Fizjologia pytania od 12 do 17!!!!!! Opracowane w pocie czoła przez Dagmare

12) Przedstaw ilościowy i jakościowy skład krwi i jej rolę w organizmie człowieka.

Krew – Jest to płynna tkanka łączna organizmu ;krąży w układzie zamkniętym a jej całkowita objętość to około 7-8% masy ciała, co dla osoby dorosłej o masie ciała 70 kg stanowi około 4,9-5,6 litra krwi

Rola krwi w organizmie:

Transport (przemieszczanie wraz z krwią):

- Tlenu (02) z płuc do tkanek

- Dwutlenku węgla (CO2) z tkanek do płuc

- Substratów energetycznych do tkanek

- Substancji budulcowych do tkanek

- Produktów przemiany materii z tkanek do nerek, wątroby

- Hormonów i witamin

Magazynowanie (stała obecność we krwi):

- Hormony tarczycy i steroidowe po związaniu z białkami osocza

. Wyrównywanie (funkcja homeostatyczna):

- Ciśnienia osmotycznego we wszystkich tkankach

- Stężenia jonów wodorowych we wszystkich tkankach [H+], a tym samym

wyrównywanie pH

- Różnicy temperatur między tkankami (utrzymywanie względnie stałej temperatury

wewnętrznej)

. Ochrona (funkcja obronna):

- Tworzy zaporę przed inwazją drobnoustrojów chorobotwórczych

- Eliminuje substancje obce dzięki przeciwciałom

- Pomaga utrzymać ciągłość śródbłonka naczyniowego (hemostaza)

Jakościowy i ilościowy skład krwi:

Całkowitą objętość krwi możemy podzielić na:

1)Elementy upostaciowane (morfotyczne) do których należą:

- Erytrocyty (krwinki czerwone) w ilości 4,6 - 5,4 x 10 *12/L

czyli około 4,6 - 5,4 miliona na 1 mm3 krwi

- Leukocyty (krwinki białe) w ilości 4-10 x 10*9/L

czyli około 4-10 tysięcy na 1 mm3 krwi (średnio 7,5 tys.)

- Trombocyty (płytki krwi) w ilości 140-440 x 10* 9/L

czyli około 140-440 tysięcy na 1 mm3krwi (średnio 250 tys.)

Elementy nieupostaciowane (składniki osocza krwi):

- Roztwór osocza w 90% objętości stanowi woda, reszta to:

- Składniki nieorganiczne: Na+, K+, Ca2+, Mg2+, Cl-, HC03-, PO4*3-.,SO4*2-

- Składniki organiczne:

- białka osocza (globuliny, albuminy, fibrynogen),

- lipidy osocza (cholesterol, hormony steroidowe, chylomikrony, wolne kwasy

tłuszczowe),

- składniki pozabiałkowe (glukoza, aminokwasy, mocznik, amoniak, bilirubina, kreatynina itp.).

Osocze, surowica krwi i wskaźnik hematokrytowy

- Osocze (plasma) - płynna część krwi stanowiąca około 55% całkowitej objętości , składająca się w 90% z wody oraz składników organicznych i nieorganicznych osocza (patrz wyżej).

­- Surowica krwi (serum) - płynna część krwi (osocze) pozbawiona fibrynogenu i niektórych pozostałych czynników krzepnięcia krwi.

-Wskaźnik hematokrytu - Hct (hematocrit) - stosunek objętości masy elementów morfotycznych krwi do całkowitej objętości krwi wyrażony w procentach; zasadniczo jest wykładnikiem funkcji układu krwiotwórczego ale również może obrazować zmiany objętości osocza spowodowane np. odwodnieniem, wymiotami, biegunką. Wartości referencyjne hematokrytu: 42-50% dla mężczyzn, 36-45% dla kobiet.

Obniżona wartość hematokrytu może wskazywać na obniżoną zawartość erytrocytów we krwi (anemia) lub podwyższoną zawartość osocza nadmierne nawodnienie krwi, natomiast podwyższona wartość Hct - obniżoną zawartość osocza odwodnienie organizmu. Podwyższona wartość hematokrytu może również sugerować nienaturalnie wysoką ilość czerwonych krwinek mogącą doprowadzić do bardzo niebezpiecznego dla czynności krążenia zagęszczenia krwi.

