BUDOWA I CZYNNOŚĆ UKŁADU MIĘŚNIOWEGO
Mięśnie dzielimy na:
- szkieletowe (40% masy ciała u mężczyzn, 30% masy ciała u kobiet)
- gładkie (jelita)
- sercowy (400 g u mężczyzn, 300 g u kobiet)
Mięsień poprzecznie prążkowany, czyli szkieletowy, jest zbudowany z wielu tysięcy komórek mięśniowych tworzących pęczki. W zależności od długości samego mięśnia, jego komórki mają od kilku milimetrów do ok. 50 cm długości. Na obu końcach komórki mięśniowe są przyczepione do ścięgien.
KOMÓRKA MIĘŚNIOWA - otoczona jest sarkolemą - pobudliwą błoną komórkową. Wnętrze komórki wypełnia sarkoplazma i pęczki włókienek mięśniowych.
Jednostkę strukturalną mięśnia szkieletowego stanowi włókno mięśniowe.
Pojedyncze włókno mięśnia szkieletowego jest zbudowane z wielu drobnych, podłużnych, równolegle ułożonych, kurczliwych włókienek mięśniowych, zwanych MIOFIBRYLAMI. Stanowią one aparat kurczowy mięśni. Miofibryle składają się z jeszcze mniejszych jednostek, zwanych MIOFILAMENTAMI. Grubsze miofilamenty są zbudowane z białka MIOZYNY, natomiast cieńsze z AKTYNY. Miofilamenty miozowe i aktynowe są ułożone wzdłuż włókien mięśniowych na przemian. Regularny układ zachodzących na siebie miofilamentów daje charakterystyczny efekt prążkowania. Warstwy aktynowych i miozynowych miofilamentów tworzą SARKOMETR.
SARKOMERY - to jednostki morfologiczno-czynnościowe aparatu kurczliwego mięśnia poprzecznie prążkowanego.
AKTYWIZACJA KANAŁÓW SODOWYCH - może wystąpić jeżeli potencjał błonowy komórki zostanie przesunięty powyżej wartości progowej - ok. 65 mV.
Skurcz pojedynczy i tężcowy
SKURCZ POJEDYŃCZY
Pojedyncze pobudzenie błony komórki mięśniowej przejawia się potencjałem czynnościowym trwającym kilka milisekund. To pobudzenie wyzwala pojedynczy skurcz, na którego wykresie można wyróżnić:
- ramię wstępujące,
- szczyt,
- ramię zstępujące.
Całkowity czas trwania skurczu pojedynczego wynosi u ssaków od 7,5 do 120 ms, zależnie od rodzaju mięśnia.
Wynika stąd, że pobudzenie i towarzysząca mu depolaryzacja wygasają w czasie powstawania ramienia wstępującego pojedynczego skurczu. Okres refrakcji trwa tak długo, jak długo trwa depolaryzacja, wobec czego on również kończy się w czasie rmienia wstępującego skurczu.
- okres utajonego pobudzenia
- faza skurczu
- faza rozkurczu
SKURCZ TĘZCOWY NIEZUPEŁNY
Skurcz wywołany pierwszym pobudzeniem jest podtrzymywany tak długo, jak długo mięsień jest pobudzany przez następne bodźce. W odróżnieniu do skurczu pojedynczego będącego odpowiedzią na jeden bodziec.
Jeżeli każde następne pobudzenie zachodzi w momencie gdy mięsień już zaczął się rozkurczać, szczyt wykresu skurczu jest linią falistą.
SKURCZ TĘZCOWY ZUPEŁNY
Jeżeli każde następne pobudzenie wypada na ramieniu występującym skurczu poprzedzającego, to mięsień w ogóle nie może zacząć rozkurczać. Wykres szczytu takiego skurczu jest zbliżony do linii prostej.
Siła skurczu zależy od:
- stopnia rozciągnięcia mięśnia
- siły bodźca
- czasu trwania działania bodźca
- grubości mięśnia
Największą pracę wykonuje mięsień, przy którym obciążenie jego wynosi 50% obciążenia maksymalnego!.
KAPILARYZACJA - ukrwienie mięśnia.
GRUCZOŁY WYDZIELANIA WEWNĘTRZNEGO
Gruczoły te nie mają dróg odprowadzających, wydzielinę bezpośrednio wydzielają do krwi.
Zadania hormonów:
-regulują i koordynują czynność narządów
-utrzymują stałość środowiska wewnętrznego
Ich zadanie jest bardzo podobne do działania nerwowego, tyle że działanie ich jest krótsze i wolniejsze. Gruczoły dokrewne rozrzucone są w różnych częściach organizmu i różnią się między sobą wielkością, kształtem i budową wewnętrzną.
Hormony dzielą się na:
- pochodne białkowe
- pochodne steroidowe (pochodne cholesterolu) - mają receptory
- bonowe
Najważniejsze gruczoły dokrewne w organizmie to:
-przysadka mózgowa
-gruczoł tarczowy, tarczyca
-gruczoły przytarczyczne
-nadnercza
-trzustka
-grasica
-gruczoły płciowe czyli gonady
Przysadka mózgowa
połączona z podwzgórzem wydziela: - hormon wzrostu (GH) jego poziom wzrasta pod wpływem głodu, zimna, bólu.
Przysadkę mózgową dzielimy na dwa płaty:
-przedni i tylny
Przedni płat przysadki mózgowej wydziela hormony:
-hormon wzrostowy somatotropina reguluje wzrost organizmu
-hormon ACTH adrenokortykotropowy pobudza wydzielanie hormonów nadnerczy
-hormon TRH tyreotropowy dopinguje gruczoł tarczowy do wydzielania hormonów tarczycy
-hormon FSA folikulostymulina i LH luterotropowy kontrolują produkcję estrogenów, testosteronu i progesteronu
-hormon melanotropowy odpowiedzialny jest za wydzielanie melaniny w skórze.
Tylny płat przysadki mózgowej wydziela hormony:
-hormon ADH antydiuretyczny kieruje gospodarką wodną ustroju, powoduje zatrzymanie wody i wydzielanie zagęszczonego moczu. Jest ważnym regulatorem bilansu wodnego
-hormon oksytocyna odpowiedzialny jest za akcję porodową, bierze udział w wytwarzaniu mleka, wspomaga zapłodnienie komórki jajowej.
Gruczoł tarczowy - tarczyca
Położona jest z przodu szyi, przed krtanią i tchawicą. Powiększenie gruczołu tarczowego jest widoczne gołym okiem. Funkcja tarczycy jest w dużej mierze zależne od czynnika zewnętrznego czyli jodu. Najważniejszym hormonem tarczycy jest tyroksyna, reguluje przemianą materii. Innym hormonem jest kalcytonina, reguluje gospodarką wapniową organizmu. Funkcjonowanie tarczycy jest zależne od przysadki mózgowej. Dla prawidłowej zadanie hormonów tarczycy:
- zwiększają przemianę materii
- zwiększają wytwarzanie ciepła, stymulacja stężenie białka
- zwiększają poziom glukozy we krwi
- obniżają stężenie cholesterolu we krwi
- zwiększają częstość i siłę skurczu serca
- warunkują prawidłowy rozwój ukł. nerwowego i prawidłowości procesów życiowych
- powodują prawidłowy wzrost i rozwój układu kostnego
Gruczoły przytarczyczne
Wytwarzają hormon parathormon, który reguluje gospodarką wapniowo - fosforową oraz kalcytonine - działa odwrotnie.
Gruczoły nadnerczowe - nadnercza
Znajdują się nad nerkami - parzyste twory. Są bardzo obficie ukrwione.
W przekroju wyróżniamy:
- korę nadnerczy (zewnętrzna część)
- rdzeń nadnerczy (środkowa część)
Nadnercza są to narządy, bez których życie naszego ustroju jest niemożliwe. Szczególnie jest ważna kora nadnerczy.
AD. 4 Część rdzeniowa wydziela hormony: adrenalina i noradrenalina i dopanina
działają na obwodowe naczynia krwionośne, powodując podwyższenie ciśnienia tętniczego.
Adrenalina działa silniej na serce i powoduje wzrost przemiany materii. Adrenalina i noradrenalina są stale wytwarzane do krwi, ale wzmożona sekrecja następuje w momencie występowania stanów emocjonalnyc takich jak strach, gniew, przyspieszenie akcji serca, gęsia skórka. Adrenalina powoduje wzmożony dopływ krwi do mięśni, przyspiesza czynność serca, uwalnia glukozę z wątroby i dzięki temu organizm w razie niebezpieczeństwa mobilizuje wszystkie swoje siły do wykonywania max. wysiłku.
Kora nadnerczy Główne hormony:
- hydrokortyson ,wywiera wpływ na przemianę węglowodorową i chroni ustrój przed stresem
- kortykosteron, zajmuje pośrednie miejsce pomiędzy hormonami, wykazując działanie obu tych hormonów
- aldosteron, jest najpotężniejszym mineralokortykoidem, to znaczy że działa na nerki powodując zatrzymanie sodu a wzmożone wydzielanie potasu, czyli reguluje gospodarką elektrolitową ustroju.
