PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

Fizjologia

 

•  nauka o czynnościach żywego organizmu

•  zmierza do wyjaśnienia fizycznych i chemicznych zjawisk odpowiedzialnych za powstawanie i rozwój życia

•  stanowi zbiór praw i zjawisk fizjologicznych kierujących czynnościami całego organizmu oraz jego poszczególnych narządów, tkanek i komórek

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

 

• Każda postać żywej materii - posiada własne, charakterystyczne cechy funkcjonalne i podlega regulacji poprzez liczne mechanizmy fizjologiczne działające na poziomie molekularnym w obrębie komórek oraz na poziomie narządów i tkanek

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

Fizjologia

•   np. wirusów, bakterii i komórek

•   np. roślin, zwierząt i człowieka

 

Nauki fizjologiczne

- np. fizjologia pracy, sportu, kosmiczna i patologiczna

- np. fizjologia teoretyczna i FIZJOLOGIA KLINICZNA (fizjologia chorego człowieka)

•  WZAJEMNE POWIĄZANIA POMIĘDZY FIZJOLOGIĄ A PATOLOGIĄ I KLINIKĄ

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

Fizjologia kliniczna

•   ogólna i narządowa-szczegółowa

 

 

Fizjologia ogólna:

- bada zjawiska, reakcje i czynności wspólne wszystkim formom żywej materii

- bada prawa rządzące bytem i rozwojem materii ożywionej

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

Środowisko biologiczne

 

•   warunki, w jakich żyje każdy organizm zwierzęcy (także człowieka), wyznaczone przez czynniki fizyczne i chemiczne

•   obowiązują w nim prawa fizyczne i chemiczne, a w stosunku do organizmów żywych także prawa biologiczne

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

 

Mechanizmy fizjologiczne

 

- dzięki nim procesy życiowe w organizmie przebiegają prawidłowo

- występują jednocześnie na wielu poziomach organizacji

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

•  Życie wielkiego zbiorowiska komórek, jakim jest organizm, uwarunkowane jest sprawnym działaniem licznych mechanizmów fizjologicznych występujących pomiędzy tkankami, narządami i całymi układami

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

Różnice dzielące substancję żywą od martwej

•         różnorodność formy i kształtu

•         wysoka organizacja na poziomie molekularnym, komórkowym i narządowym oraz specjalny skład chemiczny

•         przemiana materii:

•       ANABOLIZM - ASYMILACJA, PRZYSWAJANIE

•       KATABOLIZM - DYSYMILACJA, ROZPAD

•         zdolność wzrostu, rozmnażania się, regeneracji, starzenia i zaniku

•         pobudliwość i wrażliwość

•         czynny ruch

•         zdolność do adaptacji do otaczającego środowiska

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

METABOLIZM - PRZEMIANA MATERII

•          obejmuje 2 przeciwstawne procesy

1. ANABOLIZM - gromadzenie energii w organizmie żywym

2. KATABOLIZM - rozpad związany z uwalnianiem zgromadzonej energii (pokrycie różnych funkcji komórki)

•          w okresie wzrostu anabolizm przeważa nad katabolizmem

•          po osiągnięciu dojrzałości metabolizm wykazuje równowagę energetyczną

•          w dojrzałym organizmie wahania w kierunku przewagi anabolizmu lub katabolizmu stale zachodzą cyklicznie, ale nie przekraczają pewnych granic, które można określić jako fizjologiczne granice dla procesów życiowych

•          przekroczenie tych granic - przejście od prawidłowo przebiegających procesów życiowych (fizjologicznych) do nieprawidłowych (patologicznych) --- w konsekwencji organizm traci optymalne warunki do życia w środowisku biologicznym i szybciej lub wolniej obumiera

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

KOMÓRKA

•    podstawowa jednostka strukturalna i funkcjonalna żywych organizmów

•    podstawowe, fundamentalne czynności komórek - wspólne i podobne

1. odżywianie i wymiana materiałowa i gazowa z otoczeniem

2. pozyskiwanie energii z białek, tłuszczów i węglowodanów (pośrednia przemiana materii)

3. synteza biomolekuł związków organicznych (białka)

4. mechanizm rozmnażania, wzrostu i odnowy

5. wrażliwość na bodźce

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

ROZWÓJ ORGANIZMU

•   od podziałów zapłodnionej komórki jajowej

•   poprzez - zwiększenie liczby komórek pochodnych i ich różnicowanie

•   poprzez zdolność niektórych komórek do migracji do innych obszarów organizmu

•   poprzez tworzenie różnokomórkowych struktur

•   do --- powstawania tkanki - narządów i układów narządów

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

Podstawowe i specyficzne cechy poszczególnych komórek zapewniają:

 

•    utrzymanie HOMEOSTAZY (stałości środowiska wewnętrznego) wymaganej przez wszystkie komórki

•    ciągłość procesów anabolicznych i katabolicznych

•    zdolność do adaptacji w zmienionych warunkach

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

•       w organizmie - ok. 200 rodzajów komórek zróżnicowanych strukturalnie i czynnościowo

•       4 główne rodzaje komórek (wg podstawowych funkcji)

•      komórki mięśniowe - MIOCYTY

•      komórki nerwowe - NEURONY

•      komórki nabłonkowe

•      komórki łącznotkankowe

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

KOMÓRKI MIĘŚNIOWE - MIOCYTY:

•       mięśni szkieletowych

•       mięśni gładkich

•       mięśnia sercowego

 

Właściwości swoiste:

• -           zdolność do wytwarzania siły i do ruchu (skurczu)

• -           np. poruszanie kończyn, skurcze naczyń krwionośnych i narządów wewnętrznych, skurcze serca

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

KOMÓRKI NERWOWE - NEURONY

 

Właściwości swoiste:

• -           zdolność wytwarzania i przewodzenia sygnałów elektrycznych (impulsów) do innych neuronów lub do nienerwowych komórek docelowych (np. mięśniowych, gruczołowych - skurcze mięśniowe, procesy wydzielnicze)

• -           warunkują procesy mózgowe (świadomość, emocje, myślenie)

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

KOMÓRKI NABŁONKOWE

 

Właściwości swoiste:

• -           zdolność do wydzielania (sekrecji) i wchłaniania (absorpcji)

• -           gł. w nabłonku błony śluzowej przewodu pokarmowego, dróg oddechowych czy moczopłciowych

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

KOMÓRKI ŁĄCZNOTKANKOWE

 

Właściwości swoiste:

• -           zapewniają połączenia lub struktury podporowe dla innych komórek

• -           różnorodne - zróżnicowane (np. komórki spichrzające tłuszcze - lipocyty, komórki kostne - osteocyty, ciałka białe krwi etc.)

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

•      TKANKA - „zgrupowanie” komórek o podobnym pochodzeniu, strukturze i funkcji

 

•       4 zasadnicze typy tkanek:

• -      mięśniowa

• -      nerwowa

• -      łączna

• -      nabłonkowa

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

•        szereg różnych typów komórek i tkanek tworzy większe funkcjonalne jednostki - NARZĄDY

 

•         szereg narządów służących jednej, wspólnej funkcji tworzy - UKŁAD NARZĄDÓW:

• -          układ nerwowy

• -          sercowo-naczyniowy

• -          oddechowy

• -          trawienny

• -          mięśniowo-szkieletowy

• -          dokrewny

• -          rozrodczy

• -          moczowy

• -          odpornościowy

• -          pokrywowy (skóra)

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

•      wszystkie narządy i tkanki złożonego organizmu wielokomórkowego są nastawione na zapewnienie stałości składu wewnętrznego ustroju, a więc optymalnych warunków umożliwiających prawidłowe funkcjonowanie poszczególnych komórek

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

•       środowisko zewnętrzne komórek - PŁYN ZEWNĄTRZKOMÓRKOWY

•         płynne - jt. układ o bardzo stałych parametrach wykazujących tylko niewielkie zmiany

•         stałość składu (zwłaszcza nieorganicznego)

•         zapewnia komórkom niezbędne do przeżycia ilości O₂, odżywcze związki organiczne (glukoza, aminokwasy, kwasy tłuszczowe, witaminy, sole mineralne), odpowiednie pH, osmolarność i temperaturę

•         „przyjmuje” wydalane na zewnątrz przez komórkę końcowe produkty metabolicznych reakcji chemicznych (CO₂, mocznik i inne zbędne związki organiczne)

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

•       między środowiskiem wewnątrzustrojowym (czyli środowiskiem zewnątrzkomórkowym) a komórkami - odbywa się stała wymiana gazowa i materiałowa:

- O₂ - z zewnątrz za pośrednictwem układu oddechowego i za pośrednictwem układu krążenia do wszystkich tkanek i narządów - dyfundując ostatecznie do poszczególnych komórek

- CO₂ - transportowany w odwrotnym kierunku

- stale odświeża się i uzupełnia skład gazowy płynu zewnątrzkomórkowego

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

•         za pośrednictwem przewodu pokarmowego

- uzupełnianie wody, składników budulcowych odżywczych i elektrolitowych

- proces trawienia oraz wchłaniania jelitowego prostych związków podstawowych (aminokwasy, proste cukry, kwasy tłuszczowe i inne) do krwi krążenia wrotnego i układu chłonnego

- dzięki układowi sercowo-naczyniowemu są rozprowadzane po organizmie

- ostatecznie - do uzupełnienia stałego składu płynu zewnątrzkomórkowego zaopatrującego poszczególne komórki

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

•      nerki i układ moczowy

- wydalanie na zewnątrz (składniki moczu) niegazowych i zbędnych końcowych produktów metabolizmu komórkowego, które zostały wydalone do płynu zewnątrzkomórkowego

 

•      nerki

- ponadto regulują objętość i skład elektrolitowy płynów ustrojowych

REGULACJA PROCESÓW
I FUNKCJI KOMÓRKI

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

 

A. METABOLIZM WEWNĄTRZKOMÓRKOWY

 

•   składniki odżywcze pobierane z otoczenia (z płynu międzykomórkowego) - glukoza, aminokwasy i kwasy tłuszczowe - dzięki aktywnemu transportowi przez błonę komórkową (przeciwko gradientowi stężeń), w wyniku pinocytozy lub fagocytozy

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

 