13) Jak transportowany jest CO2 we krwi?

Transport dwutlenku węgla - dwutlenek węgla dyfundujący (na zasadzie różnicy ciśnień parcjalnych - dla CO2 równy 6 mm Hg) z tkanek do krwi przepływającej przez naczynia włosowate rozpuszcza się na bardzo krótko na zasadzie rozpuszczalności fizycznej w osoczu, a stąd przenika do erytrocytów. Pod wpływem enzymu znajdującego się w cytoplazmie erytrocytów - anhydrazy węglanowej wchodzi w reakcję z wodą i powstaje kwas węglowy.

CO2 + H2O  H2C03 ; H2C03  H + + HCO-

Kwas węglowy dysocjuje na wolne jony wodorowe i aniony wodorowęglanowe . Jony H+ wiążą się z odtlenowaną hemoglobiną i ułatwiają dysocjację tlenu, a jony HC03- dyfundują częściowo do osocza i w ten sposób transportowane są do płuc. Część dwutlenku węgla łącząc się z grupami aminowymi (- NH2) aminokwasów, białek ,osocza i hemoglobiny tworzy karbaminiany (carbaminians). Większość karbaminianów tworzy się w erytrocytach po połączeniu się CO2 z grupami aminowymi Hb i powstaje karbaminohemoglobina (carbaminohemoglobin).

CO2 + Hb-NH2  Hb-NH-COO- + H+

Dwutlenek węgla łącząc się z aminokwasami końca N białek osocza tworzy odpowiednie karbaminiany w wyniku reakcji:

CO2 + R-NH2  R= NH-COO- + H+

Z tkanek do płuc na drodze fizycznej jest transportowane około 6% dwutlenku węgla. Pozostałe 94% transportowane jest w postaci związanej chemicznie jako wodorowęglany(84-88%) i jako karbaminiany (6-10%)

14. Co to jest pH krwi i ile wynosi?

W bardzo wąskich granicach utrzymuje się aktualna reakcja krwi, czyli jej odczyn lub oddziaływanie kwasowo-zasadowe. Mimo nieustannego powstawania w organizmie wartości kwaśnych i zasadowych oraz częstych okazji wnikania ich z zewnątrz, krew jest prawie obojętna, a właściwie lekko zasadowa, gdyż jej pH wynosi 7,4 z wahaniami od 7,3 do 7,5. Tak wyrażony odczyn w krwi żylnej ma pH 7,34, a tętniczej 7,36, gdy oddychanie wynosi 40mm Hg. Wahanie powyżej pH 7,8 i poniżej 6,8 są zupełnie niedopuszczalne, gdyż wtedy nie mogą już działać enzymy, denaturują się białka i ustaje wymiana gazów oddechowych i to prowadzi do śmierci. Chociaż w organizmie powstają różne kwasy, jak H2CO3, H2SO4, H3PO4, kwas pirogronowy, mlekowy, acetooctwy czy betaoksymasłowy oraz zasady, np. NH3, to jednak pH krwi jest bardzo stałe, gdyż nieustannie współdziałają różne układy buforowe. Bufory krwi są to związki chemiczne, które pozwalają utrzymać stałą wartość pH (wskaźnika kwasowości) tej tkanki. Nasze ciało potrafi regulować pH krwi (i innych tkanek) na różne sposoby. W kontrolowaniu gospodarki kwasowo-zasadowej organizmu uczestniczą m.in. nerki (które przy obniżeniu pH wydalają nadmiar kationów wodorowych m.in. w postaci jonów amoniowych NH₄⁺) i płuca (usuwanie dwutlenku węgla z wydychanym powietrzem ułatwia podwyższenie pH krwi). Istnieją różne choroby, które prowadzą do zaburzeń kwasowości plynów ustrojowych, na przykład nie leczona cukrzyca może doprowadzić do kwasicy (nadmiernego spadku pH), a zbyt częste i głębokie oddechy - tak zwana hiperwentylacja, którą spotyka się w chorobach psychicznych, na przykład w nerwicy - do zasadowicy. Te wszystkie zaburzenia można podzielić na cztery główne grupy w zależności od tego, czy ich przyczyną są zaburzenia procesów metabolicznych organizmu, czy też nieprawidłowe działanie układu oddechowego: kwasice metaboliczne, kwasice oddechowe, zasadowice metaboliczne i zasadowice oddechowe.

