powietrza p臋cherzykowego gdzie jego ci艣nienie wynosi 40 mm s艂upa rt臋ci. Po przedyfundowaniu ci艣nienie parcjalne CO2 krwi t臋tniczej obni偶a si臋 do 40 mm s艂upa rt臋ci.

Transport gaz贸w

Transport tlenu - Tlen przenika do krwi gdzie 0,3% ulega rozpuszczeniu w osoczu, a pozosta艂a cze艣膰 dyfunduje do krwinki czerwonej i tam wi膮偶e si臋 nietrwale z hemoglobin膮 tworz膮c oksyhemoglobin臋. Stopie艅 wysycenia hemoglobiny tlenem zale偶y od ci艣nienia parcjalnego tlenu, ci艣nienia parcjalnego CO2, zale偶y od temperatury oraz od st臋偶enia jon贸w wodorowych czyli od PH. Im wy偶sze ci艣nienie parcjalne tlenu, ni偶sze ci艣nienie parcjalne CO2, ni偶sza temperatura i mniejsze st臋偶enie jon贸w wodorowych czyli PH wy偶sze tym leprze wysycenie hemoglobiny tlenem.

Transport CO2 - jest transportowany przez krew w trzech postaciach po pierwsze oko艂o 10% jest fizycznie rozpuszczone w osoczu krwi. Oko艂o 70% przenoszone jest przez osocze i erytrocyty w postaci jon贸w wodorow臋glanowych. Oko艂o 20% transportowane jest w postaci karbaminian贸w- po艂膮czenie z bia艂kami osocza i erytrocyt贸w

Wymiana gazowa na poziomi kom贸rek

Odbywa si臋 w wyniku dyfuzji - tlen przenika z krwi t臋tniczej gdzie jego ci艣nienie parcjalne wynosi 95 mm s艂upa rt臋ci do kom贸rek gdzie jego ci艣nienie wynosi 30 mm s艂upa rt臋ci. Po przedyfundowaniu ci艣nienie parcjalne tlenu krwi 偶ylnej obni偶a si臋 do 40 mm s艂upa rt臋ci. CO2 przenika z kom贸rek gdzie ci艣nienie parcjalne wynosi 50 mm s艂upa rt臋ci do krwi t臋tniczej w kt贸rej cie艣nienie parcjalne wynosi 40 mm s艂upa rt臋ci. Po przedyfundowaniu cie艣nienie parcjalne krwi 偶ylnej wynosi 40 mm s艂upa rt臋ci.

Oddychanie wewn膮trz kom贸rkowe

Istot膮 tego oddychania jest wyzwolenie swobodnej energii z po艂膮cze艅 tlenu z wodorem i magazynowaniu jej w postaci ATP.

Wentylacja minutowa p艂uc

Jest to ilo艣膰 powietrza pobranego lub usuni臋tego z p艂uc w ci膮gu jednej minuty. Zale偶y od cz臋sto艣ci oddychania oraz od g艂臋boko艣ci oddech贸w. W warunkach spoczynkowych cz艂owiek oddycha od 12 do 16 razy na minut臋 i podczas jednego wdechu pobiera oko艂o 500 mm powietrza wynosi oko艂o 艣rednio 6 - 8 l ma minut臋.

Zmiany wentylacji minutowej p艂uc podczas wysi艂ku dynamicznego o wzrastaj膮cej intensywno艣ci. Z chwil膮 rozpocz臋cia wysi艂ku wentylacja wzrasta wprost proporcjonalnie do jego intensywno艣ci do momentu a偶 wysi艂ek osi膮gnie intensywno艣膰 70% obci膮偶enia maksymalnego. Po przekroczeniu tego obci膮偶enia wentylacja wzrasta szybciej ani偶eli pob贸r tlenu- hiperwentylacja. Wzrost wentylacji podczas wysi艂ku pocz膮tkowo jest spowodowany zwi臋kszeniem obj臋to艣ci oddechowej czyli pog艂臋bieniem oddychania kt贸ra mo偶e wzrosn膮膰 do 3 litr贸w a w p贸藕niejszej fazie wysi艂ku wzrasta cz臋sto艣膰 oddech贸w nawet do 40 - 60 na minut臋. Warto艣ci maksymalne jakie mo偶e osi膮ga膰 wentylacja to zale偶y od wydolno艣ci: o ma艂ej wydolno艣ci 60 - 70 na minut臋 o dobrej wydolno艣ci 110 - 130 na minute, u os贸b wytrenowanych 150 - 160 na minut臋