A. METABOLIZM WEWNĄTRZKOMÓRKOWY

 

•   wyzwolenie energii ze składników odżywczych - proces odłączania atomów wodoru od produktów rozpadu składników odżywczych i przenoszenia tych atomów na atomy tlenu (dostarczane stale z płynu międzykomórkowego na drodze dyfuzji poprzez błonę komórkową)

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

•   wytwarzanie energii w komórce jest istotą oddychania wewnętrznego (wewnątrzkomórkowego):

•     ATP - adenozynotrójfosforany = uniwersalny przenośnik energii w komórce

•     2 fazy:

I. beztlenowa - glikoliza (w cytoplazmie) glukozy do pirogronianu z wytworzeniem dwóch cząsteczek ATP [5% ogólnej ilości komórkowego ATP]

 

II. tlenowa - w mitochondriach, przy udziale O₂ powstającego z rozkładu pirogronianu do CO₂ i H₂O [95% ATP komórkowego]

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

 

•    energia z rozpadu ATP:

 

1. na transport aktywny przez błonę komórkową oraz na transport wewnątrzkomórkowy

2. do syntezy składników komórkowych (DNA, RNA, białka, lipidy) oraz do resyntezy glukozy i polimeryzacji glikogenu komórkowego

3. na pracę mechaniczną komórki (ruch cytoplazmy komórkowej, skracanie się białek kurczliwych w komórkach mięśniowych

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

•   SAMOREGULACJA METABOLIZMU KOMÓRKOWEGO

 

1. regulacja zewnętrzna (humoralna lub nerwowa)

2. regulacja wewnętrzna (samoregulacja)

•   nadmiar jakiegoś produktu wytworzonego w komórce hamuje jego dalszą syntezę (na etapach końcowych - poprzez inaktywowanie odpowiedniego enzymu i/lub na etapach pośrednich i początkowych - dzięki hamowaniu syntezy danego enzymu)

•   zabezpieczenie przed nagromadzaniem się w komórce związków w ilościach przekraczających granice fizjologiczne

•   po przekroczeniu granic fizjologicznych, przy niedostatecznie sprawnej samoregulacji - do obumierania komórki

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

C. CYKL KOMÓRKOWY I ŚMIERĆ KOMÓRKI

 

•  komórki zdolne do podziału na komórki potomne w ciągu całego życia organizmu człowieka:

- komórki nabłonka

- komórki krwiotwórcze

- komórki tkanki łącznej

 

•  komórki nie dzielące się po zakończeniu wzrostu organizmu:

- komórki nerwowe

- komórki mięśni poprzecznie prążkowanych

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

C. CYKL KOMÓRKOWY I ŚMIERĆ KOMÓRKI

 

•  zarówno komórki dzielące się, jak i nie dzielące się są wrażliwe na zmiany zachodzące w środowisku wewnętrznym organizmu, szczególnie na niedobór tlenu niezbędnego do metabolizmu wewnątrzkomórkowego

 

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

C. CYKL KOMÓRKOWY I ŚMIERĆ KOMÓRKI

 

•  NEKROZA (ŚMIERĆ KOMÓREK) - poprzez działanie szkodliwych zewnątrzkomórkowych czynników fizycznych i/lub chemicznych - do samostrawienia przez własne enzymy wewnątrzkomórkowe, rozpad błony komórkowej i wypłynięcie składników komórkowych

 

•  APOPTOZA (ZAPROGRAMOWANA ŚMIERĆ KOMÓREK) - dzięki ekspresji określonej grupy genów i zwiększenia aktywności innych enzymów komórkowych - do szybkiego usuwania martwych, „niepotrzebnych” komórek

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

D. SPECJALIZACJA FUNKCJI W ORGANIZMIE

 

•  proces ewolucji - do wykształcenia w organizmach zwierzęcych wyspecjalizowanych narządów i układów, dzięki którym mogą one coraz lepiej przystosowywać się do zmieniającego się środowiska zewnętrznego

 

•  ale - procesy życiowe nie mogą przekraczać granic fizjologicznych

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

D. SPECJALIZACJA FUNKCJI W ORGANIZMIE

 

•  organizm człowieka dzięki rozwojowi ośrodkowego układu nerwowego, jest najlepiej przystosowany do zmian zachodzących w środowisku zewnętrznym

 

•  powstałe w procesie ewolucji wyspecjalizowane układy przejęły na siebie funkcję pośredniczenia pomiędzy środowiskiem zewnętrznym i wewnętrznym organizmu i optymalnego adoptowania się do otoczenia

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

D. SPECJALIZACJA FUNKCJI W ORGANIZMIE

 

•   funkcje życiowe organizmu związane są z utrzymaniem jego życia osobniczego (z metabolizmem) oraz z utrzymaniem gatunku, czyli rozrodem

 

•   metabolizm wymaga:

1. odżywiania - pobieranie ze środowiska zewnętrznego materiałów energetycznych i budulcowych

2. oddychania - doprowadzanie ze środowiska zewnętrznego tlenu i usuwania nadmiaru dwutlenku węgla

3. krążenia materiałów energetycznych, budulcowych, gazów (O₂ i CO₂), produktów przemiany materii i innych

4. wydalania - usuwania ze środowiska wewnętrznego wytworzonych nielotnych produktów przemiany materii

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

D. SPECJALIZACJA FUNKCJI W ORGANIZMIE

 

•  utrzymanie stałego środowiska wewnętrznego wymaga stałej precyzyjnej kontroli czynności układów związanych z odżywianiem, oddychaniem, krążeniem i wydalaniem

 

•  taka kontrola środowiska wewnętrznego przypada układowi nerwowemu

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

E. PRZETWARZANIE I PRZENOSZENIE INFORMACJI

 

•  nieznaczna nawet zmiana w środowisku zewnętrznym, jak i wewnętrznym jest źródłem sygnałów odbieranych przez receptory (odbierają bodźce)

 

•  w receptorach - przetwarzanie informacji w sposób analogowy (ciągły) i cyfrowy (przerywany)

 

•  przenoszenie informacji - także analogowo lub cyfrowo

 

•  podczas przetwarzania i przesyłania informacji ich ilość nie zmienia się

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

E. PRZETWARZANIE I PRZENOSZENIE INFORMACJI

 

•  przenoszenie informacji analogowo (w sposób ciągły) - np. za pośrednictwem hormonów krążących we krwi (czyli zazwyczaj na drodze humoralnej za pośrednictwem krwi i układu sercowo-naczyniowego)

 

•  przesyłania informacji w sposób przerywany (cyfrowy, impulsowy) - np. we włóknach nerwowych

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

E. PRZETWARZANIE I PRZENOSZENIE INFORMACJI

 

•  informacja przetwarzana jest nie tylko przez receptory, ale również przez komórki nerwowe - informacja cyfrowa odebrana przez komórki nerwowe jest zamieniana na informację analogową, w postaci zmian potencjału elektrycznego błony komórkowej, po czym jest wysyłana do innych komórek nerwowych jako informacja cyfrowa

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

F. KOMUNIKACJA POMIĘDZY KOMÓRKAMI

 

•  3 rodzaje komunikacji międzykomórkowej

1. bezpośrednio

2. na drodze humoralnej

3. na drodze nerwowej

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

F. KOMUNIKACJA POMIĘDZY KOMÓRKAMI

 

Ad. 1. Komunikacja bezpośrednia:

•    pomiędzy komórkami sąsiadującymi poprzez plamki przylegania i połączenia szczelinowate

•    w miejscu przylegania - w błonach komórkowych tzw. koneksony tworzące wspólny kanał dla przepływania jonów, cukrów prostych, aminokwasów i przekaźników wewnątrzkomórkowej informacji

•    np. komunikacja komórek mięśniowych mięśnia sercowego

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

F. KOMUNIKACJA POMIĘDZY KOMÓRKAMI

 

Ad. 2-1. Komunikacja na drodze humoralnej:

 

•    poprzez płyn zewnątrzkomórkowy i płyny ustrojowe

•    związane z produkowaniem przez komórki substancji chemicznych wydzielanych poza komórkę, które mogą poprzez receptory oddziaływać na komórki

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

F. KOMUNIKACJA POMIĘDZY KOMÓRKAMI

 

Ad. 2-2. Komunikacja na drodze humoralnej:

 

•    3 rodzaje oddziaływania:

/1/ autokrynne - działanie na tę samą komórkę

/2/ parakrynne - działanie na sąsiednie komórki

/3/ endokrynne - działanie na znacznie oddalone komórki (głównie poprzez krew)

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

F. KOMUNIKACJA POMIĘDZY KOMÓRKAMI

 

Ad. 3-1. Komunikacja na drodze nerwowej:

 

•    na drodze polaryzacji (depolaryzacji i repolaryzacji) związanej z przemieszczeniem jonów sodu i potasu

•    do innych komórek nerwowych lub do komórek unerwianych narządów

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

F. KOMUNIKACJA POMIĘDZY KOMÓRKAMI

 

Ad. 3-2. Komunikacja na drodze nerwowej:

 

•   poprzez wzajemne połączenia komórek nerwowych (synapsy)

- synapsy chemiczne - wydzielanie przekaźnika chemicznego do przestrzeni synaptycznej i związanie z receptorem w błonie komórkowej komórki odbierającej

- synapsy elektryczne - w OUN

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

F. KOMUNIKACJA POMIĘDZY KOMÓRKAMI

 

•  w organizmie czynność jednych układów (narządów) stale jest sterowana przez inne układy

•  informacja docierając do komórek docelowych powoduje regulację procesów komórkowych na zasadzie:

•    sprzężenia prostego - jednokierunkowego (od układu sterującego do układu sterowanego)

•    sprzężenia zwrotnego - wzajemne oddziaływanie na siebie układu sterującego i układu sterowanego; większość procesów fizjologicznych w organizmie podlega regulacji dzięki sprzężeniom zwrotnym

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

F. KOMUNIKACJA POMIĘDZY KOMÓRKAMI

 

• sprzężenie zwrotne:

 

• dodatnie sprzężenie zwrotne - zwiększona ilość informacji docierającej do układu sterowanego powoduje zwiększoną produkcje określonej substancji (np. hormonu), a zwiększone stężenie tej ostatniej powoduje hamowanie produkcji informacji przez układ sterujący