Wydzielanie tarczycy to insulina obniża poziom glukozy; przy stresie czy wysiłku następuje obniżenie poziomu insuliny i glukamon działa odwrotnie do insuliny(podnosi poziom cukru we krwi).
Hormony lokalne są to substancje, występujące w tkankach w postaci fizjologicznie nieczynnej, ale w pewnych okolicznościach mogą się uaktywnić i wywołać zmiany w sąsiedztwie
acetylocholina, serotonina
histamina, heparyna.
SZYSZYNKA - część międzymózgowia, wytwarza melatoninę, wpływa na ośrodki snu i czuwania - bodźcem regulującym jest światło
Hormony płciowe żeńskie, hormon FSH - folikulostymulina
ESTROGENY - wzrost macicy i gruczołów piersiowych ,wytwarza wodnisty śluz
PROGESTERON —rozrost błony macicy aż do krwawienia ,gęsty śluz.
Hormony płciowe męskie, hormon testosteron
Testosteron wydalany jest przez jądra, jest odpowiedzialny za rozwój pierwotnych i wtórnych cech płciowych. Powoduje powiększenie się krtani zmianę tembru głosu. Pod jego wpływem skóra grubieje- wzmaga czynność gruczołów płciowych. Pod wpływem testosteronu powstaje trądzik pospolity- wzmaga gruczoły potowe. Powoduje silny rozrost kości.
WPŁYW WYSIŁKU NA UKŁAD DOKREWNY
hormon wzrostu - pod wpływem wysiłku jego poziom wzrasta stosowany czasami powoduje szybki przyrost masy mięśniowej, ale nie ma dowodów na to że jest skuteczny, tylko przy wysiłku siłowym - przyrost masy(nadmierny)
prolaktyna - wzrasta stężenie podczas wysiłku(pod wpływem stresu - może być wydzielanie mleka)
TSH hormony tarczycy - poziom wzrasta, żeby wyrównać temp. ciała
ACTH - wzrasta i zwiększa wydzielanie hormonów kory nadnercza
Kortyzol - krótkotrwały wysiłek - nie ma wpływu - długotrwały - wzrasta
Aldosteron - wzrasta przy wysiłku
Rdzeń nadnerczy - zwiększa wydzielanie adrenaliny i nor adrenaliny zwiększ prace serca
Hormony płciowe - krótkotrwały wysiłek -zwiększa testosteron po długim wysiłku -obniża się poziom testosteronu na kilka dni; przy systematycznym treningu- zmniejszanie spoczynkowego poziomu testosteronu
Ale nie syntetyczny testosteron (zwłaszcza przy wysokich dawkach - zwiększa popęd płciowy, anaboliczne -zwiększa masę ciała)
KOMÓRKA - najmniejsza cząstka organizmu zdolna do samodzielnego wykonywania podstawowych czynności życiowych. Zbudowana z substancji białkowej. Żywa komórka jest generatorem potencjału elektrycznego.
KOMÓRKI NERWOWE (NEUROCYTY) - zgrupowane w ośrodkowym i obwodowym
układzie nerwowym są odpowiedzialne za szybką transmisję (przekazywanie) informacji w organizmie. U dorosłego człowieka występuje ok. 15 - 22 milionów komórek nerwowych.
BŁONA KOMÓRKOWA - odgranicza komórkę od otoczenia. Białka błony komórkowej zbudowane są z kilku podjednostek i można je podzielić na 5 grup, w zależności od spełnionych przez nie funkcji:
INTEGRALNE - bieguny ustawione na zewnątrz błony
NOŚNIKOWE - tworzące kanały aktywnego transportu cząsteczek przez błonę komórkową
Białka tworzące KANALY JONOWE
RECEPTOROWE - wiążące swoiście cząsteczki chemiczne
Podstawowymi komórkami występującymi w ośrodkowym układzie nerwowym są neurony oraz komórki glejowe.
Neurony cechują się pobudliwością, a możliwość wzajemnego kontaktowania pomiędzy nimi jest podstawą funkcjonowania układu nerwowego. Warunkiem pobudliwości, czyli utrzymywania zdolności do natychmiastowego reagowania na dochodzące bodźce, jest występowanie błonowego potencjału spoczynkowego, wynikającego z różnicy stężeń jonów po obu stronach błony.
POBUDLIWOŚĆ - zdolność odpowiadania komórki na bodźce o sile nadprogowej.
BODZIEC - jest to każda zmiana zachodząca w środowisku zewnętrznym i wewnętrznym ustroju, która wywołuje zmianę właściwości błony komórkowej lub metabolizmu wewnątrzkomórkowego.
Wyróżniamy bodźce:
BIOLOGICZNE - jad węża, hormony, temperatura.
TERMICZNE - działają na żywą komórkę i zmieniają metabolizm
W odniesieniu do komórek nerwowych można wyróżnić bodźce:
a) PODPROGOWE
b) PROGOWE
c) NADPROGOWE
Przekazywanie informacji przez komórki nerwowe do innych komórek nerwowych odbywa się przede wszystkim za pośrednictwem jednokierunkowo działających synaps chemicznych, w których wydzielany jest neurotransmiter.
W ośrodkowym układzie nerwowym występują również w znaczniej mniejszej liczbie synapsy elektryczne. Zawierają one dużo połączeń jonowo - metabolicznych. Połączenia te umożliwiają dwukierunkowy, bezpośredni przepływ jonów pomiędzy komórkami.
Synapsy te mogą działać pobudzająco (depolaryzacja) lub hamująco (hiperpolaryzacja), a ich oddziaływanie zależy od rodzaju wydzielanego neurotransmitera i receptorów znajdujących się w błonie postsynaptycznej.
POLARYZACJA - stan czuwania.
DEPOLARYZACJA - dotyczy tylko błony komórkowej i jest dodatnią zmianą potencjału błonowego w stosunku do potencjału spoczynkowego, który jest ujemny. Taka dodatnia zmiana potencjału przynosi impulsy określane jako pobudzające.
Zmiana pogłębiająca ujemny potencjał błony określana jest jako HIPERPOLARYZACJA. Jest ona wynikiem wpływu impulsów hamujących.
REPOLARYZACJA - to proces odwrotny do depolaryzacji, zespół zjawisk fizykochemicznych następujący po przejściu impulsu nerwowego, przywracający polaryzację błony komórkowej czyli różnicę potencjału elektrycznego (potencjał spoczynkowy) między zewnętrzną a wewnętrzną powierzchnią błony komórkowej, wewnątrz komórki ładunek staje się ujemny, na zewnątrz dodatni; istotny jest w tym procesie ruch jonów sodu z wnętrza komórki na zewnątrz, a jonów potasu w przeciwnym kierunku.
Stężenie soli w pocie człowieka = 0,9%.
ELEKTROLIT - w wodzie rozpuszczalne są jony:
- potasowe i sodowe
DENDRYTY- dendryty odbierają impulsy od innych komórek i przewodzą je do perykarionu. Do cech charakterystycznych dendrytów zalicza się liczne drzewkowato rozgałęzione wypustki oraz pączki dendrytyczne (kolce) zwiększające powierzchnię styków synaptycznych.
AKSON (NEURYT, WYPUSTKA OSIOWA) - stanowi pojedynczą wypustkę komórki nerwowej o stałej średnicy i zmiennej długości, która jest zróżnicowana zależnie od typu komórki i może dochodzić do 1 metra. Akson przynosi impulsy nerwowe z perykarionu do synaps położonych na jego wykończeniach.
Układ nerwowy dzieli się na 3 części:
1.O.U.N. - ośrodkowy układ nerwowy, zaliczamy:
-mózgowie
-rdzeń kręgowy
2.Ob.U.N. - obwodowy układ nerwowy, zaliczamy wszystkie nerwy obwodowe, najważniejsze:
-12 par nerwów czaszkowych
-31 par nerwów rdzeniowych
3.AUT.U.N. - autonomiczny układ nerwowy, dzielimy na:
-układ współczulny- sympatyczny
-układ przywspółczulny- parasympatyczny.
Mediator-substancja ułatwiająca przekazywanie informacji np.
-acetylocholina
-adrenalina
-serotonina
-dopanina (jego brak to choroba Parkinsona).
Nerwy-podstawowy budulec obwodowego układu nerwowego, łączą ośrodkowy układ nerwowy ze wszystkimi innymi częściami ciała.
Nerw składa się:
-włókien czuciowych
-włókien ruchowych
-naczyń krwionośnych
-tkanki łącznej.
Odruch (refleks)- jest to automatyczna reakcja na bodziec zewnętrzny lub wewnętrzny zachodząca przy udziale ośrodkowego układu nerwowego. Odruch jest to odpowiedź efektora na bodziec wywołany przez receptora
bodziec (receptor)
↓→ droga dośrodkowa
ośrodek
↓→ droga odśrodkowa
efektor (reakcja na bodziec)
Droga, jaką przebywa bodziec od receptora do efektora nazywa się łukiem odruchowym.
Rodzaje odruchów:
-odruchy bezwarunkowe, są to odruchy, z którymi się rodzimy np. odruch ssania, oddychania, połykania.
-odruch warunkowy, wyuczony np. spróbowanie kiedyś cytryny.