T: Regulacja oddychania

1. Za regulacje cz臋sto艣ci i g艂臋boko艣ci oddechu odpowiadaj膮 dwie grupy neuron贸w.

Samoistne pobudzenie powsta艂e w o艣rodku oddechowym jest modulowane przez impulsy pochodz膮ce z o艣rodk贸w znajduj膮cych si臋 w wy偶szych pi臋trach m贸zgowych- z kory m贸zgu, o艣rodka termoregulacji. Po drugie te impulsy mog膮 pochodzi膰 z chemoreceptor贸w t臋tniczych. Po trzecie z interoreceptor贸w znajduj膮cych si臋 w tkance p艂ucnej oraz proprioreceptor贸w klatki piersiowej.

Odruch z chemorceceptor贸w t臋tniczych.

Te receptory zlokalizowane s膮 w 艣cianie zatoki szyjnej - w k艂臋bkach szyjnych, oraz w 艣cianie 艂uku aorty - w k艂臋bkach aorty. Te receptory pobudzane s膮 przez obni偶enie pr臋偶no艣ci tlenu w krwi t臋tniczej, podwy偶szenie pr臋偶no艣ci CO2 w krwi t臋tniczej, przez zwi臋kszenie st臋偶enia jon贸w wodorowych. Stanowi obron臋 organizmu przed niedotlenieniem. Odruch ten posiada dwie sk艂adowe:

Odpowiedz na pobudzenie tych receptor贸w jest r贸偶na i zale偶y od sytuacji w jakiej dochodzi do ich pobudzenia.

W takiej sytuacji gdy mo偶liwa jest wentylacja p艂uc odruch ten powoduje jej zwi臋kszenie i dostosowanie do zwi臋kszonego przep艂ywu krwi przez p艂uca. Mniejsza zawarto艣膰 tlenu we krwi jest kondensowana zwi臋kszonym przep艂ywem krwi.

Gdy niemo偶liwa jest wentylacja p艂uc to pojawia si臋 tylko sk艂adowa kr膮偶eniowa i w tej sytuacji r贸wnocze艣nie nast臋puje: zwi臋kszenie aktywno艣ci uk艂adu wsp贸艂czulnego, a w wyniku tego nast臋puje zw臋偶enie naczy艅 krwiono艣nych i wzrost ci艣nienia t臋tniczego krwi. Nast臋puje zwi臋kszenie aktywno艣ci w艂贸kien przywsp贸艂czulnych unerwiaj膮cych serce- efektem tego jest zwolnienie pracy serca. Gdy wentylacja p艂uc jest niemo偶liwa odruch ten umo偶liwia oszcz臋dne gospodarowanie tlenem zawartym we krwi.


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Czynniki fizyczne starzenie Fizjologia pracy materia艂y AB
Fizjologia zakres materia墓鈥歶 cz
Fizjologia - update 1.7, materia艂y medycyna SUM, fizjologia, Fizjologia, test
Fizjologia - update 1.6, materia艂y medycyna SUM, fizjologia, Fizjologia, test
ANATOMIA I FIZJOLOGIA G艁OSU 2, Materia艂y na zaj臋cia teatralne
Czynniki fizyczne starzenie Fizjologia pracy materia艂y AB
Czynniki fizyczne starzenie Fizjologia pracy materia艂y AB
Fizjologia zagadnienia, Fizjologia, Materia艂y do egzaminu
Materia艂oznastwo, Optyka, optyka fizjologiczna
d1 -fizjo, materia艂y medycyna SUM, fizjologia, Fizjologia, test
EGZAMIN Z FIZJO 2008, materia艂y medycyna SUM, fizjologia, Fizjologia, test
膯wiczenia 4 Masai sk艂ad cia艂a. Przemiana materii i bilans energetyczny, Medyczne, Studia piel臋gniars
fizjologia roslin, Szko艂a Rolnictwo studia, Szko艂a, Materia艂y studia, fizjo roslin
Fizjologia - materia艂y na egzamin2, Piel臋gniarstwo, Fizjologia
Receptory, Materia艂y naukowe z r贸偶nych dziedzin, Fizjologia cz艂owieka
nerka pytania, materia艂y medycyna SUM, fizjologia, pytania r贸偶ne

wi臋cej podobnych podstron