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

F. KOMUNIKACJA POMIĘDZY KOMÓRKAMI

 

•        sprzężenie zwrotne:

 

2. ujemne sprzężenie zwrotne

- związane z funkcją błony komórkowej

- zwiększona ilość informacji docierająca z układu sterującego powoduje zmniejszenie ilości receptorów w błonie komórkowej (down regulation), przez co osłabiony jest impuls, jaki dociera do komórki

- zaś, przy małym stężeniu substancji niosącej informację następuje zwiększenie ilości receptorów (up regulation) i odpowiedź może być prawidłowa

ŻYWA KOMÓRKA I JEJ CZYNNOŚCI

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

Komórka - najmniejsza jednostka życia

•    wszystkie istoty żywe - rośliny, zwierzęta i mikroorganizmy - są zbudowane z komórek i ich wytworów

•    nowe komórki powstają tylko przez podział komórek istniejących

•    większość komórek w ciele człowieka ma wymiary 10-20 milimikronów i są one niedostrzegalne gołym okiem

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

XIX w. (Schleiden, Schwann) - teoria komórkowa budowy organizmów żywych

•     „wszystkie organizmy, bez względu na budowę, składają się z komórek będących ich strukturalnymi i funkcjonalnymi jednostkami”

•     „jako najmniejsza postać żywej materii, komórka jest zdolna do niezależnego istnienia w otoczeniu materii nieożywionej i do funkcjonowania w sensie metabolicznym, wykazując czynności biosyntezy molekuł, rozmnażania i oddziaływania na bodźce środowiskowe”

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

1965 - definicja Bernola

 

•    „komórka jest żywym układem o potencjalnej zdolności do samoodtwarzania się, układem otwartym, w sensie termodynamicznym i obejmującym ciąg powiązanych ze sobą reakcji organicznych, przebiegających w stałej temperaturze (izotermicznie) i przy udziale swoistych biokatalizatorów, które są wytwarzane przez ten układ”

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

• Ewolucja komórek:

 

•  2-3 mld lat temu - w wodach praoceanów niezbędne substancje nieorganiczne o prostej strukturze (CH₄, NH₃, CO₂, H₂), a następnie także substancje organiczne o złożonej budowie - „sprzyjające” warunki środowiskowe - powstawanie coraz bardziej złożonych związków chemicznych

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

(II) Ewolucja komórek:

 

•  powstawanie BŁONY KOMÓRKOWEJ - oddzielającej prakomórkę od otoczenia i powstanie dwu częściowo niezależnych i zróżnicowanych pod względem składu środowisk (wewnątrz- i zewnątrzkomórkowego)

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

•  Ewolucja komórek:

 

•  formy komórkowe zdolne do czerpania niezbędnej do życia energii z procesów fotosyntezy / chemosyntezy (tzw. autotrofy fotosyntetyczne i chemosyntetyczne)

•  powstanie komórek czerpiących energię z substancji organicznych (tzw. heterotrofy), bez dostępu O₂ - anaeroby lub z dostępem O₂ - aeroby

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

(IV) Ewolucja komórek:

 

•  ssaki (człowiek) - korzystają wyłącznie z energii substratów organicznych (glukoza, kwasy tłuszczowe), które zamieniają na ATP i inne wysokoenergetyczne związki fosforanowe powstające w procesie beztlenowym (glikoliza beztlenowa) i przy użyciu tlenu (glikoliza tlenowa i fosforylacja oksydacyjna)

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

•  KOMÓRKA - wspólne / podobne własności komórek:

 

• struktura fizykochemiczna

• sposób pobierania z zewnątrz substancji odżywczych i metabolicznych (biosynteza oraz rozpad molekuł)

• mechanizm rozmnażania, wzrostu i odnowy

• wrażliwość na bodźce środowiskowe

• zdolność do ruchu organelii i zmian konfiguracji

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

• KOMÓRKA - skład chemiczny:

 

•   Podstawowe składniki chemiczne komórek:

a/ substancje nieorganiczne (H₂O, elektrolity, sole mineralne)

b/ substancje organiczne (białka, cukry, tłuszcze i kwasy nukleinowe)

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

(II) KOMÓRKA - skład chemiczny:

 

2. ~ 60 pierwiastków wchodzi w skład organizmu i bierze udział w procesach życiowych, ale tylko ok. 20 z nich jest niezbędnych do życia (najważniejsze to: wodór, węgiel, azot, tlen, fosfor, siarka) - ok. 99% masy suchej organizmu i główny składnik związków organicznych komórek

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

• KOMÓRKA - skład chemiczny:

 

•   WODA

•   najważniejszy i najobfitszy ilościowo składnik komórek i środowiska zewnętrznego

•   stanowi ok. 60% masy ciała (20% - płyn zewnątrzkomórkowy znajdujący się w naczyniach krwionośnych jako osocze krwi [5%] i płyn tkankowy (śródmiąższowy) wypełniający przestrzenie międzykomórkowe w tkankach [15%]

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

•  KOMÓRKA - skład chemiczny:

 

•    WODA

•    pozostałe 40% H₂O znajduje się w komórkach stanowiąc 75-80% masy komórkowej

•    stanowi specyficzne środowisko, w którym mogą przebiegać różnorodne reakcje chemiczne

•    przenika (dyfuzja / osmoza) z naczyń krwionośnych (kapilar) do płynu tkankowego i do komórek, co zapewnia utrzymanie stałości składu elektrolitowego i organicznego oraz osmolarności płynów ustrojowych - HOMEOSTAZY)

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

(V) KOMÓRKA - skład chemiczny:

 

2. ELEKTROLITY PŁYNÓW USTROJOWYCH

•    główne kationy: Na⁺, K⁺, Ca²⁺ i Mg²⁺ i główne aniony: Cl^-, HCO₃^-

•    głównym składnikiem kationowym płynów zewnątrzkomórkowych jest Na⁺ (152 mmol/L), zaś wewnątrzkomórkowych - K⁺ (157 mmol/L)

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

(VI) KOMÓRKA - skład chemiczny:

 

2. ELEKTROLITY PŁYNÓW USTROJOWYCH

•    stężenie Na⁺ jest ok. 10 x wyższe w płynie zewnątrzkomórkowym niż wewnątrzkomórkowym, a stężenie K⁺ jest ok. 30 x wyższe w płynie wewnątrzkomórkowym niż zewnątrzkomórkowym - POLARYZACJA ELEKTRYCZNA BŁONY KOMÓRKOWEJ (np. zapewnienie pobudliwości i przewodnictwa stanów czynnych - impulsów - w komórkach nerwowych i mięśniowych)

•    jony wewnątrzkomórkowe - zapewniają optymalną aktywność enzymów

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

(VII) KOMÓRKA - skład chemiczny:

 

3. BIAŁKA

•    stanowią 10-20% masy komórkowej

•    charakter białek prostych lub złożonych

•    dotychczas tylko niewielki odsetek białek został zidentyfikowany - a ludzki genom zawiera 30.000 - 50.000 genów, z których każdy koduje inne białko - możliwość stałego odkrywania wielu, dotychczas nieznanych protein

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

(VIII) KOMÓRKA - skład chemiczny:

 

3. BIAŁKA

•   białka złożone (glikoproteiny - 10-70% składu białkowego - np. funkcje hormonów, substancji grupowych krwi, receptorów komórkowych; lipoproteiny - 30-70% składu białkowego - np. w składzie błon i receptorów komórkowych)

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

(IX) KOMÓRKA - skład chemiczny:

 

4. LIPIDY

•   są to estry wyższych kwasów tłuszczowych

•   stanowią 3-6% masy komórkowej

•   proste lub złożone (fosfolipidy, glikolipidy, cholesterol, sterydy)

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

(X) KOMÓRKA - skład chemiczny:

 

4. LIPIDY

•   udział w budowie błon komórkowych

•   wiele innych funkcji: stanowią wysokoenergetyczne źródło, materiał izolacji cieplnej - tkanka podskórna i elektrycznej - osłonka mielinowa

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

• KOMÓRKA - skład chemiczny:

 

5. WĘGLOWODANY

•    w postaci monocukrów (glukoza, galaktoza, fruktoza), oligo- (do 10 reszt cukrowych) i polisacharydów (>10 reszt cukrowych)

•    stanowią ok. 1% masy komórkowej

•    źródło energii (glikogen - w komórkach mięśniowych i wątrobowych), funkcje receptorów komórkowych; składnik substancji grupowych krwi

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

Komórki stanowią podstawowe jednostki morfologiczne i funkcjonalne organizmu i składają się - obok substancji międzykomórkowej i płynu zewnątrzkomórkowego - na tkanki i narządy

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

Struktura komórki:

 

•  podstawowe części:

i. cytoplazma

ii. struktury cytoplazmatyczne

ii. jądro komórkowe

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

•  CYTOPLAZMA

 

- składa się żelowatopodobnej, galaretowatej macierzy z licznymi ziarnistościami

- stanowi praktycznie całą zawartość komórki z wyjątkiem jądra komórkowego

- jest wysoce zorganizowanym układem złożonym z substancji podstawowej i drobnych struktur subkomórkowych

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

(II) CYTOPLAZMA

 

- EKTOPLAZMA - część obwodowa, bardziej zbita i ENDOPLAZMA - bliżej jądra, w centrum komórki, bardziej płynna

- umożliwia wymianę składników i informacji między organellami komórkowymi

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

(III) Cytoplazma:

 

•  3 rodzaje struktur zanurzonych w cytoplazmie

1. organelle

2. wtręty

3. inne komponenty

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

(IV) Cytoplazma:

 

1. organelle:

- ograniczone błonami

- zawierają różne enzymy, biorące udział w procesach metabolicznych

- SIATECZKA ŚRÓDPLAZMATYCZNA, MITOCHONDRIA, APARAT GOLGIEGO i LIZOSOMY

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

•   Cytoplazma:

 

2. Wtręty cytoplazmatyczne:

- elementy zawierające nagromadzenie pigmentu, lipidów, węglowodanów

- z otoczką lub bez otoczki

3. Inne komponenty:

- nie posiadają błon ani nie biorą udziału w metabolizmie komórkowym

- np. centriole, mikrotubule i mikrofilamenty składające się razem na cytoszkielet cytoplazmy