Ośrodkowy układ nerwowy
Mózgowie składa się z:
-mózgu
-móżdżku
-pnia mózgu
kora mózgowa - stanowi nadrzędny ośrodek który sprawuje kontrole nad czynnością innych ośrodków nerwowych (pień mózgowy, rdzeń przedłużony).
Mózg składa się z półkul mózgowych:
-prawa
-lewa
Ciężar mózgowia u mężczyzn jest cięższy, u kobiet jest lżejszy.
Mózg ma kształt jajowaty. Dolna jego powierzchnia jest spłaszczona i nosi nazwę podstawy mózgu. Półkule mózgu są ze sobą połączone głęboką szczeliną podłużną mózgu. W głębi szczeliny znajduje się spoidło wielkie mózgu. Powierzchnia półkul mózgowych pokryta jest korą mózgową- istotą szarą- jest to skupisko komórek nerwowych. Pod korą mózgową jest istota biała- która jest skupiskiem włókien nerwowych.
Powierzchnia półkul mózgowych jest silnie pofałdowana, fałdy tworzą zakręty mózgu z różnymi bruzdami, szczelinami.
Móżdżek wchodzi w skład mózgowia.
Leży poniżej półkul mózgowych. Od półkul mózgowych oddzielony jest szczelina poprzeczną. Powierzchnia móżdżku jest silnie pofałdowana i dzieli się również na 2 półkule móżdżku. Półkule móżdżku pokryte są istota szarą, w obrębie której znajdują się ośrodki zwane jądrami móżdżku.
Czynności móżdżku:
-odpowiada za koordynację ruchów
-kształtuje postawę ciała
-reguluje napięcie mięśniowe
-utrzymuje równowagę ciała.
Pień mózgu stanowi dolną część mózgowia leży na podstawie mózgu, od przodu łączy się z półkulami mózgowymi a od góry z móżdżkiem.
Do pnia mózgu zaliczamy:
-międzymózgowie, które składa się z:
• wzgórza
• podwzgórza
• nadwzgórza
-śródmózgowie, w jego skład wchodzą korony mózgowe, które łączą mózg z móżdżkiem
-most, który jest składnikiem tyłomózgowia
-rdzeń przedłużony, jest końcową częścią pnia mózgu, łączy się z rdzeniem kręgowym bez wyraźnej granicy.
W rdzeniu przedłużonym znajdują się skupiska istoty szarej, które tworzą jądra nerwów czaszkowych. Rdzeń przedłużony stanowi skupienie ośrodków nerwowych. Odruchy, które odbywają się przy udziale rdzenia przedłużonego to m.in. ssanie, połykanie, oddychanie, regulacja czynności serca, odruch wymiotny, kaszel, kichanie.
Pień mózgu jest to wyższe piętro ośrodkowego układu nerwowego.
-rdzeń kręgowy, znajduje się w kanale kręgowym kręgosłupa. Jest przedłużeniem rdzenia przedłużonego, jest grubości palca małego i koloru białego.
Rdzeń kręgowy kończy się na wysokości drugiego kręgu lędźwiowego. Od rdzenia kręgowego odchodzą nerwy rdzeniowe.
W rdzeniu kręgowym wyróżniamy:
-część szyjną
-część piersiową
-część lędźwiową
-część krzyżowo-guziczna
Najważniejsze ośrodki rdzenia to:
-ośrodek ruchowy kończyn i tułowia, mieści się w zgrubieniu lędźwiowym
-ośrodki autonomiczne, np. od 8 szyjnego do 1,2 piersiowego, znajduje się tu ośrodek odpowiedzialny za ruchy źrenic.
Opony mózgowo- rdzeniowe (3 opony)
-opona twarda, wyściela jamę czaszki, oraz przechodzi w kanał nerwowy, jest ściśle zrośnięta z kośćmi podstawy czaszki, a ze sklepieniem zrośnięta jest luźno.
-opona pajęcza, znajduje się pod oponą twardą inaczej zwana pajęczynówką. Jest to cienka błona łącznotkankowa.
-opona miękka, jest to opona, która ściśle przylega do półkul mózgowych, wchodzi we wszystkie zakręty, bruzdy, szczeliny, zawiera liczne naczynia krwionośne, które wnikają do mózgu.
Płyn mózgowo-rdzeniowy wytwarzany jest w komorach mózgu, siecz bezbarwna, bezwonna, wodojasna. Pełni rolę ochronną czyli amortyzuje mózg przed urazami, oraz utrzymuje stałe ciśnienie śródczaszkowe.
Obwodowy układ nerwowy
Nerwy czaszkowe inaczej mózgowe- jest ich 12 par: (wszystkie mają początek w pniu mózgu)
Autonomiczny układ nerwowy
jest to układ regulujący czynności narządów wewnętrznych. Nazwa pochodzi stąd, że jest on poza ośrodkowym układem nerwowym, oraz że wiele narządów unerwionych przez ten układ po usunięciu z ustroju i zanurzeniu w płynie fizjologicznym zachowuje przez pewien czas nadal swoją aktywność.
Są skupione w 4 okolicach:
-w śródmózgowiu
-w rdzeniu przedłużonym
-w odcinku od 1 kręgu piersiowego do 2 kręgu
-w odcinku krzyżowym
Układ ten nie ma własnych dróg dośrodkowych i korzysta z dróg ośrodkowego układu nerwowego.
Czynności układu autonomicznego:
-niezależna od naszej woli
-układ współczulny i przywspółczulny są antagonistami.
współczulny
1.powoduje rozszerzenie źrenic
2.przyspiesz akcje serca
3.podwyższa ciśnienie
4.zwalnia pracę jelit
przywspółczulny
1.powoduje zwężenie źrenic
2.spowalnia akcje serca
3.obniża ciśnienie
4.przyspiesza pracę jelit
Układ przywspółczulny zwalnia czynności narządów klatki piersiowej a przyspiesza czynności jamy brzusznej i odwrotnie (układ współczulny).
Każdy narząd wewnętrzny ma podwójne unerwienie: współczulne i przywspółczulne.
Narządy zmysłu
to wyspecjalizowane organy, które odbierają bodźce z zewn. i wewn. otoczenia.
Narządy zmysłów mają wyspecjalizowane receptory:
- skórne
- telereceptory
- czucia głębokiego (inteoreceptory)
- receptory czucia trzewnego
Receptor pobudzany jest bodźcem (np. biologicznym)
Wyróżniamy jeszcze receptory:
- łatwo adaptujące się (receptory termiczne)
- szybko adaptujące się (receptory dotyku)
1. Narząd wzroku
OKO jest telereceptorem, który odbiera wrażenia. Podstawą jest gałka oczna - jest narządem recepcyjnym. Obraz powstaje w korze mózgowej.
Budowa i czynność oka
Narząd wzroku składa się nie tylko z oka, ale także z narządów dodatkowych takich jak:
- aparat ruchowy oka
- urządzenia ochronne
- aparat łzowy
Gałka oczna
Jest to najważniejszy narząd wzroku, położona jest w oczodole. W oczodole znajdują się także mięśnie gałki ocznej oraz narząd łzowy.
Gałka oczna ma kształt spłaszczonej kuli i najbardziej wysunięte bieguny gałki ocznej są do przodu i do tyłu. Linia łącząca oba bieguny to oś optyczna gałki ocznej. Wnętrze wypełnione jest galaretowatą masą, tzw. ciałem szklistym i cieczą wodnistą. Wewnątrz gałki ocznej znajduje się aparat załamujący promienie świetlne.
Gałka oczna składa się z 3 błon:
- zewnętrzna
- pośrednia
- wewnętrzna
Błona zewnętrzna składa się z 2 części:
- przednia, rogówka
- tylna, twardówka (białkówka)
Rogówka
Jest to przeźroczysta błona bez naczyń krwionośnych, silnie unerwiona czuciowo. Podrażnienie powoduje ruchy obronne. Warunkiem jej przejrzystości jest środowisko wodne - czyli łzy.
Twardówka
Jest to mocna, napięta tkanka o białawym zabarwieniu. W późniejszym wieku jest żółtawa, co świadczy o wzmożonym poziomie bilirubiny (cholesterol). Jej napięcie jest uzależnione od ciśnienie panującego wewnątrz gałki ocznej.
W tylnej części twardówki znajduje się pole sitowe. Przez otworki w tym polu przechodzą włókna nerwowe, które tworzą nerw wzrokowy, który biegnie do podstawy mózgu.
Siatkówka to wewnętrzna warstwa oka, składa się z 3 części:
- w tyle znajduje się część wzrokowa siatkówki
- część barwnikowa, pochłania światło i dzięki temu źrenice są czarne
- warstwa pokrywająca ciało rzęskowe i tęczówkę od wewnątrz. Pozbawiona jest wrażliwości na światło.
Siatkówka
Jest częścią światłoczułą. Odbiera bodźce wzrokowe dzięki światłoczułym komórkom tzw. czopkom i pręcikom.
Czopki są wrażliwe na barwy ale odbierają je tylko przy dobrym oświetleniu. Pręciki to warstwa komórek wrażliwa na słabe światło i daje obrazy czarno - białe.