Na zmianę pH najszybciej reagują układy buforowe krwi. Pierwszy z nich to bufor wodorowęglanowy (HCO₃⁺ = H₂CO₃). Czasteczka kwasu węglowego (H₂CO₃) może rozpadać się na cząsteczkę wody (H₂O) i dwutlenku węgla (CO₂) i odwrotnie, może z tych cząsteczek powstawać - dlatego pH krwi może być regulowane przez oddychanie (usuwanie CO₂ z wydychanym powietrzem prowadzi do spadku stężenia kwasu węglowego we krwi i podwyższenia pH). Bufor wodorowęglanowy to najważniejszy bufor krwi: odpowiada za mniej więcej trzy czwarte pojemności buforowej krwi.

Na drugim miejscu pod względem znaczenia jest bufor hemoglobinowy (HbH = Hb^- + H⁺; HbHO₂ = HbO₂^- + H⁺). Utlenowana hemoglobina łatwiej oddaje kationy wodorowe, niż hemoglobina nieutlenowana i odwrotnie - odłączenie się tlenu od hemoglobiny ułatwia przyłączenie się do niej jonów H⁺ (dzięki temu w tkankach obwodowych hemoglobina jednocześnie oddaje tlen i przyłącza kationy wodorowe, które powstały na przykład w beztlenowych przemianach metabolicznych).

We krwi działa też bufor białczanowy (do wolnych grup aminowych w różnych białkach krwi - NH₂ - przyłączają się kationy wodorowe tak, że powstaje -NH₃⁺) i bufor fosforanowy (HPO₄^- + H⁺ = H₂PO₄^-). W osoczu stężenie fosforanów jest raczej małe; ten bufor odgrywa większą rolę w innych tkankach oraz wewnątrz komórek.

15) Narysuj schemat krążenia dużego i małego. Zaznacz kierunek przepływu krwi, gradient ciśnień oraz omów co jest główną siłą wprowadzającą krew w ruch. Układ krwionośny

Układ krążenia

Głównym zadaniem układu krążenia jest rozprowadzenie w obrębie ustroju tlenu i składników odżywczych oraz udział w wydalaniu zbędnych i szkodliwych produ­któw przemiany materii. Naczynia krwionośne dzielą się na tętnice, które odprowadzają krew z serca i żyły, doprowadzające krew do serca. Między systemem naczyń tętniczych i żylnych znajduje się gęsta sieć naczyń włosowatych. 

Układ krążenie podzielony jest na: 

a) krążenie małe (płucne) - jest ono odpowiedzialne za zaopatrzenie organizmu w tlen i wydalenie z ustroju dwutlenku węgla. Z serca tętnicami płucnymi przez naczynie włosowate do pęcherzyków płucnych. Stamtąd też pobierany jest tlen i transportowany wraz z krwią żyłami płucnymi do serca; 

b) krążenie duże (odżywcze) - jest ono odpowiedzialne za zaopatrzenie komórek organizmu w substancje odżywcze i tlen oraz za odebranie produktów przemiany materii. Krew bogata w tlen i składniki odżywcze poprzez system naczyń tętni­czych doprowadzana jest do obszaru naczyń włosowatych, za pośrednictwem, których oddaje ona komórkom substancje niezbędne do życia, a zabiera CO2 i inne produkty przemiany materii. Krew ta powraca żyłami do serca, skąd ponow­nie dostaje się do krążenia płucnego. 

Serce jest samoczynnie i rytmicznie pracującą pompą mięśniową, która zapewnia stały przepływ krwi przez tętnice, naczynia włosowate i żyły. 