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

Błona komórkowa (plazmatyczna, plazmolema)

•   otacza cytoplazmę i oddziela wnętrze komórki od środowiska zewnętrznego

•   zapewnia integralność i stałość środowiska wewnętrznego

•   umożliwia komunikowanie się ze światem zewnętrznym

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

Błona komórkowa (plazmatyczna, plazmolema)

 

•    grubość: 7,4 - 10 nm

 

•    hipoteza Singera i Nicolsona:

•     „płynna mozaikowa struktura” warstwa zewnętrzna i wewnętrzna to białka, warstwa środkowa - dwie warstwy lipidowe

•     hydrofobowe (niepolarne) bieguny lipidowe obu warstw zawierające kwasy tłuszczowe są skierowane do siebie, a bieguny hydrofilne (polarne) fosfatydowe - od siebie, na zewnątrz błony

•     struktura białkowo-lipidowo-węglowodanowa (odpowiednio: 60%, 35% i 5% składu błonowego)

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

Błona komórkowa (plazmatyczna, plazmolema)

 

•    lipidy - „usztywniają” błonę komórkową - głównie cholesterol

•    płynność warstwy lipidowej jest tym większa, im więcej zawiera tłuszczów z nienasyconymi kwasami tłuszczowymi

•    białka - ze względu na płynną strukturę błony - mogą być zlokalizowane w jej wnętrzu, mogą przenikać część błony lub mogą ją „przeszywać” przez całą grubość

•    zadania białek różnorodne - białka integralne, nośnikowe, tworzące kanały i receptorowe

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

Błona komórkowa (plazmatyczna, plazmolema)

 

•    białka błony komórkowej

1. integralne

2. nośnikowe - tworzące kanały aktywnego transportu cząsteczek przez błonę komórkową

3. tworzące kanały jonowe dla przechodzenia małych, rozpuszczalnych w wodzie substancji

4. receptorowe - wiążące swoiście cząsteczki chemiczne (ligandy - np. przekaźniki chemiczne i inne substancje występujące w płynie zewnątrzkomórkowym

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

•  Błony otaczające jądro komórkowe, siateczkę endoplazmatyczną, lizosomy i mitochondria są zbliżone pod względem budowy do błony komórkowej - różnią się od niej liczbą cząsteczek fosfolipidów oraz jakością cząsteczek białek osadzonych na tych błonach

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

Główne organelle komórkowe

 

•    JĄDRO KOMÓRKOWE (I):

 

- zazwyczaj centralnie położone, kształtu kulistego lub owalnego

- otoczone podwójną błoną jądrową z porami umożliwiającymi wymianę ze środowiskiem zewnętrznym (cytoplazmą)

- główny składnik - chromatyna - cząsteczki DNA (kwas dezoksyrybonukleinowy) stanowiący materiał genetyczny komórki oraz specyficzne białka jądrowe

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

I. JĄDRO KOMÓRKOWE (II):

- zasadnicze zadanie - przekazywanie informacji genetycznej zawartej w DNA na komórki potomne oraz przekazywanie do cytoplazmy informacji o składzie syntetyzowanych tam białek komórkowych (kontrola syntezy białek)

- replikacja DNA (podwojenie materiału genetycznego komórki w okresie przedpodziałowym - tworzenie chromosomów) oraz synteza wszystkich jednoniciowych kwasów rybonukleinowych (mRNA - matrycowy, tRNA - transportujący, rRNA - rybosomalny)

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

•   MITOCHONDRIA (I):

 

- wydłużony kształt, otoczone podwójną błoną mitochondrialną - wewnętrzna jest pofałdowana i tworzy „grzebienie” mitochondrialne

- cechują się pewna niezależnością w odniesieniu do syntezy białka (posiadają swój DNA, mRNA, tRNA, rybosomy i enzymy)

- szczególnie duża ich liczba w komórkach odznaczających się intensywnym metabolizmem (np. w komórkach mięśnia sercowego)

PONIEWAŻ ...

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

II. MITOCHONDRIA (II):

 

- tzw. „siłownie” komórki - reakcje biochemiczne dostarczające większość energii niezbędnej do przebiegu czynności życiowych komórki

•  łańcuch oddechowy w błonie wewnętrznej - produkcja energii (proces oksydatywnej fosforylacji)

- energia wytworzona:

a. utrzymanie stałej ciepłoty ciała i podstawowych funkcji życiowych

b. częściowo magazynowana w postaci związków wysokoenergetycznych (ATP - adenozynotrójfosforany)

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

•   RYBOSOMY:

 

- ziarnistości w cytoplazmie komórki o średnicy 23 nm

- zbudowane z dwu podjednostek zawierających białka i rRNA

- w tzw. polisomach (skupiska rybosomów) przy udziale mRNA (matrycowego) odbywa się synteza łańcucha polipeptydowego (proces translacji)

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

•   SIATECZKA (retikulum) ENDOPLAZMATYCZNA:

 

- układ błon tworzących wewnątrzkomórkowo cysterny i kanały

- gładka - pozbawiona ziarnistości oraz szorstka - pokryta rybosomami

- udział w procesach biosyntezy białek, ich gromadzenia i sekrecji

- ponadto w wielu innych procesach metabolicznych (biosynteza i magazynowanie tłuszczów, polimeryzacja glukozy i tworzenie glikogenu)

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

•   LIZOSOMY:

 

- pęcherzyki o średnicy ok. 400 nm i otoczone pojedynczą błoną lizosomalną

- zawierają wiele enzymów hydrolitycznych trawiących białka, kwasy nukleinowe, tłuszcze i węglowodany (fosfatazy, nukleazy, proteazy, glikozydazy, lipazy, fosfolipazy)

- uczestniczą w procesach wewnątrzkomórkowego trawienia i mają zdolność endocytozy, pinocytozy i egzocytozy

- przy uszkodzeniu błony lizosomalnej i uwolnieniu enzymów dochodzi do autolizy komórki i jej śmierci

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

•   PEROKSYSOMY:

 

- owalne, o średnicy 0,6-0,7 µm, otoczone pojedynczą błoną

- zawierają liczne enzymy (oksydazy i katalazy) rozkładające nadtlenek wodoru, który jest substancją szkodliwą dla organizmu żywego

- pełnią rolę odtruwającą

- ich liczba uzależniona jest od tego, czy w danej komórce powstaje nadtlenek wodoru w toku przemian metabolicznych i w jakiej ilości

- u człowieka znaczna ich liczba w komórkach wątrobowych

PODSTAWOWE WIADOMOŚCI Z ZAKRESU FUNKCJI ŻYCIOWYCH CZŁOWIEKA

VII. UKŁAD (APARAT) GOLGIEGO:

 

•   zespół woreczków (cystern) i kulistych pęcherzyków pozostających w łączności z siateczką endoplazmatyczną

•   „opakowywuje” i magazynuje białka zsyntetyzowane w rybosomach

 

ELEKTRO-FIZJOLOGIA

 

Potencjały komórkowe

Przewodzenie pobudzenia

ELEKTROFIZJOLOGIA - POTENCJAŁY I PRZEWODZENIE

•  Pobudliwość i pobudzenie to cechy żywych komórek

ELEKTROFIZJOLOGIA - POTENCJAŁY I PRZEWODZENIE

• POBUDZENIE - jt. zmiana właściwości błony komórkowej lub metabolizmu komórkowego pod wpływem czynników działających z zewnątrz komórki, czyli pod wpływem bodźców

ELEKTROFIZJOLOGIA - POTENCJAŁY I PRZEWODZENIE

•  POBUDZENIE

 

•     każdy bodziec fizyczny lub chemiczny, działając w dostatecznie dużym natężeniu na komórki, może wywołać ich pobudzenie

•     bodźce fizjologiczne to bodźce, które nie uszkadzają komórki i wywołują całkowicie odwracalne procesy

ELEKTROFIZJOLOGIA - POTENCJAŁY I PRZEWODZENIE

• POBUDLIWOŚĆ - jt. zdolność reagowania na bodziec

• substancje chemiczne w płynie zewnątrzkomórkowym, wiążąc się z receptorami w błonie komórkowej, otwierają kanały dla prądów jonowych lub aktywują enzymy komórkowe

ELEKTROFIZJOLOGIA - POTENCJAŁY I PRZEWODZENIE

•  różna szybkość reagowania poszczególnych komórek na bodziec - różnorodna pobudliwość

•  tkanki pobudliwe - szybko odpowiadające na bodźce - tkanki zbudowane z komórek nerwowych i ich wypustek oraz z komórek mięśniowych: mięśni poprzecznie prążkowanych, mięśni gładkich i mięśnia sercowego

ELEKTROFIZJOLOGIA - POTENCJAŁY I PRZEWODZENIE

• zasadnicza funkcja neuronu - przekazywanie informacji zakodowanych w postaci impulsów nerwowych

• przewodzenie impulsów nerwowych związane jest z procesami elektrochemicznymi przebiegającymi w ich błonie komórkowej

ELEKTROFIZJOLOGIA - POTENCJAŁY I PRZEWODZENIE

• potencjał elektryczny w komórce nerwowej powstaje na skutek nierównomiernego rozmieszczenia ładunków elektrycznych po obu stronach błony komórkowej

ELEKTROFIZJOLOGIA - POTENCJAŁY I PRZEWODZENIE

•    głównym składnikiem kationowym płynów zewnątrzkomórkowych jest Na⁺ (152 mmol/L), zaś wewnątrzkomórkowych - K⁺ (157 mmol/L)

 

•    stężenie Na⁺ jest ok. 10 x wyższe w płynie zewnątrzkomórkowym niż wewnątrzkomórkowym, a stężenie K⁺ jest ok. 30 x wyższe w płynie wewnątrzkomórkowym niż zewnątrzkomórkowym - POLARYZACJA ELEKTRYCZNA BŁONY KOMÓRKOWEJ (np. zapewnienie pobudliwości i przewodnictwa stanów czynnych - impulsów - w komórkach nerwowych i mięśniowych)

ELEKTROFIZJOLOGIA - POTENCJAŁY I PRZEWODZENIE

•  Rozmieszczenie jonów dodatnich i ujemnych po obu stronach błony komórkowej jest uwarunkowane:

 

1. różną wielkością jonów (kationów i anionów)

2. różną wartością przepuszczalności błony komórkowej dla poszczególnych jonów

ELEKTROFIZJOLOGIA - POTENCJAŁY I PRZEWODZENIE

• Rozmieszczenie jonów dodatnich i ujemnych po obu stronach błony komórkowej jest uwarunkowane:

 

3. brakiem przepuszczalności błony komórkowej dla niektórych jonów

4. możliwością dyfuzji biernej jonów przez błonę (zgodnie z gradientem stężeń)

ELEKTROFIZJOLOGIA - POTENCJAŁY I PRZEWODZENIE

• Rozmieszczenie jonów dodatnich i ujemnych po obu stronach błony komórkowej jest uwarunkowane:

 

•  możliwością transportu czynnego przez błonę komórkową - różnicami stężeń różnych typów jonów pomiędzy wnętrzem i otoczeniem komórki

ELEKTROFIZJOLOGIA - POTENCJAŁY I PRZEWODZENIE

• Rozmieszczenie jonów dodatnich i ujemnych po obu stronach błony komórkowej jest uwarunkowane:

 

6. wzajemnymi relacjami między poszczególnymi jonami

7. zachowaniem równowagi osmotycznej

ELEKTROFIZJOLOGIA - POTENCJAŁY I PRZEWODZENIE

•  WSZYSTKIE KOMÓRKI ORGANIZMU MAJĄ POTENCJAŁ BŁONOWY

•  potencjał błonowy

- jest równy różnicy potencjałów elektrycznych między wnętrzem a powierzchnią komórki

- jednostka miary jest 1 miliwolt (mV)

- powstaje w wyniku rozdzielenia ładunków elektrycznych

ELEKTROFIZJOLOGIA - POTENCJAŁY I PRZEWODZENIE

POTENCJAŁY KOMÓRKOWE:

 

A. potencjał spoczynkowy

B. potencjał czynnościowy

 

ELEKTROFIZJOLOGIA - POTENCJAŁY I PRZEWODZENIE

•  POTENCJAŁ SPOCZYNKOWY KOMÓRKI NERWOWEJ:

•     jt. różnica potencjału elektrycznego w spoczynku pomiędzy wewnętrzną i zewnętrzną stroną błony komórkowej

•     wynosi ok. - 70 mV

•     przy takim rozmieszczeniu ładunków istnieje tzw. stan polaryzacji błony komórkowej

ELEKTROFIZJOLOGIA - POTENCJAŁY I PRZEWODZENIE

•   POTENCJAŁ CZYNNOŚCIOWY KOMÓRKI NERWOWEJ:

 

•      FAZY:

1. działanie bodźca - do przemieszczenia jonów Na⁺ do wewnątrz, a jonów K⁺ na zewnątrz błony komórkowej (ale więcej Na⁺ „wchodzi” do komórki niż K⁺ „wychodzi” na zewnątrz)

2. do DEPOLARYZACJI do potencjału progowego (ok. - 55 mV)

ELEKTROFIZJOLOGIA - POTENCJAŁY I PRZEWODZENIE

•   POTENCJAŁ CZYNNOŚCIOWY KOMÓRKI NERWOWEJ:

 

•      FAZY:

3. do otwarcia kanałów sodowych i do szybkiego napływu jonów Na⁺ do wnętrza komórki

4. do DEPOLARYZACJI błony komórkowej - ujemny potencjał wewnątrzkomórkowy zmienia się na dodatni (+ 35 mV) - tzw. NADSTRZAŁ

ELEKTROFIZJOLOGIA - POTENCJAŁY I PRZEWODZENIE

•   POTENCJAŁ CZYNNOŚCIOWY KOMÓRKI NERWOWEJ:

 

•      FAZY:

5. do zamknięcia kanałów sodowych i do otwarcia kanałów potasowych - okres REPOLARYZACJI

6. do obniżenia potencjału wewnątrzkomórkowego - i ewentualnie do HIPERPOLARYZACJI komórki (potencjał niższy od potencjału spoczynkowego komórki)

ELEKTROFIZJOLOGIA - POTENCJAŁY I PRZEWODZENIE

• podczas pobudzenia komórki:

 

I. okres REFRAKCJI BEZWGLĘDNEJ

II. Okres REFRAKCJI WZGLĘDNEJ

ELEKTROFIZJOLOGIA - POTENCJAŁY I PRZEWODZENIE

• okres REFRAKCJI BEZWZGLĘDNEJ

 

•    od początku depolaryzacji włącznie z początkową fazą repolaryzacji

•    ponowne pobudzenie komórki NIE jest możliwe, niezależnie od siły działającego bodźca

ELEKTROFIZJOLOGIA - POTENCJAŁY I PRZEWODZENIE

II. okres REFRAKCJI WZGLĘDNEJ

 

•    po okresie refrakcji bezwzględnej

•    ponowne pobudzenie komórki JEST już możliwe, przy zastosowaniu odpowiednio silnego bodźca

ELEKTROFIZJOLOGIA - POTENCJAŁY I PRZEWODZENIE

PRZEWODZENIE POBUDZENIA

 

•    depolaryzacja błony komórkowej w jednym miejscu rozszerza się na sąsiednie odcinki błony - wędrując wzdłuż aksonów do końca neuronu

•    przewodzenie zależy od rodzaju włókna nerwowego

ELEKTROFIZJOLOGIA - POTENCJAŁY I PRZEWODZENIE

PRZEWODZENIE POBUDZENIA

 

•    włókna nagie i bezrdzenne - szybkość przewodzenia nieduża = 0,5 - 2,0 m/sek.

•    włókna rdzenne = kilka - 120 m/sek. (skokowo, od przewężenia do przewężenia osłonki - omijane odcinku otoczone otoczką)

ELEKTROFIZJOLOGIA - POTENCJAŁY I PRZEWODZENIE

PRZEWODZENIE POBUDZENIA

 

•    dośrodkowo - z obwodu do ośrodków; poprzez włókna dośrodkowe (AFERENTNE)

•    odśrodkowo - z ośrodków na obwód; przez włókna odśrodkowe (EFERENTNE)

ELEKTROFIZJOLOGIA - POTENCJAŁY I PRZEWODZENIE

PRZEWODZENIE POBUDZENIA

 

•    z zakończeń aksonów obrębie synapsy wydzielają się NEUROTRANSMITERY, które zmieniają właściwości błony postsynapstycznej

•    postsynaptyczne potencjały mogą być pobudzające (synapsy pobudzające) lub hamujące (synapsy hamujące)

ELEKTROFIZJOLOGIA - POTENCJAŁY I PRZEWODZENIE

• neurony w organizmie stale odbierają impulsy przewodzone przez synapsy pobudzające i hamujące

• potencjał błony komórkowej neuronu jest wypadkową działania tych dwóch typów synaps

ELEKTROFIZJOLOGIA - POTENCJAŁY I PRZEWODZENIE

• w czasie przewagi przewodzenia impulsów przez synapsy pobudzające potencjał błony komórkowej zbliża się do progu (- 50 mV) i w tym samym czasie w odcinku początkowym aksonu generowana jest salwa impulsów

ELEKTROFIZJOLOGIA - POTENCJAŁY I PRZEWODZENIE

•         w czasie przewagi przewodzenia impulsów przez synapsy hamujące dochodzi do hiperpolaryzacji błony komórkowej, co uniemożliwia generowanie impulsów w odcinku początkowym aksonu

ELEKTRO-FIZJOLOGIA

Neurony i synapsy

ELEKTROFIZJOLOGIA

•  w organizmie - ok. 200 rodzajów komórek zróżnicowanych strukturalnie i czynnościowo

•  4 główne rodzaje komórek (wg podstawowych funkcji)

•  komórki mięśniowe - MIOCYTY

•  komórki nerwowe - NEURONY

•  komórki nabłonkowe

•  komórki łącznotkankowe

ELEKTROFIZJOLOGIA

•  TKANKA - „zgrupowanie” komórek o podobnym pochodzeniu, strukturze i funkcji

 

•   4 zasadnicze typy tkanek:

• -     mięśniowa

• -     nerwowa

• -     łączna

• -     nabłonkowa

ELEKTROFIZJOLOGIA

KOMÓRKI NERWOWE - NEURONY

 

Właściwości swoiste:

• -      zdolność wytwarzania i przewodzenia sygnałów elektrycznych (impulsów) do innych neuronów lub do nienerwowych komórek docelowych (np. mięśniowych, gruczołowych - skurcze mięśniowe, procesy wydzielnicze)

• -      warunkują procesy mózgowe (świadomość, emocje, myślenie)

ELEKTROFIZJOLOGIA

UKŁAD NERWOWY

 

• utrzymuje łączność organizmu ze światem zewnętrznym

• zapewnia ciągłość procesów życiowych

ELEKTROFIZJOLOGIA

ad. I. CZYNNOŚĆ UKŁADU NERWOWEGO

 

•   łączność ze światem zewnętrznym - odbieranie różnorodnych informacji za pośrednictwem narządów zmysłów oraz zarządzanie aparatem ruchowym, umożliwiającym poruszanie się i reagowanie w sposób celowy na te bodźce - UKŁAD NERWOWY SOMATYCZNY

ELEKTROFIZJOLOGIA

ad. II. CZYNNOŚĆ UKŁADU NERWOWEGO

 

•  regulowanie procesów przemiany materii i czynności narządów wewnętrznych - UKŁAD NERWOWY AUTONOMICZNY (WEGETATYWNY)

ELEKTROFIZJOLOGIA

• działalność obu układów - układu nerwowego somatycznego oraz układu nerwowego autonomicznego (wegetatywnego) - koordynowana jest na wszystkich piętrach układu nerwowego

ELEKTROFIZJOLOGIA

BUDOWA I FUNKCJE UKŁADU NERWOWEGO

 

Tkanka nerwowa:

• -      gł. z lipidów (fosfolipidy, cerebrozydy i cholesterol) i z białek

• -      układ nerwowy człowieka - zbudowany z ok. 1 biliona wysokowyspecjalizowanych komórek nerwowych (neuronów) oraz z kilkanaście razy więcej komórek podporowych zwanych komórkami glejowymi