W tylnej części siatkówki znajduje się plamka, jest to najwrażliwsze miejsce siatkówki. Wnętrze gałki ocznej wypełniają przeźroczyste ciała, czyli ciało szkliste, ciecz wodnista, soczewka. Te 3 ciała tworzą wraz z twardówką aparat załamujący światło. Przechodząc przez ten aparat promienie padają na siatkówkę, gdzie powstaje rzeczywisty pomniejszony i odwrócony obraz oglądanego przedmiotu.
Adaptacja - przystosowanie się oka do ciemności i to trwa od 20 minut do 60 minut. Wtedy czułość oka wzrasta do 100.000 razy.
Aparat ruchowy gałki ocznej
Stanowią mięśnie gałki ocznej, jest ich 6. Jeżeli mięśnie nieprawidłowo funkcjonują powstaje zez.
Urządzenie ochronne gałki ocznej, to są powieki,brwi i narząd łzowy. od wewnątrz powieki pokryte są spojówką. Kolor spojówki u ludzi zdrowych jest różowy, jest gładka i wilgotna.
Gruczoł łzowy leży w oczodole, łzy pełnią rolę: oczyszczającą, nawilżaj., dezynfekującą. Łzy składają się głównie z wody, soli mineralnych. Ilość łez wytwarzanych to około 0,5 mililitra. Łzy odprowadzane są przez kanaliki łzowe do worka łzowego. A woreczek łzowy uchodzi do nosa.
2. Narząd słuchu - to narząd recepcyjny.
Ucho składa się z trzech części:
- ucha zewnętrznego,
- ucha środkowego,
- ucha wewnętrznego.
Ucho zewnętrzne występuje jedynie u ssaków. Ucho zewnętrzne i środkowe odpowiadają głównie za słuch, ucho wewnętrzne zawiera także elementy odpowiedzialne za równowagę.
Ucho zewnętrzne wychwytuje fale dźwiękowe, wzmacnia je i kieruje na błonę bębenkową. Składa się z:
- małżowiny usznej,
- przewodu słuchowego zewnęt.
- powierzchni zewnętrznej błony bębenkowej
Małżowina uszna - jest to fałd skórny rozpięty na elastycznym rusztowaniu z tkanki chrzęstnej. Jej kształt jest przystosowany do zbierania fal dźwiękowych i doprowadzenia ich do przewodu słuchowego zewnętrznego.
Przewód słuchowy zewnętrzny - kanał doprowadzający fale dźwiękowe do błony bębenkowej, o długości ok. 26-30 mm i średnicy ok. 7 mm. Jest on zbudowany z tkanki chrzęstnej, zawierającą gruczoły woskowinowe, których zadaniem jest wydzielanie woskowiny oraz włosków rozprowadzających woskowinę. Na jego końcu znajduje się błona bębenkowa.
Ucho środkowe to przestrzeń w czaszce wypełniona powietrzem. Jego zadaniem jest mechaniczne wzmocnienie i doprowadzenie fal dźwiękowych do ucha wewnęt.
W skład ucha środkowego wchodzi:
- błona bębenkowa,
- trzy kosteczki słuchowe
- trąbka słuchowa (trąbka Eustachiusza)
- powierzchnia zewnętrzna okienka owalnego
Błona bębenkowa - błona oddzielająca przewód słuchowy zewn. od ucha środkowego zamienia fale dźwiękowe w drgania mech. pobudzając kosteczki słuchowe.
Trzy kosteczki słuchowe - młoteczek, kowadełko, strzemiączko. Młoteczek z jednej strony łączy się z błoną bębenkową, a z drugiej strony łączy się z kowadełkiem, kowadełko ze strzemiączkiem, a ono z kolei łączy się z błoną okienka owalnego. Ich zadaniem jest wzmocnienie drgań błony bębenkowej i doprowadzenie ich do ucha wewnętrznego.
Trąbka słuchowa (trąbka Eustachiusza) - kanał łączący ucho środkowe z gardłem, o długości ok. 35 mm. Normalnie jest zamknięta, ale może się otworzyć w celu wyrównania ciśnienia powietrza w uchu.
Ucho wewnętrzne składa się z :
- przedsionka,
- ślimaka, jest to spiralny przewód, w nim znajduje się narząd Cortiego, który zawiera słuchowe komórki receptorowe. Natężenie fal akustycznych mierzymy w decybelach (szept - 20 decybeli, ruch uliczny - 80 decybeli), wytrzymamy do 140 decybeli
- kanałów półkulistych,
- woreczka i łagiewki odpowiedzial za słuch i za równowagę.
3. Narząd równowagi
Czucie położenia i ruchów ciała w przestrzeni umożliwia narząd równowagi, będący częścią błędnika błoniastego.
Składają się na niego 3 kanały, półkoliste, łagiewka, woreczek.
W tych kanałach znajduje się płyn, a w ich wnętrzu znajdują się komórki zmysłowe, wrażliwe na ruch płynu.
Wyróżniamy równowagę:
- statyczną , dynamiczną
4. Narząd smaku
Wyróżniamy cztery podstawowe smaki:
- słodki (przód języka), - słony i kwaśny (boki), -gorzki (tył), -pochodne
Komórki smakowe są w kubkach smakowych. Smak połączony jest z narządem węchu.
SEN
U ludzi dorosłych występują cyklicznie w ciągu doby dwa podstawowe stany fizjologiczne, tj. czuwanie i sen.
CZUWANIE - jest to stan aktywności układu somatycznego. Charakteryzuje się występowaniem w EEG fal alpha i beta u ludzi pozostających w spoczynku i z zamkniętymi powiekami.
SEN - jest przede wszystkim spoczynkiem dla tego układu. W czasie snu dochodzi również do zmian w czynności innych układów: sercowo-naczyniowego, oddechowego, trawiennego i gruczołów dokrewnych.
Występowanie w ciągu doby jednego okresu czuwania i jednego okresu snu wiąże się z dojrzewaniem mózgowia. Noworodek śpi około 16 godzin na dobę, budząc się w ciągu doby od kilku do kilkunastu razy. Wraz ze wzrostem organizmu i dojrzewaniem mózgowia czas snu skraca się, czas czuwania zaś wydłuża. Tworzą się dwie fazy aktywności układu somatycznego: faza snu i faza czuwania.
Sen dzieli się na dwie fazy:
- na sen o wolnych ruchach gałek ocznych (NREM)
- na sen o szybkich ruchach gałek ocznych (REM).
Prawa półkula mózgu - artystyczna (damska)
Lewa półkula mózgu - ruchowa, analityczna (męska)
TERMOREGULACJA
Człowiek jest stało cieplny. Temperatura wewnętrzna (jamy brzusznej, klatki piersiowej i mózgu) ma stałą temperaturę.
TERMOREGULACJA - utrzymywanie stałej temperatury. Wahania w ciągu dnia 0,5 -0,7C (najniższa w czasie snu, po południu- wyższa)
Mechanizmy termoregulacji umożliwiają dostosowywanie ciepła wytworzonego w ustroju i ciepła wymienionego pomiędzy organizmem a środowiskiem do potrzeb bilansu cieplnego organizmu, co pozwala na utrzymywanie względnie stałej temperatury wewnętrznej.
Podstawą działania tych mechanizmów jest ujemne sprzężenie zwrotne ze zmiennym poziomem nastawienia „set pointu".
Głównymi elementami układu termoregulacji są:
1)termoreceptory obwodowe i termodetektory,
2)dwuczęściowy ośrodek termoregulacji w podwzgórzu,
3)efektory układu termoregulacji, dzięki którym usuwany jest nadmiar ciepła z organizmu w warunkach obciążenia ciepłem egzogennym lub endogennym, bądź zwiększa się jego produkcja przy ekspozycji do zimna.
Wymiana ciepła między organizmem a otoczeniem odbywa się na zasadzie praw fizycznych poprzez: konwekcję, przewodzenie, promieniowanie, parowanie.
Regulowana jest tylko temperatura wewnętrzna, która podlega jednak zmianom dobowym (najwyższa około godz. 18:00, najniższa w nocy), a u kobiet również zmianom związanym z cyklem menstruacyjny
ZABURZENIA MECHANIZMÓW TERMOREGULACJI
W wyniku upośledzenia działania mechanizmów termoregulacji nastąpić może znaczne obniżenie (hipotermia) lub podwyższenie (hipertermia) temperatury wewnęt.
HIPOTERMIA - występuje przy dłuższej ekspozycji na działanie zimna, zwłaszcza w środowisku wodnym, a jej skutkami są:
- zaburzenia czynności układów nerwowego i krążenia
- oraz poważne zakłócenia gospodarki wodno-elektrolitowej.
To obniżenie temperatury wewnętrznej (zwłaszcza po alkoholu rozszerzenie naczyń skórnych - tracimy ciepło)- człowiek ma uczucie że jest mu ciepło - zaburzenia akcji serca i krążenia , zmniejszenie odczucia zimna
HIPERTERMIA - może wystąpić w wyniku przebywania w gorącym otoczeniu, zwłaszcza o dużej wilgotności, lub nadmiernego nagromadzenia ciepła w ustroju podczas wysiłku. Najgroźniejszym dla zdrowia, a nawet życia etapem hipertermii jest udar cieplny.