Za automatyzm serca jest odpowiedzialny układ bodźcowo-przewodzący serca, który znajduje się pomiędzy komórkami mięśnia sercowego. Jest on kontrolowany przez wyższe struktury mózgowe za pośrednictwem nerwu błędnego

1. Żyła szyjna prawa, 2. Żyła podobojczykowa prawa, 

3. Żyła główna górna, 4. Prawy przedsionek serca, 

5. Prawa komora serca, 6. Żyła główna dolna, 

7. Żyła wątrobowa, 8. Żyła wrotna, 9. Żyła udowa lewa, 

10. Tętnica szyjna lewa, 11. T. podobojczykowa lewa, 

12. Aorta, 13. T. płucna lewa, 14. Lewy przedsionek serca, 

15. Pień płucny, 16. Lewa komora serca, 

17. T. wątrobowa, 18. T. krezkowa, 19. T. biodrowa wspólna, 

20. T. biodrowa wewnętrzna lewa, 

21. T. biodrowa zewnętrzna lewa, 22. T. udowa lewa

Gradient ciśnień jest główna siła wprowadzająca krew w ruch!!!!!

Lewy przedsionek+ Lewa komora= pompa tłocząca (podnosi ciśnienie)100-120 mmHg

Prawy przedsionek+ Prawa komora= pompa ssąca(obniża ciśnienie)3-5 mmHg

16)Podać składowe układu bodźcowo – przewodzącego, co to jest automatyzm serca?

Układ przewodzący serca a automatyzm I

Poza komórkami mięśnia przedsionków i mięśnia komór występują w sercu komórki mięśniowe różniące się od pozostałych ,cechami morfologicznymi i czynnościowymi. Stanowią one układ bodźcoprzewodzący serca (cardiac conduction system). Jego zadaniem jest generowanie impulsów i przewodzenie ich do komórek "roboczych” w sposób ściśle uporządkowany w czasie i przestrzeni: Generowanie impulsów w samym sercu nazywamy automatyzmem serca. Komórki tego układu leżą bezpośrednio pod wsierdziem i tworzą skupiska wyspecjalizowanych komórek zwanych węzłami komorowego układu przewodzącego.

Węzeł zatokowo-przedsionkowy - jest pierwszorzędowym ośrodkiem automatyzmu serca, ponieważ ma największą częstotliwość generowania impulsów, która wyrosi 1 ,2 Hz czyli około 72 razy na minutę. Tym samym narzuca rytm swojej pracy pozostałym ośrodkom automatyzmu serca i całemu sercu. Dlatego nazywany jest rozrusznikiem (pacemaker). Komórki tego ośrodka charakteryzują się brakiem stałego potencjału spoczynkowego. Natychmiast po zakończeniu repolaryzacji rozpoczyna się powolna depolaryzacja, po której następuje samoczynne generowanie powstanie potencjału czynnościowego - prepotencjału rozrusznika. Potencjał ten przewodzony jest następnie przez pęczki międzywęzłowe (przedni,środkowy i tylni) do węzła przedsionkowo-komorowego, obejmując po drodze pobudzeniem komórki robocze mięśnia przedsionków. Węzeł przedsionkowo-komorowy posiada swój własny rytm generowania pobudzenia wynoszący 45 impulsów/min, co w przypadku bloku przewodzenia pobudzenia z rozrusznika, umożliwia podtrzymanie skurczu komór.

Dalsze rozprzestrzenianie się pobudzenia przechodzi przez strefę węzłowo-pęczkową obejmując pęczek przedsionkowo-komorowy (Hisa) i jego prawą i lewą odnogę, które kończą się włóknami Purkiniego doprowadzającymi pobudzenie do komórek roboczych mięśnia komór.

17) Podaj treść prawa Sterlinga-Franka

Siła skurczu włókien mięśnia serca jest wprost proporcjonalna do ich rozciągnięcia w okresie rozkurczu. Im większe rozciągnięcie mięśnia sercowego przed skurczem, tym większa jego siła skurczu i wyrzut.