ELEKTROFIZJOLOGIA

Komórki nerwowe:

• -      różny, najczęściej gwiaździsty kształt

• -      od ciała komórkowego (tzw. PERYKARYONU) odchodzą liczne wypustki:

a/ DENDRYTY - wypustki krótkie, rozgałęzione drzewkowato

b/ NEURYT / AKSON - wypustka pojedyncza, długa i rozgałęziająca się dopiero przy swym końcu

ELEKTROFIZJOLOGIA

• zasadnicza funkcja neuronów - przewodzenie, przekazywanie impulsów nerwowych (związane z procesami elektrochemicznymi zachodzącymi w błonie komórkowej)

ELEKTROFIZJOLOGIA

Komórki nerwowe:

 

•  DENDRYTY - przewodzą bodźce elektryczne DO komórki (dośrodkowo)

•  NEURYT / AKSON - przewodzi bodźce elektryczne OD komórki (odśrodkowo)

ELEKTROFIZJOLOGIA

•  neurony - spoczywają na rusztowaniu utworzonym przez KOMÓRKI GLEJOWE

- są to drobne, mocno rozgałęzione komórki o różnych kształtach, wypełniające przestrzenie pomiędzy neuronami

- obok funkcji podporowej komórki glejowe pośredniczą w odżywianiu neuronów i usuwaniu odpadków ich przemiany

ELEKTROFIZJOLOGIA

• NEUROGLEJ czyli zespół komórek glejowych, pełni w stosunku do komórek nerwowych funkcje:

 

1. podporowe

2. ochronne

3. odżywcze

ELEKTROFIZJOLOGIA

• Komórki glejowe

1. ASTROCYTY

2. OLIGODENDROCYTY

3. EPENDYMOCYTY

ELEKTROFIZJOLOGIA

•  Komórki glejowe

 

1. ASTROCYTY

- komórki z licznymi wypustkami (forma gwiazd)

- pośredniczą w wymianie substancji odżywczych i jonów między neuronami i otoczeniem

- także funkcje ochronne

ELEKTROFIZJOLOGIA

•  Komórki glejowe

 

2. OLIGODENDROCYTY

- drobne komórki z wypustkami

- wytwarzają osłonki mielinowe w ośrodkowym układzie nerwowym

ELEKTROFIZJOLOGIA

•   Komórki glejowe

 

3. EPENDYMOCYTY

- wyścielają komory i kanały w układzie nerwowym tworząc tzw. EPENDYMĘ (o charakterze nabłonka sześciennego wyposażonego w rzęski i kosmki)

- zdolność pompowania sodu, za którym podąża chlor i woda - tworzenie płynu mózgowo-rdzeniowego

ELEKTROFIZJOLOGIA

• MIELINIZACJA

- jt. tworzenie mieliny odbywająca się poprzez owijanie włókna nerwowego spłaszczonym oligodendrocytem

ELEKTROFIZJOLOGIA

• MIELINA:

•     jest przekształconą błoną komórki nerwowej

•     jest izolatorem, umożliwiającym szybkie przewodzenie impulsu metodą skokową

•     nie ma charakteru ciągłego wzdłuż całego włókna nerwowego

ELEKTROFIZJOLOGIA

Większość aksonów otoczona jest przez osłonkę mielinową (osłonką rdzenną):

1. WŁÓKNA RDZENNE - otoczone osłonkę mielinową

2. WŁÓKNA BEZRDZENNE - nie posiadają otoczki

ELEKTROFIZJOLOGIA

• Podział morfologiczny i czynnościowy włókien nerwowych:

 

•   grupa A:

- z osłonką mielinową

- aferentne-czuciowe i eferentne-somatyczne

- 4 podgrupy , , γ, δ (w zależności od średnicy aksonów)

- szybkość przewodzenia: 12 - 120 m/sek.

ELEKTROFIZJOLOGIA

• Podział morfologiczny i czynnościowy włókien nerwowych:

 

2. grupa B:

- z osłonką mielinową

- układu autonomicznego

- szybkość przewodzenia: 3 - 15 m/sek.

ELEKTROFIZJOLOGIA

• Podział morfologiczny i czynnościowy włókien nerwowych:

 

3. grupa C:

- bez osłonki mielinowej

- aferentne-czuciowe i układu autonomicznego

- szybkość przewodzenia: 0,5 - 2,3 m/sek.

ELEKTROFIZJOLOGIA

SYNAPSY:

 

•    połączenia międzykomórkowe

•    w miejscu kontaktu dwóch komórek nerwowych, lub komórki nerwowej z mięśniową lub komórki nerwowej z komórką gruczołową

 

ELEKTROFIZJOLOGIA

SYNAPSY - BUDOWA:

 

•    błona - kolbka presynaptyczna

•    szczelina synaptyczna

•    błona - kolbka postsynaptyczna

ELEKTROFIZJOLOGIA

SYNAPSY - BUDOWA:

 

ad.1. błona - kolbka presynaptyczna

•     z pęcherzykami mediatorowymi wypełnionymi neurotransmiterem (neuroprzekaźnikiem, mediatorem chemicznym)

ELEKTROFIZJOLOGIA

SYNAPSY - BUDOWA:

 

ad.2. szczelina synaptyczna

•     szerokość ok. 20 nm

ELEKTROFIZJOLOGIA

SYNAPSY - BUDOWA:

 

ad.3. błona postsynaptyczna

•     z receptorami wiążącymi uwolniony z błony presynaptycznej mediator

ELEKTROFIZJOLOGIA

SYNAPSY - DZIAŁANIE:

•    impuls nerwowy do kolbki presynaptycznej

•    wydzielanie mediatora do przestrzeni (szczeliny) międzysynaptycznej (synaptycznej)

•    wychwyt mediatora przez receptory w błonie postsynaptycznej

ELEKTROFIZJOLOGIA

SYNAPSY - DZIAŁANIE:

•    zmiana przepuszczalności błony postsynaptycznej

• ^     przemieszczenie jonów Na⁺ i K⁺

•    do depolaryzacji

•    umożliwienie dalszego przewodzenia impulsu nerwowego poprzez kolejny neuron na zasadzie depolaryzacji i repolaryzacji

ELEKTROFIZJOLOGIA

• MEDIATORY PRZEWODZENIA POBUDZENIA W SYNAPSACH (NEUROMEDIATRORY):

 

•    substancje chemiczne

•    pobudzające i hamujące

ELEKTROFIZJOLOGIA

• NEUROMEDIATRORY POBUDZAJĄCE:

 

•    acetylocholina (włókna cholinergiczne)

•    adrenalina, noradrenalina (włókna adrenergiczne)

•    kwas glutaminowy

ELEKTROFIZJOLOGIA

• NEUROMEDIATRORY HAMUJĄCE:

 

•    glicyna

•    -alanina

•    kwas γ-amino-masłowy

ELEKTROFIZJOLOGIA

•           obecnie znane neurotransmitery:

 

acetylcholina, dopamina, noradrenalina, glicyna,

kwas glutaminowy, norepinefryna, serotonina,

beta-alanina, kwas gamma-amino-masłowy, histamina,

epinefryna, kwas gamma aminobutyrowy, glutamina,

aspartate; bradykinina, beta-endorfina, bombezyna,

kalcytonina, cholecystokinina, enkefalina, dynorfina,

insulina, gastryna, substancja P, neurotenzyna,

glukagon, sekretyna, somatostatyna, motylina,

wazopresyna, oxytocyna, prolaktyna, thyrotropina,

angiotenzyna II, galanina, neuropeptyd Y, hormon

uwalniający tyreotropinę, hormon uwalniający

gonadotropninę, VIP, tlenek azotu

MIĘŚNIE

MIĘŚNIE

•        w organizmie - ok. 200 rodzajów komórek zróżnicowanych strukturalnie i czynnościowo

•        4 główne rodzaje komórek (wg podstawowych funkcji)

• -       komórki mięśniowe - MIOCYTY

• -       komórki nerwowe - NEURONY

• -       komórki nabłonkowe

• -       komórki łącznotkankowe

MIĘŚNIE

•     KOMÓRKI MIĘŚNIOWE - MIOCYTY:

1. mięśni szkieletowych

2. mięśni gładkich

3. mięśnia sercowego

MIĘŚNIE

•      właściwości swoiste:

 

• -          zdolność do wytwarzania siły i do ruchu (skurczu)

• -          np. poruszanie kończyn, skurcze naczyń krwionośnych i narządów wewnętrznych, skurcze serca

MIĘŚNIE

•     mięśnie - możliwość kurczenia się i rozkurczania - umożliwienie ruchu

•     komórki mięśni - wydłużony kształt (włókna mięśniowe)

MIĘŚNIE

•      charakterystyczna cecha komórek mięśniowych - występowanie w nich białek kurczliwych oraz białek strukturalnych i enzymatycznych zorganizowanych w tzw. aparat kurczliwy

MIĘŚNIE

•    tkanka mięśniowa:

 

•          zbudowana z wydłużonych cylindrycznych lub wrzecionowatych komórek mięśniowych, zawierających kurczliwe włókienka mięśniowe (miofibryle)

MIĘŚNIE

•    tkanka mięśniowa:

 

•          miofibryle - zbudowane z dwóch głównych białek - aktyny i miozyny, dzięki którym tkanka mięśniowa może się kurczyć i rozkurczać, umożliwiając wszelkie ruchy

MIĘŚNIE

•    rodzaje tkanek mięśniowych:

1. 1.mięśnie poprzecznie prążkowane

a. mięśnie szkieletowe

b. mięsień sercowy

2. mięśnie gładkie

MIĘŚNIE

•     tkanki szkieletowe i sercowa w preparatach histologicznych wykazują charakterystyczne prążkowanie w poprzek włókien, dlatego zalicza się je do jednej grupy TKANEK POPRZECZNIE PRĄŻKOWANYCH

MIĘŚNIE

•    wynika to ze szczególnego ułożenia białek kurczliwych w sarkomerach, które są jednostkami strukturalnymi aparatu kurczliwego tych tkanek

MIĘŚNIE

•    tkanka mięśniowa szkieletowa:

 

•          z bardzo długich komórek z wieloma jądrami (włókna mięśniowe), których skurcz i rozkurcz jest czynnością dowolną