Udar cieplny ( skóra sucha, zaburzenie krążenia, migotanie komór).
To zaburzenia termoregulacji gdy ilość ciepła uzyskiwanego ze środowiska lub wytwarzanego w czasie procesów metabolicznych przewyższa możliwość wydalania go
przegrzanie (obrzęk kończyn, bóle głowy, wymioty skurcze mięśni ,osłabienie temperatura w organizmie powyżej 40 stopni)
GORĄCZKA - nie jest synonimem hipertermii, ponieważ podwyższenie temperatury wewnętrznej zachodzi przy sprawnym działaniu mechanizmów termoregulacji. Gorączka pojawia się jako reakcja organizmu na działanie czynników patogennych zawierających pirogen egzogenny. Oddziałując na leukocyty, monocyty i makrofagi krwi stymuluje on uwalnianie cytokin - czyli pirogenów endogennych, które powodują podwyższenie temperatury wewnętrznej. To odczyn organizmu na działanie np. bakterii, pod ich wpływem następuje rozpad krwinek białych i uwalnianie endropirogenów, przestawienie temperaturę na wyższą (ok. 38C)
Do 38 C - nie powinno się obniżać np. przy przeziębieniach, bo to reakcja obronna organizmu
Wytwarzanie ciepła w organizmie zależy od:
- podstawowej przemiany materii
- pracy mięśni szkieletowych
- czynności przewodu pokarmowego- trawienie i wchłanianie pokarmów.
Obniżenie temperatury krwi powoduje:
- zwiększona produkcję ciepła lub zmniejszona jego utratę
- dreszcze
- wytwarzanie ciepła
- zwężają się naczynia skórne(blada skóra)
REGULACJA TEMPERATURY PODCZAS WYSIŁKÓW FIZYCZNYCH
Ze względu na to, że większość energii powstałej w pracujących mięśniach stanowi energia cieplna, temperatura wewnętrzna podczas wysiłków, zwłaszcza długotrwałych, ulega podwyższeniu. Wielkość wysiłkowych przyrostów temperatury zależy od obciążenia względnego (%VO2max). Eliminacja ciepła podczas wysiłku zachodzi głównie przez parowanie potu, którego sekrecja znacznie się zwiększa. Termoregulacyjne reakcje na wysiłek zależą nie tylko od warunków środowiska termicznego, ale także od czynników nietermicznych, np. stopnia wytrenowania, nawodnienia organizmu, objętości krwi, stężenia jonów w płynach ustrojowych, a u kobiet od fazy cyklu menstruacyjn. Aktywna rozgrzewka wywiera korzystny wpływ na termo-regulację podczas wysiłku.
W czasie wysiłku fizycznego :
90% - ciepła produkowanych jest przez skórę
8% - przez klatkę piersiową i brzuch
1% - przez mózg
1% - przez inne organy
22 - 24 -komfort ciepła dla kobiety
20 - 22 C-dla mężczyzny
Hormony tarczycy są hormonami termogennymi tzn. że jest wyższa temperatura.
Hormony termogenne:
- adrenalina
- noradrenalina
- dopamina
W nodze kaczki znajduje się przeciwprądowy wymiennik ciepła!
UKŁAD CHŁONNY
Układ chłonny jest drugi po układzie krążenia systemem naczyń przenoszącym płyny w obrębie ciała.
Naczynia limfatyczne (chłonne) są odpowiedzialne za transport:
-nadmiaru płynów
-obcych elementów
-innych substancji z komórek i tkanek ciała
Układ ten odpowiedzialny jest za neutralizację szkodliwych cząstek. W realizacji swoich zadań ściśle współpracuje z krwią, głównie z limfocytami.
Limfocyty są to krwinki białe odpowiedzialne za obronę organizmu przed chorobą.
Najważniejsze elementy układu chłonnego to:
-naczynie chłonne
-węzły chłonne
-grasica
-śledziona
-migdałki
Naczynia chłonne
To sieć bardzo rozgałęziona, bezpośredni kontakt z komórkami posiadają naczynia chłonne włosowate. Naczynie chłonne włosowate łączą się w coraz to grubsze naczynie tworząc w efekcie dwa główne pnie, które nazywamy przewodami limfatycznymi:
Te dwa duże przewody łączą się z układem krwionośnym żylnym.
Naczynia limfatyczne znajdują się we wszystkich częściach ludzkiego ciała z wyjątkiem kości, chrząstek, zębów i centralnego układu nerwowego.
Chłonka (limfa) to płyn krążący w naczyniach limfatycznych, zawiera limfocyty. Odgrywają dużą rolę w reakcjach odpornościowych organizmu.
Węzły chłonne
W różnych miejscach swojego przebiegu naczynia limfatyczne łączą się z węzłami chłonnymi. Węzły chłonne są to skupiska tkanki limfatycznej, Znajdują się w całym ciele, ale w pewnych okolicach jest ich dużo, są to tzw. okolice węzłowe: -szyjne, pachowe, pachwinowe, jamy brzusznej, klatki piersiowej
Rola węzłów chłonnych:
-tutaj powstają limfocyty
-niszczone są bakterie, które płyną z chłonką
-zatrzymane są ciała obce dostające się do chłonki.
Śledziona
Jest to włóknista torebka otaczająca czerwoną, bezkształtną masę. Śledziona zaopatrywana jest w krew przez tętnice śledzionowe, które dzielą się na coraz to drobniejsze włośniczki.
Rola śledziony:
-produkcja przeciwciał
-retikulocyty dokonują oczyszczenia krwi ze wszystkich zużytych lub starych krwinek
-usuwanie różnych nieprawidłowych cząstek z krwi np. bakterie
-w pewnych okolicznościach śledziona wytwarza krwinki czerwone.
Grasica
Gruczoł dokrewny. jest niezbędna do prawidłowego funkcjonowania układu limfatycznego, szczególnie w pierwszych latach życia.
Znajduje się za mostkiem w górnej części klatki piersiowej. Największa jest w okresie dojrzewania, waży około 400gr. później się zmniejsza
Grasica pełni rolę systemu odpornościowego, szczególnie w młodym wieku. Grasica wytwarza hormony oddziaływ. na limfocyty, oraz systemy podwzgórza.
Migdałki
Znajdują się w gardle, są częścią pierścienia tkanki limfatycznej, który otacza w gardle wejście do dróg oddechowych i do przewodu pokarmowego.
Funkcje migdałków:
-stanowi barierę odpornościową
-odpowiedź immunologiczną tworzą powstające w migdałkach limfocyty i działające miejscowo przeciwciała.
UKŁAD TRAWIENNY
Układ trawienny składa się z 3 części:
• układ pokarmowy, składa się z następujących odcinków:
-jama ustna, -gardło, -przełyk, -żołądek, -jelita, -odbyt
• gruczoły trawienne to:
-wątroba, -trzustka
• narządy dodatkowe to:
-zęby, -język
Przełyk
Przełyk służy do połykania, jest to cylindryczna rura, która łączy gardło z żołądkiem, (reguluje temperaturę, aby pokarm nie był zbyt gorący, ani zbyt zimny)
Fazę połykania dzielimy na 3 części:
-ustna, -gardłowa, -przełykowa
Przełyk składa się z 3 części:
-szyjnej, -piersiowej, -brzusznej
Żołądek
Żołądek leży w nadbrzuszu tuż pod przeponą. Żołądek trawi pokarm, wydziela soki żołądkowe, jest zbiornikiem pokarmu.
Żołądek idąc od góry dzieli się na:
-wpust, otwór, który łączy się z przełykiem
-dno żołądka
-trzon żołądka
-krzywizna większa
-krzywizna mniejsza
-odźwiernik, otwór, który łączy się z dwunastnicą
Enzymy odpowiedzialne za rozkład pokarmu:
- pepsyna
-podpuszczka (chymozyna) rozkłada kazeinę czyli białko mleka
- lipaza odpowiada z trawienie tłuszczów, których w żołądku jest bardzo mało i trawienie odbywa się w małym stopniu.
Jelita
Jelita to dalszy ciąg układu pokarmowego, dzieli się na 2 części:
• jelito cienkie, dzieli się na 3 części:
- dwunastnica
- jelito czcze
- jelito kręte (długość około 7 m.)
• jelito grube (długość od 1,5m do 2m) dzieli się na:
- jelito ślepe
- okrężnica, która dzieli się na wstępującą, poprzeczną, zstępującą, esowatą
- odbytnica
Trawienie pokarmów w jelicie cienkim
Pokarm w jelicie cienkim trawiony jest przez sok trzustkowy, żółć i sok jelitowy. Sok trzustkowy wydzielany jest przez trzustkę do dwunastnicy w ilości około 1L na dobę,
składa się z: -trybsyna i erypsyna, rozkładają białka do najprostszych postaci, czyli aminokwasów
-amylaza trzustkowa (diastaza), rozkłada cukry do najprostszej postaci, czyli glukozy
-lipaza trzustkowa, rozkłada tłuszcze do najprostszej postaci, czyli glicerolu i kwasów tłuszczowych.
Żółć
Żółć wytwarzana jest w wątrobie w ilości 1,5L na dobę, jest niezbędna do trawienia. Żółć aktywuje enzymy trzustkowe do trawienia, szczególnie lipazę, rozpuszcza kwasy tłuszczowe, wzmaga perystaltykę jelit (ruchy robaczkowe, które się kurczą i dzięki nim pokarm się przesuwa).
Wątroba
Jest największym gruczołem organizm człow, waży około 1,5 kg.
Funkcje wątroby:
-wytwarza żółć
-filtr biologiczny dla związków wchłoniętych do krwi, czyli dokonuje się tzw. detoksykacja- odtrucie, czyli zmiana substancji szkodliwych na obojętne
-funkcja wewnątrz wydzielnicza, czyli wytwarza białka osocza: albuminy, globuliny, fibrynogen, oraz enzymy oraz czynniki krzepnięcia
-magazynuje cukier, kwasy tłuszczowe oraz cholesterol, a także witaminy ADEK, żelazo oraz sole mineralne
-magazynuje krew.
Trzustka
spełnia funkcje wewnątrz i zewnątrz wydzielniczą, położona jest na tylnej ściance brzucha przed kręgosłupem na wysokości 2 kręgu lędźwiowego.
Budową jest podobna do ślinianki, czyli ma budowę zrazikowatą. Wewnątrz wydzielniczą część trzustki tworzą wyspy Langerhansa α i β. Komórki Langerhansa α wytwarzają glucagon (jest to hormon), komórki Langerhansa β wytwarzają insulinę. Wewnątrz wydzielniczą część trzustki reguluje poziom cukru we krwi.
UKŁAD MOCZOWO - PŁCIOWY
Układ moczowy pełni funkcję wydalniczą naszego ustroju.
Składa się z następujących części składowych :
- nerki, moczowód, pęcherz moczowy, cewka moczowa
Nerki
Mamy 2 nerki, są to narządy miąższowe w kształci fasolki, koloru ciemnoczerwonego, położone po obu stronach kręgosłupa. Prawa jest położona nieco niżej niż lewa.
Położenie nerek nie jest stały, np. w pozycji stojącej są nieco niżej, a w pozycji leżącej nieco wyżej. W przekroju poprzecznym składa się z kory i rdzenia. Rdzeń nerki składa się z piramidy nerkowej, a pomiędzy piramidy wchodzi kora nerki tworzą słupy nerkowe. Wcięcie przyśrodkowe nerki nosi nazwę wnęki nerki. Z wnęki wychodzą naczynia krwionośne nerkowe i moczowód. We wnętrzu nerki bliżej wnęki leży miedniczka nerkowa, od której do wnętrza nerki odchodzą kielichy nerkowe, a na zewnątrz moczowód.
Jednostką strukturalną nerki jest nefron. Obie nerki składają się z około 2,5 mln. nefronów.
Czynność nerek jest zwielokrotniona czynnością nefronu. Ilość dobowa moczu ostatecznego wynosi 600 ml.- 2,5 tys. mililitrów. Ilość zależy od temperatury, otoczenia, ilości przyjętych płynów.
Właściwości moczu: kolor żółty, ciężar to 1000-1025, nie może być białka, w moczu znajduje się mocznik, kwas moczowy, kreatynina, mocznik, sole mineralne, wodę. Mocz gromadzi się w miedniczce nerkowej, spływa do pęcherza moczowego przez moczowód. Oddawanie moczu to odruch sterowany z rdzenia kręgowego ale może być też odruch świadomie zainicjowany i przerwany. Zwykłe parcie na mocz odczuwamy gdy pęcherz wypełni się około 150 mililitrów. Natomiast gdy objętość moczu wzrośnie do około 400 mililitrów. Zwykle nie daje się już opanować parcia na mocz.
Budowa narządów płciowych
Zadaniem narz. płcio jest utrzymanie gatunku, jest to zależne od współdziałania osobników obu płci.
Na czynności płciowe składają się:
- wytwarzanie gamet, czyli plemników i komórki jajowej
- dokonany akt płciowy
- regulacja hormonalna.
Narządy płciowe żeńskie dzielimy:
- wewnętrzne, tj. macica, jajowody, jajniki, pochwa
- zewnętrzne, tj. srom niewieści, wargi sromowe mniejsze i większe, łechtaczka, przedsionek pochwy, wzgórek łonowy.
Narządy płciowe męskie dzielimy:
- wewnętrzne, tj. jądro, gruczoł krokowy (prostata, stercz), pęcherzyki nasienne, drogi wyprowadzające nasienie
- zewnętrzne, tj. prącie, moszna, cewka moczowa męska.
UKŁAD KRWIONOŚNY (krążenia)
Układ krążenia zbudowany jest z dwu zasadniczych elementów, tj. serca i naczyń krwionośnych.
Krew- płyn tkankowy, jest to płyn lepki, czerwony (dzięki hemoglobinie zawartej w krwinkach czerwonych), słodkawa woń, słonawy smak, wypełnia światło naczyń krwionośnych. Kolor czerwony zależy od stopnia utleniania hemoglobiny:
-jasnoczerwony, krew tętnicza, która tryska pod ciśnieniem
-ciemnoczerwony, krew żylna, która wypływa pod niskim ciśnieniem
Ilość krwi to około 5 litrów u dorosłego człowieka.
Krew składa się z:
-elementów morfotycznych: krwinki czerwone, krwinki białe, płytki krwi, które stanowią 40% - 48% krwi
-osocza, które stanowi 50% - 60% krwi. W skład osocza wchodzi: woda, elektrolity, kwas moczowy, białka, mocznik, itp.
SERCE
pełni funkcję pompy, która wytwarza gradient ciśnienia krwi w obrębie układu krążenia i przepompowuje krew z układu żylnego do układu tętniczego.
Serce- narząd jamisty, zbudowany z mięśni poprzecznie prążkowanych w kształcie stożka, podstawą zwróconego ku górze. Wielkość serca jest wielkości pięści dorosłego osobnika. Ciężar około 300g. u kobiet nieco mniejszy.
Serce składa się z 4 jam:
-2 przedsionków
-2 komór (prawa, lewa)
Przedsionek i komora lewa są całkowicie odgrodzone od przedsionka i komory prawej. Komorę lewą od przedsionka lewego oddziela ujście przedsionkowe lewe, w którym znajduje się zastawka dwudzielna. Pomiędzy przedsionkiem prawym i komorą prawą znajduje się ujście przedsionkowo komorowe prawe, w której znajd. się zastawka trójdzielna
Prawy przedsionek- do niego mają ujście dwie żyły:
-żyła głów. górna i żyła głów. dolna
Żyły te doprowadzają do serca krew z całego organizmu. Jest to krew pozbawiona tlenu.
Prawa komora- wpływa do niej krew z prawego przedsionka (pozbawiona tlenu). Zastawka trójdzielna nie pozwala na cofnięcie krwi z powrotem do przedsionka prawego podczas skurczu- komory prawej.
Lewy przedsionek- tu wpływa krew pochodząca z płuc nasycona tlenem.
Lewa komora- wpływa do niej krew utlenowana z lewego przedsionka przez zastawkę dwudzielną.
Serce składa się z 3 warstw:
-nasierdzie, to cienka błona surowicza pokrywająca zewnętrzną powierzchnię mięśnia sercowego, wraz z naczyniami
-mięsień sercowy, zbudowany z mięśni poprzecznie prążkowanych, jest najgrubszy w obrębie lewej komory, cieńszy w obrębie prawej a najcieńszy w obrębie przedsionków. Komory mięśniowe prowadzące serce tworzą układ autonomiczny serca.
-sierdzie, to cienka przeźroczysta błona pokrywająca wnętrze komór i przedsionków oraz zastawki i przechodzi do wnętrza naczyń.
Osierdzie, to worek, w którym znajduje się serce.
Fizjologia serca- praca serca
Krew powraca do serca z płuc żyłami płucnymi z odnowionym zapasem tlenu. Wpada do lewego przedsionka, który kurcząc się wypycha ją przez zastawkę dwudzielną do lewej komory. Lewa komora kurczy się i w tym momencie zamyka się zastawka dwudzielna i krew przedostaje się do aorty. Krew zmierza do tkanek, gdzie oddaje tlen. Z obwodu krew powraca do serca żyłą główną dolną i żyłą główną górną. Wpada do prawego przedsionka, który kurczy się i krew wtłacza do komory prawej. Prawa komora kurcząc się zamyka zastawkę trójdzielną i krew wydostaje się do pnia płucnego. Krew płynie do płuc oddając dwutlenek węgla i pobiera tlen. Powraca do serca żyłami płucnymi i cały cykl zaczyna się na nowo. Proces odbywa się od 50 do 60 razy na minutę.
Naczynie krwionośne dzielą się na:
-tętnice, które mogą być małe, średnie i duże, nie posiadają zastawek, ściany są grubsze, ale światło w ścianach jest mniejsze.
-żyły, posiadają zastawki, ściany są cieńsze, krew płynie od tkanek do serca, w tętnicach od serca do tkanek.
-naczynia włosowate (kapilary), maja ścianę zbudowaną z jednej warstwy komórek. Ściana bardzo cienka, po to by niektóre substancje mogły przenikać z naczyń do tkanek i odwrotnie. Z naczyń włosowatych krew do serca powraca żyłami.