•          wykazuje charakterystyczne prążkowania widoczne pod mikroskopem

MIĘŚNIE

•   mięśnie szkieletowe

 

•        odpowiadają za utrzymanie postawy ciała i wykonywanie ruchów

MIĘŚNIE

•        Tkanka mięśniowa poprzecznie prążkowana (szkieletowa):

• -           składa się z długich, cylindrycznych, zwężających się ku końcowi komórek - miocytów

• -           miocyty poprzecznie prążkowane osłania błona komórkowa, zwana sarkolemą

• -           otacza ona cytoplazmę (sarkoplazmę), w której zawarte są włókienka kurczliwe - miofibryle oraz liczne jądra komórkowe

MIĘŚNIE

•        Włókienka kurczliwe (miofibryle):

• -           wykazuja charakterystyczne naprzemiennie ułożone jasne i ciemne prążki, od których pochodzi nazwa tej tkanki

• -           prążki ciemne załamujące światło podwójnie nazywają się prążkami anizotropowymi

• -           prążki jasne - to prążki izotropowe

MIĘŚNIE

•    tkanka mięśniowa sercowa:

 

•          z mniejszych, wydłużonych włókien prążkowanych, tworzących rozgałęzienia łączące się z sąsiednimi włóknami

•          z 1-2 jądrami

•          skurcz włókien odbywa się automatycznie dzięki czynności układu przewodzącego przedsionkowo-komorowego serca

MIĘŚNIE

•    mięsień sercowy

•         umożliwia skurcz serca i przesunięcie krwi przez układ krążenia

MIĘŚNIE

•    tkanka mięśniowa gładka:

 

•          ze stosunkowo krótkich, wrzecionowatych, ściśle ułożonych komórek jednojądrowych

•          nazwa związana z inaczej zbudowanym aparatem kurczliwym, niewidocznym w preparatach histologicznych

MIĘŚNIE

•     mięśnie gładkie

 

•         odgrywają zasadniczą rolę w fizjologicznej regulacji funkcji dróg oddechowych, naczyń krwionośnych oraz przewodu pokarmowego

MIĘŚNIE

•        Komórki mięśni gładkich:

• -           mają kształt wrzecionowaty

• -           długość 50-600 mikrometra i średnica 2-10 mikrometra

• -           ponieważ nici miozyny i aktyny są w nich ułożone nieregularnie, NIE mają one prążków charakterystycznych dla mięśni szkieletowych

 

SKURCZ MIĘŚNI

 

Pobudliwość i metabolizm mięśni

SKURCZ MIĘŚNI

• mięśnie - możliwość kurczenia się i rozkurczania - umożliwienie ruchu

• komórki mięśni - wydłużony kształt (włókna mięśniowe)

SKURCZ MIĘŚNI

• mięśnie - najobfitsza tkanka pobudliwa organizmu, wyspecjalizowana w kierunku przewodzenia potencjałów czynnościowych wzdłuż błony komórkowej (sarkolemy) i zamiany potencjalnej energii chemicznej substancji organicznych (glukozy, kwasów tłuszczowych) na energię mechaniczną (kinetyczną) ruchu

SKURCZ MIĘŚNI

• podstawową jednostką mięśni jest MIOCYT cechujący się specjalizacją w zakresie wykonywania ruchów, które zachodzą dzięki specjalnym białkom kurczliwym, mającym zdolność zamiany energii chemicznej na energię mechaniczną ruchu (transdukcja chemiczno-mechaniczna)

SKURCZ MIĘŚNI

•  u człowieka występują 3 rodzaje włókien mięśniowych:

 

1. mięśnie poprzecznie prążkowane

- są podstawowymi „silnikami” wchodzącymi w skład narządu ruchu

- ich skurcz jest szybki i zależy od woli człowieka

SKURCZ MIĘŚNI

• mięśnie poprzecznie prążkowane

 

- główne białka biorące udział w skurczu: AKTYNA i MIOZYNA - białka regulatorowe skurczu: TROPONINA i TROPOMIOZYNA

SKURCZ MIĘŚNI

• mięśnie poprzecznie prążkowane

- pobudzenie do płytki nerwowo-mięśniowej - do uwolnienia jonów Ca⁺² i łączenia ich z troponiną - do zmiany konformacji tropiny i tropomiozyny

- odsłonięcie aktyny dla miozyny i ich połączenie (tzw. ruchem wiosłowym) - do wsuwania włókien aktyny i miozyny między siebie

- do skrócenia (skurczu) mięśnia

SKURCZ MIĘŚNI

• mięśnie poprzecznie prążkowane

 

- energia potrzebna do skurczu pochodzi z ATP (glikoliza beztlenowa)

- w mięśniu obecna jest także fosfokreatyna (syntetyzowana w organizmie człowieka; „magazyn” reszt fosforanowych, umożliwiający szybką odnowę ATP)

SKURCZ MIĘŚNI

2. mięśnie gładkie

- wchodzą w skład ścian naczyń i narządów wewnętrznych

- ich skurcz jest powolny, długotrwały i niezależny od naszej woli

SKURCZ MIĘŚNI

• mięśnie gładkie

 

- nie ma tutaj jednostek kurczliwych w postaci sarkomerów, dlatego ich skurcz odbywa się BEZ udziału tropiny i tropomiozyny

- wnętrze komórki wypełnione jest nitkami kurczliwymi ułożonymi równolegle i biegnącymi wzdłuż długiej osi komórki

- pobudzenie - wzrost stężenia Ca⁺²

SKURCZ MIĘŚNI

• mięśnie gładkie

- jony Ca⁺² łączą się z kalmoduliną i aktywują właściwości enzymatyczne jednego z łańcuchów lekkich miozyny

- do bezpośredniej fosforylacji miozyny

- do połączenia miozyny z aktyną i przesunięcia ich nitek kurczliwych względem siebie - skurcz

SKURCZ MIĘŚNI

• mięśnie gładkie kurczą się pod wpływem:

 

• •      samoistnego pobudzenia, które występuje rytmicznie w niektórych komórkach trzewnych mięśni gładkich („rozruszniki”)

• •      czynnika miejscowego mechanicznego lub chemicznego działającego bezpośrednio na komórki (zmiany pH, CO₂)

SKURCZ MIĘŚNI

• mięśnie gładkie kurczą się pod wpływem:

 

• •      przekaźników chemicznych przenoszonych drogą humoralną (hormony rdzenia nadnerczy)

• •      przekaźników chemicznych wydzielonych z aksonów neuronów należących do autonomicznego układu nerwowego (neurotransmitery - gł. noradrenalina i acetylocholina)

SKURCZ MIĘŚNI

3. mięsień sercowy

- zbudowany z sieci włókien mięśniowych poprzecznie prążkowanych o specyficznej budowie

- jego czynność jest automatyczna i nie podlega naszej woli

SKURCZ MIĘŚNI

•  mięsień sercowy

- impuls z układu przewodzącego serca - napływ jonów Na⁺ i Ca⁺² do komórki

- wzrost stężenia jonów Ca⁺² umożliwia skurcz mięśnia sercowego

- stężenie Ca⁺² wewnątrz komórki jest kontrolowane przez wymiennik sodowo-wapniowy, który transportuje na zewnątrz 1 jon Ca⁺² w miejsce 3 jonów Na⁺

SKURCZ MIĘŚNI

• mięsień sercowy i mięśnie gładkie

- kurczą się głównie pod wpływem impulsów generowanych przez samopobudzające się komórki rozrusznikowe (są typu miogennego)

SKURCZ MIĘŚNI

• mięśnie szkieletowe

- kurczą się wyłącznie pod wpływem impulsów nerwowych, pochodzących z OUN i przewodzonych przez ruchowe nerwy somatyczne (są typu neurogennego)

SKURCZ MIĘŚNI

• pobudliwość komórek mięśniowych wiąże się z możliwością reakcji na bodźce dochodzące do mięśni

SKURCZ MIĘŚNI

• różnica potencjału elektrycznego między wewnętrzną i zewnętrzną strona błony komórkowej umożliwia reakcje mięśni na bodźce

SKURCZ MIĘŚNI

• różnica potencjału elektrycznego po obu stronach błony komórkowej:

 

•    wytworzona przez odpowiednie rozmieszczenie jonów Na⁺ i K⁺ (pompa sodowa-potasowa)

SKURCZ MIĘŚNI

• różnica potencjału elektrycznego po obu stronach błony komórkowej:

 

•     wnętrze komórek mięśniowych ma ujemny potencjał elektryczny w stosunku do strony zewnętrznej błony komórkowej (POLARYZACJA błony komórkowej)

SKURCZ MIĘŚNI

•     zadziałanie bodźca o sile progowej lub większej od progowej - prowadzi do DEPOLARYZACJI błony komórkowej, która bezpośrednio poprzedza skurcz mięśnia

•     komórka mięśniowa - odpowiada na bodziec zgodnie z prawem „wszystko albo nic”

SKURCZ MIĘŚNI

•     następnie REPOLARYZACJA pozwala na powrót do stanu wyjściowego, czyli do wytworzenia różnicy potencjału elektrycznego (w okresie spoczynku przed działaniem bodźca)

SKURCZ MIĘŚNI

•          skurcz pojedynczy w mięśniach szybko kurczących się trwa krótko
  ~ 7,5 msek.

•          skurcz w mięśniach wolno kurczących się trwa znacznie dłużej - do 100 msek.