Tętno
Odzwierciedla pracę serca na obwodzie. To rytmiczne podnoszenie się i zapadanie ścian tętnic.
Ciśnienie krwi
Występuje w czasie skurczu serca. To ciśnienie skurczowe, maleje przy rozkurczu, jest to ciśnienie rozkurczowe. Ciśnienie mierzymy w milimetrach słupa rtęci mm/Hg.
CZYNNOŚĆ UKŁADU KRĄŻENIA PODCZAS WYSIŁKU
W czasie wysiłków dynamicznych proporcjonalnie do zapotrzebowania na tlen wzrasta objętość minutowa serca. Jest to spowodowane wzrostem częstości skurczów serca i objętości wyrzutowej serca. Maksymalna częstość skurczów serca maleje z wiekiem począwszy od 20 roku życia. Wysiłek fizyczny powoduje też zmiany przepływu krwi przez narządy: wzrasta przepływ krwi przez mięśnie szkieletowe, mięsień sercowy i skórę, a maleje przepływ przez nerki, wątrobę i narządy trzewne. Ciśnienie tętnicze wzrasta podczas wysiłków proporcjonalnie do obciążenia, podczas gdy ciśnienie rozkurczowe wykazuje niewielkie zmiany. Całkowity opór obwodowy zmniejsza się. Reakcja układu krążenia na wysiłki kontrolowana jest przez autonomiczny układ nerwowy, hormony i czynniki humoralne. Ważną rolę odgrywa też zwiększony dopływ krwi do serca spowodowany działaniem tzw. pompy mięśniowej i pompy oddechowej.
REAKCJA UKŁADU KRĄŻENIA NA WYSIŁKI STATYCZNE
Reakcja na wysiłki statyczne nie wykazuje zależności od zapotrzebowania na tlen. Charakteryzuje się dużym wzrostem ciśnienia skurczowego i rozkurczowego oraz umiarkowanym wzrostem częstości skurczów serca i objętości minutowej serca. Całkowity opór obwodowy nie zmienia się lub wzrasta, reakcja układu krążenia na wysiłki statyczne zależy od siły skurczu mięśni wyrażonej w procentach siły maksymalnej.
WPŁYW TRENINGU NA UKŁAD KRĄŻENIA
Trening wytrzymałościowy powoduje zmniejszenie częstości skurczów serca i ciśnienia tętniczego w spoczynku. Podczas wysiłków submaksymalnych taka sama objętość minutowa serca osiągana jest przy mniejszym wzroście częstości skurczów serca, a większej objętości wyrzutowej serca, co powoduje zmniejszenie pracy mięśnia sercowego i jego zapotrzebowania na tlen. Wraz ze wzrostem max pobierania tlenu zwiększa się max objętość wyrzutowa serca i objętość minutowa serca, natomiast max. częstość skurczów serca nie ulega zmianie. Wzrost max. objętości wyrzutowej serca spowodowany jest poprawą funkcji rozkurczowej serca i przerostem mięśnia sercowego. Przerost treningowy charakteryzuje się zwiększeniem rozkurczowego wymiaru wewnętrznego komór i pogrubieniem mięśnia sercowego. Do najważniejszych zmian treningowych w naczyniach krwion. należy zwiększenie zdolności relaksacyjnej tętnic oraz zwiększenie liczby naczyń włosowatych w trenowanych mięśniach. Trening siłowy i szybkościowo-siłowy powodują mniejsze zmiany w układzie krążenia niż trening wytrzymałościowy.
UKŁAD ODDECHOWY
W skład układu oddechowego wchodzą:
• górne drogi oddechowe:
-nos, jama nosowa, gardło
• dolne drogi oddechowe:
-krtań, tchawica, oskrzela, płuca
Nos- trójścienna piramida, która podstawą zwrócona jest ku dołowi, a wierzchołek znajduje się na górze. Boczne powierzchnie nosa są w kształcie trójkąta, stykają się ze sobą w górnej części i ta część nazywa się grzbietem nosa. W dolnej części powierzchni bocznych znajdują się skrzydełka nosa.
Rusztowanie nosa stanowią:
-części kostne, chrzęstne i przegroda nosowa
Na dolnej podstawie znajdują się otwory nosowe tzw. nozdrza przednie. Nos pokryty jest skórą, w której znajdują się liczne gruczoły łojowe.
Jama nosowa
Od tyłu jama nosowa łączy się z gardłem, wewnątrz powierzchni nozdrzy jest pokryta włosami. W górnej części jamy nosowej są cienkie blaszki kostne z licznymi receptorami węchowymi. Wnętrze jamy nosowej jest pokryte błoną śluzową, która wytwarza śluz w ilości około 0,5 litra na dzień. Błona śluzowa pokryta jest rzęskami. Jest bardzo silnie ukrwiona i unerwiona, szczególnie w okolicy przegrody nosowej.
Czynności nosa:
-narząd węchu
-oczyszcza powietrze z kurzu, który osiada na błonie śluzowej nosa
-ogrzewa powietrze
-nawilża powietrze
Jama nosowa jest połączona z zatokami, znajdującymi się w przedniej części czaszki.
Gardło Jest to wspólny odcinek zarówno układu oddechowego jak i układu pokarmowego.
Gardło w przednim odcinku przechodzi w krtań, a w tylnym przechodzi w przełyk.
Długość gardła to 12-15cm.
Gardło dzieli się na 3 części:
-górna (połączenie z jamą nosową). Ta część gardła łączy się także z uchem środkowym poprzez trąbkę słuchową (trąbka Eustachiusza). To połączenie między gardłem a uchem środkowym służy wyrównaniem ciśnienia w uchu środkowym.
-środkowa leży bezpośrednio za jamą ustną. W części ustnej leżą migdałki, które łatwo ulegają stanom zapalnym,
-krtaniowa, bezpośrednio sąsiaduje z krtanią. Powietrze przechodzi do przedniej części gardła i ona łączy się z gardłem. Pokarm przechodzi do tylnej części gardła i łączy się z przełykiem. W czasie połykania nagłośnia zamyka krtań i mięśnie nadgdykowe, podnoszą krtań ku górze podnosząc do nasady języka.
Krtań Leży tuż pod gardłem. To trójścienna piramida szersza u góry, zwężająca się ku górze. Jest położona w przedniej części szyi przed przełykiem (4-5 kręg szyjny). Zbudowana jest ze szkieletu chrzęstnego, co powoduje że jest ona sztywna (nie zapada się). Jest to sztywna rurka, która dzięki swojemu szkieletowi zachowuje drożność. Krtań od góry łączy się z gardłem, a od dołu z tchawicą. W miejscu połączenia z gardłem znajduje się nagłośnia, która zamyka i otwiera wejście do krtani, czyli zapobiega dostaniu się kęsa pokarmu do dróg oddechowych.
Do bocznych powierzchni krtani przylega gruczoł tarczowy czyli tarczyca. Krtań jest narządem głosu.
Tchawica
Od góry łączy się z krtanią, a od dołu przechodzi w oskrzela. Jest sprężystą rurą długości około 12cm., zbudowaną z podkowiastych chrząstek. Tylna ściana tchawicy to część błoniasta, która nie posiada rusztowania chrzęstnego. Wewnątrz znajduje się błona śluzowa, która posiada rzęski. Ruch rzęsek przesuwa ku górze warstwę śluzu i wszystkie zanieczyszczenia, które dostały się z powietrzem.
Oskrzela
Dzielimy na lewe i prawe. Budowa oskrzeli jest podobna do tchawicy. Oskrzela rozchodzą się pod kątem około 90˚. Oskrzele prawe jest grubsze i krótsze i przebiega bardziej pionowo. Oskrzele lewe jest cieńsze i dłuższe i przebiega bardziej poziomo.
Płuca
Ostatni odcinek dróg oddechowych, znajdują się w klatce piersiowej. Część górna płuca to szczyt płuca, dolna część płuca to podstawa płuca. Prawe płuco jest większe od lewego. Prawe składa się z 3 płatów a lewe z 2 płatów, bo jest mniejsze. Ciężar u kobiet jest lżejszy- około 1000gr. u mężczyzn cięższy- około 1300gr. Do płuc wnikają oskrzela.Odcinek płuc zaopatrzony w jedno oskrzelko nazywa się zrazikiem. Płuca pokryte są cienką błoną surowiczą zwaną opłucną.
Opłucna dzieli się na 2 blaszki:
-opłucną ścienną, jest to zewnętrzna warstwa,
-opłucną płucną, przylega ściśle do płuca.
Pomiędzy blaszkami opłucnej znajduje się płyn opłucnowy, który zmniejsza tarcie w czasie oddychania. W jamie opłucnej panuje ciśnienie ujemne, czyli niższe od atmosferycznego, a w płucach panuje ciśnienie atmosferyczne. Dzięki takiej różnicy ciśnień płuca są rozdęte, czyli nie zapadają się, przylegają do ścian klatki piersiowej. Jeżeli powietrze dostanie się do jamy opłucnej to nastąpi wyrównanie ciśnień i dochodzi do zapadnięcia płuca, jest to tzw. odma płucna.
ŚRÓDPIERSIE - przestrzeń ograniczona przez mostek, kręgi piersiowe i płuca. Znajduje się tam serce, tchawica i przełyk oraz inne naczynia.
MECHANIKA ODDYCHANIA
Pojedynczy cykl oddechowy składa się z dwu faz - wdechu i wydechu.
WDECH - powiększenie wymiarów klatki piersiowej we wszystkie kierunki
1. poprzez skurcz i obniżenie przepony, odbywa się 70% wymiany oddechowej - jest to typ brzuszny oddychania.
2. poprzez unoszenie żeber górnych i mostka - typ oddychania piersiowego .
3. poprzez ruch obrotowy żeber przy skurczu mięśni wobec własnej osi
WYDECH - zmniejszenie wymiarów klatki piersiowej (spokojny wydech nie wymaga zaangażowania mięśni natomiast przy natężonym wydechu są potrzebne mięśnie).
Fizjologia oddychania
Człowiek oddycha około 16 razy na minutę. Pojemność płuc:
Powietrze oddechowe = 350-500ml- to powietrze, które wdychamy w czasie 1 wdechu
Powietrze dopełniające = 2500 ml - to powietrze, które można dobrać po każdym zwykłym oddechu
Powietrze zapasowe = około 1000 ml - to ilość powietrza, którą możemy usunąć z płuc po wykonaniu przeciętnego wdechu
Powietrze zalegające = około 1200 ml - to ilość powietrza, którego niemożna usunąć z płuc, dzięki niemu płuca są rozprężone.
Pojemność życiowa płuc to suma powietrza oddechowego, dopełniającego i zapasowego około 4000 ml.
Pojemność całkowita płuc to pojemność życiowa + powietrze zalegające (około 5200 ml.)
Z około 500 ml. Powietrza wdychanego około 350 ml. przechodzi do pęcherzyków płucnych, a reszta zalega w drogach oddechowych wypełniając przestrzeń martwą. Ta część powietrza nie bierze udziału w oddychaniu. Pojemność płuc mierzymy spirometrem.
ZBYT DUŻY WYSIŁEK POWODUJE:
- szybkie gwałtowne ruchy oddechowe,
- paradoksalne ruchy oddechowe powłok brzusznych
- naprzemienne oddychanie przeponowe i żebrowe.
Wpływ treningu na układ oddechowy:
1) zwiększenie pojemności życiowej płuc
2) zwiększenie max. dowolnej wentylacji płuc
3) zwiększenie nasilonej objętości wydechowej
4) zwiększenie pojemności dyfuzyjnej płuc
5) zwiększenie przepływu przez szczytowe części płuc
WYDOLNOŚĆ FIZYCZNA - zdolność organizmu do wykonania maksymalnej pracy fizycznej zależy od budowy i rozwoju organizmu, metabolizmu, sprawność układów zaopatrujących i mechanizmu termoregulacji.
Wydolność fizyczna - jest to zdolność do wykonywania ciężkich lub długotrwałych wysiłków bez oznak szybkiego narastającego zmęczenia (albo bez zaburzenia środowiska wewnątrzkomórkowego) oraz zdolność szybkości powrotu organizmu po wysiłku do stanu sprzed wykonywania pracy.
Jest to uzależnione od:
Płci - kobiety mają mniejszy mm sercowy (mniejszą objętość krwi krążącej) i mniej hemoglobiny we krwi oraz smukłą lejkowatą klatkę piersiową, a mężczyźni szeroką.
Od wieku - (inna jest ta zdolność wysiłkowa u dziecka a inna u dorosłego). Wraz z rozwojem biologicznym dziecka ta zdolność rośnie ( trzeba ją odnosić do wieku biologicznego). U osób starszych się zmniejsza (między 18-20 jest największa VO2 i od 20-23 obniża się) bo demineralizacja kości klatki piersiowej i zmniejsza się ruchomość klatki piersiowej.
Genetycznie uwarunkowana - wartości są dziedziczone i mogą być w trakcie treningu zwiększ o ok. 25%- zwiększa się wydolność.
Czynniki decyduj o wydolności:
1 grupa: budowa ciała w tym:
- wysokość ciała, ciężar, proporcje (inne u biegaczy inne u pływaków),
2 grupa: przemiany energetyczne:
- beztlenowe (decydują o nich mięśniowe zasoby związków wysokoenergetycznych i tolerancja na zaburzenia homeostazy);
- przemiany tlenowe (o ich sprawności decyduje sprawność funkcji zaopatrzenia tlenowego); poziom rezerw energetycznej
3 grupa: siła szybkość wykonywania ruchów, technika.
4grupa: czynniki psychiczne w tym: motywacja, taktyka.
5 grupa: sprawność funkcji mechanizmów termoregulacji. Mobilizacja źródeł energetycznych i związany z tym udział tlenowych i beztlenowych procesów metabolicznych zależy głównie od intensywności i czasu trwania wysiłku. Im większa intensywność tym większe zapotrzebowanie na tlen i więcej powstaje energii cieplnej. W zależności od wysiłku energia do skurczu może pochodzić z substratów mięśniowych (ATP, CP, glikogen) lub też ze źródeł pozamięśniowych (glikog wątrob, glukoza, tłuszcze). Składowe wydolności ogólnej są tlenowe i beztlenowe.
Ad. 6 TOLERANCJA WYSIŁKOWA - zdolność do długotrwałego wysiłku o określonej intensywności bez zaburzeń homeostazy i upośledzeń funkcji narządów.
Zmiany ewolucyjne, obejmuje całe pokolenia i będące wyrazem przystosowania organizmu do danych warunków środowiskowych.
WYSIŁEK MAKSYMALNY- obciążenie pracą fizyczna, przy której osiągane jest max. pobieranie tlenu
- intensywność i czas trwania wysiłku są odwrotnie proporcjonalne.
- wskaźnik intensywności wysiłku jest częstość skurczów serca. Intensywność podawana jest w % wartości max - wysiłek 90% . HR max. to obciążenie na poziomie 180 skurczów /min przy maksymalnej częstości 200/min.
- biorąc pod uwagę intensywność wysiłku (na podstawie wentylacji minutowej, częstość skurczów serca, czas pracy max.)
WYSIŁEK SUPERMAKSYMALNY - tlen nie jest pobierany z zewnątrz tylko z zapasów, jest on bardzo krótkotrwały .
Rozgrzewka - doprowadza do lepszego przygotowania do wysiłku, zmniejsza ryzyko kontuzji
generalne - nie związane z dyscypliną
specyficzne - związane z dyscyplina sportu
powoduje ona:
- zwiększa prędkość skracania i rozluźnienie mięsni szkieletowych
- obniża lepkość mięsni
- zwiększa oddawanie tlenu do mięśni
- zwiększa szybkość przewodzenia nerwowego i przepływu krwi przez tkanki
Wysiłek fizyczny powoduje wzrost :
- częstości akcji serca
- ciśnienia tętniczego
- objętość wyrzutowa serca
- wzrost parowani (pocenie) wzrasta poziom leukocytów i hematokrytu
- wzrasta ryzyko odwodnienia rośnie zatem i ryzyko zawału
- pobieranie tlenu po zakończeniu wysiłku (długo trenowany) związany z koniecznością eliminacji kwasu mlekowego
TRENING FIZYCZNY - systematyczna świadomie ukierunkowana działalność ruchowa człowieka podnosząca zdolność wysiłkową, umiejętności ruchowe.
SUPERKOMPENSACJA - zwiększona zdolność do wykonywania wysiłku.
Zasady treningu:
- indywidualizacja
- specyficzność
-stopniowe zwiększenie obciążenia
- cykliczność
- adaptacja do treningu zależy od początkowego poziomu wydolności tlenowej lub siły mięśniowej, intensywności ,częstotliwości i czasu trwania treningu
- po zaprzestaniu treningu funkcje fizjologiczne obniżają się - należy stosować trening podtrzymujący
- tworzenie nawyków
- generalizacja
- doskonalenie ruchu
- automatyzacja
Metody treningowe-
- metoda ciągła
- metoda interwałowa - wykonanie krótkiego intensywnego wysiłku na zmianę z wypoczynkiem
Bóle mięśniowe związane z wysiłkiem
- powstają podczas wysiłku (przez niedostateczny przepływ krwi przez mięśnie rozwija się niedotlenienie)
- powstające 12 -18 godz. po wysiłku na skutek uszkodzenia komórek mięśniowych
Fizjologiczne podstawy treningu
- nasilanie stopniowe obciążeń
- stosowanie odpowiednich przerw treningowych
- różne formy obciążenia w dłuższym cyklu treningu
- zróżnicowanie obciążeń treningowych
- trening powinien obejmować jak najwięcej mięśni
- 3x w tygodniu- utrata 300-500kcal (30min), 10-15 min obciążenie krótkotrwałe
- zaopatrzenie ciała (60% cukry, 25% tłuszcz, 10% białko) unikać spożywania mięsa 2x w tygodniu i spożycia piwa
- diagnostyka wydolności fizycznej oparta jest przede wszystkim na obserwacji wysiłkowej zużycia tlenu
- szczególne wysokie wartości ma VO2 max obserwuje się u przedstawicieli wytrzymałościowych