 

METODY BADANIA CZYNNOŚCI UKŁADU NERWOWEGO

METODY BADANIA CZYNNOŚCI UKŁADU NERWOWEGO

• źródłem poznania czynności układu nerwowego są wyniki obserwacji klinicznych oraz doświadczeń (eksperymentów) przeprowadzonych na zwierzętach i u ludzi

 

• choroby i urazy układu nerwowego u ludzi dostarczają wielu informacji dotyczących czynności tego układu u człowieka

METODY BADANIA CZYNNOŚCI UKŁADU NERWOWEGO

• •    dodatkowo:

- badania czynności bioeletrycznej

- obserwacje z drażnieniem różnych okolic mózgu w czasie zabiegów neurochirurgicznych

- badania z użyciem tomografii komputerowej, rezonansu magnetycznego oraz tomografii emisji pozytronowej

METODY BADANIA CZYNNOŚCI UKŁADU NERWOWEGO

• badanie chorych neurologicznych:
  - polecanie wykonywania różnych czynności

- wywoływanie różnych odruchów

- określanie zmian czucia

- drażnienie struktur mózgowych celem uzyskania odpowiedzi czuciowej lub motorycznej

- badania dodatkowe (rejestracja aktywności bioelektrycznej kory mózgowej, tomografia komputerowa, badania przepływu mózgowego krwi)

METODY BADANIA CZYNNOŚCI UKŁADU NERWOWEGO

•  ale:

czasami dopiero konfrontacja objawów neurologicznych ze zmianami anatomicznymi na stole operacyjnym lub sekcyjnym - pozwala na ustalenie przyczyny i miejsca uszkodzenia, i pośrednio przyczynia się do poznania funkcji układu nerwowego

METODY BADANIA CZYNNOŚCI UKŁADU NERWOWEGO

•     na zwierzętach można wykonywać różne eksperymenty w zakresie układu nerwowego, ale zasadniczy problem to fakt, że ich wyniki często w niewielkim tylko stopniu dają się odnieść do człowieka z powodu dużych różnic gatunkowych w czynnościach układu nerwowego

METODY BADANIA CZYNNOŚCI UKŁADU NERWOWEGO

•     pewne jednak zjawiska fizjologiczne są wspólne dla wielu gatunków zwierząt i w tym względzie wyniki badań doświadczalnych na zwierzętach mogą być w pewnym stopniu przydatne w poznaniu czynności układu nerwowego u człowieka

METODY BADANIA CZYNNOŚCI UKŁADU NERWOWEGO

•  eksperymenty na zwierzętach

1. ostre

2. przewlekłe

METODY BADANIA CZYNNOŚCI UKŁADU NERWOWEGO

• eksperymenty ostre:

• •      zabiegi neurochirurgiczne u zwierząt w stanie znieczulenia ogólnego - usuwanie lub przecinanie różnych okolic OUN i obserwacja następowych zmian wypadkowych, ale - poszczególne struktury OUN są ściśle ze sobą zespolone wieloma drogami i uszkodzenie jednych struktur pociąga za sobą zmiany w innych strukturach

METODY BADANIA CZYNNOŚCI UKŁADU NERWOWEGO

• eksperymenty ostre i przewlekłe:

• •      znacznie lepsze metody badania struktur mózgowych to zabiegi stereotaksji chirurgicznej

 

- polegają na wprowadzaniu do mózgu elektrod lub innych urządzeń z użyciem specjalnego aparatu pozwalającego na trafienie we właściwe miejsce w głębi mózgu

METODY BADANIA CZYNNOŚCI UKŁADU NERWOWEGO

• drażnienie tkanki nerwowej prądem elektrycznym:

 

•     1870 r.: Fritsch i Hitzig - drażnienie kory mózgowej prądem elektrycznym u uśpionego psa (wywoływanie skurczów różnych grup mięśni po stronie przeciwnej ciała)

•     drażnienie: z użyciem metody jedno- lub dwuelektrodowej

METODY BADANIA CZYNNOŚCI UKŁADU NERWOWEGO

• drażnienie tkanki nerwowej prądem elektrycznym:

 

•     u człowieka - przy odsłoniętych w znieczuleniu miejscowym półkulach mózgowych w czasie zabiegów neurochirurgicznych

METODY BADANIA CZYNNOŚCI UKŁADU NERWOWEGO

• drażnienie tkanki nerwowej prądem elektrycznym:

 

•     jednakże ma charakter nieswoisty - obejmuje neurony znajdujące się nie tylko w miejscu drażnienia, ale i w sąsiednich okolicach

•     utrudniona interpretacja wyników

METODY BADANIA CZYNNOŚCI UKŁADU NERWOWEGO

• inne sposoby drażnienia tkanki nerwowej:

 

•  termiczne

•  osmotyczne

•  chemiczne

METODY BADANIA CZYNNOŚCI UKŁADU NERWOWEGO

• elektrofizjologiczne metody badania czynności nerwowych:

 

•     metody coraz częściej stosowane

• za pomocą odpowiednich elektrod można badać aktywność pojedynczych neuronów, niewielkich populacji nerwowych lub zsumowanych czynności ośrodków mózgowych

METODY BADANIA CZYNNOŚCI UKŁADU NERWOWEGO

• elektrofizjologiczne metody badania czynności nerwowych:

 

• rejestracja potencjałów bioelektrycznych z powierzchni odsłoniętej kory mózgowej w czasie zabiegów neurochirurgicznych pozwala na dokładną lokalizację pól czuciowych i ruchowych kory mózgowej

METODY BADANIA CZYNNOŚCI UKŁADU NERWOWEGO

•     Technika elektroencefalograficzna (EEG):

 

• -         najczęściej stosowana w badaniach doświadczalnych i klinicznych

• -         rejestruje czynność bioelektryczną wielu tysięcy neuronów przez odprowadzanie, wzmocnienie i zapis bioprądów z użyciem elektrod wprowadzonych w głąb mózgu lub przyłożonych do powierzchni mózgu, kości czaszki lub skóry głowy

ORGANIZACJA UKŁADU NERWOWEGO

ORGANIZACJA UKŁADU NERWOWEGO

•   Układ nerwowy:

I. OUN - centralny (ośrodkowy) układ nerwowy

II. PUN - obwodowy (peryferyjny) układ nerwowy

III. WUN - wegetatywny (autonomiczny) układ nerwowy

•   OUN: mózgowie + rdzeń kręgowy

•   PUN: 12 par nerwów czaszkowych ze zwojami + 31 par nerwów rdzeniowych ze zwojami

•   WUN: układ współczulny (sympatyczny) + przywspółczulny (parasympatyczny)

ORGANIZACJA UKŁADU NERWOWEGO

• układ nerwowy wspólnie z układem dokrewnym sprawują kontrolę nad czynnościami narządów ciała:

•    kontrola szybkozmiennych aktywności narządów (skurcze mięśniowe, wydzielanie gruczołów)

• •    za pośrednictwem impulsów nerwowych błyskawicznie przekazywanych przez włókna nerwowe nawet do odległych narządów

ORGANIZACJA UKŁADU NERWOWEGO

• układ nerwowy jest wyjątkowy w sensie ogromnej złożoności mechanizmów kontrolnych, jakimi dysponuje

 

• 2 osie „kontrolujące”:

1. oś czuciowa

2. oś ruchowa

ORGANIZACJA UKŁADU NERWOWEGO

• oś czuciowa:

•     główny szlak, przez który impulsy z receptorów czuciowych są przekazywane do różnych ośrodków w OUN

 

• •      większość aktywności układu nerwowego pochodzi z pobudzenia receptorów czuciowych (w powłokach skórnych, mięśniach i narządach wewnętrznych; narządy zmysłowe - oko lub ucho)

ORGANIZACJA UKŁADU NERWOWEGO

•  informacje z narządów zmysłowych:

 

•      docierają do OUN

•      mogą wywoływać natychmiastowe reakcje (odruchy) lub zostają odłożone i zmagazynowane w „banku pamięciowym” OUN na okres minut, tygodni, miesięcy, a nawet lat (determinują reakcje organizmu w przyszłości)

ORGANIZACJA UKŁADU NERWOWEGO

•   informacje z receptorów czuciowych oraz ze zmysłów specjalnych (oko, ucho, błędnik):

 

•      poprzez włókna czuciowe (aferentne) do swych ciał komórkowych w zwojach rdzeniowych lub zwojach nerwów czaszkowych

•      dalej - poprzez korzenie tylne do:

1. rdzenia kręgowego i pnia mózgowego

2. układu siatkowatego pnia mózgu

3. móżdżku

4. wzgórza

5. okolicy somatoczuciowej kory mózgowej

ORGANIZACJA UKŁADU NERWOWEGO

•  w obrębie osi czuciowej wyróżnia się:

 

•      układ projekcji swoistej:

- 4-neuronowa droga czuciowa kończąca się w okolicy kory somatoczuciowej

- procesy związane z odbieraniem (recepcją) i przetwarzaniem informacji na wrażenia, na podstawie których w OUN powstaje obraz otaczającego świata (percepcja - wrażenia zmysłowe)

ORGANIZACJA UKŁADU NERWOWEGO

2. układ projekcji nieswoistej:

- droga polisynaptyczna prowadząca do struktur układu siatkowatego pnia mózgu

- nie wywołują wrażeń, ale warunkują stopień wzbudzania kory mózgowej niezbędny do percepcji, świadomości i myślenia

ORGANIZACJA UKŁADU NERWOWEGO

• oś ruchowa:

•     część układu nerwowego kontrolująca aktywności motoryczne mięśni szkieletowych

 

•      (układ kontrolujący aktywność mięśni gładkich narządów wewnętrznych, serca i gruczołów - to autonomiczny układ nerwowy)

ORGANIZACJA UKŁADU NERWOWEGO

• oś ruchowa:

 

•     sprawuje funkcje kontrolne na kilku hierarchicznie położonych i zależnych od siebie poziomach OUN:

1. rdzenia kręgowego

2. pnia mózgu, jąder podstawy mózgu i wzgórza

3. okolicy somatoruchowej kory mózgowej

ORGANIZACJA UKŁADU NERWOWEGO

• oś ruchowa:

 

•     każdy z poziomów „kontrolnych” OUN odgrywa odmienną rolę w organizacji somatycznych reakcji ruchowych i czynności odruchowych (automatycznych)

ORGANIZACJA UKŁADU NERWOWEGO

• •      rdzeń kręgowy - współdziała w organizacji prostych odruchów somatycznych i autonomicznych

• •      pień mózgu i jądra podkorowe - zawiadują bardziej złożonymi ruchami mimowolnymi (lokomocyjnymi i postawnymi)

• •      kora mózgowa - zawiera wzorce dla ruchów dowolnych (manipulacyjnych, lokomocyjnych i postawnych)

ORGANIZACJA UKŁADU NERWOWEGO

•  w obrębie osi ruchowej wyróżnia się:

 

•      swoisty układ ruchowy:

- 2- lub 3-neuronowe szlaki zstępujące zaopatrujące różne narządy (efektory ruchowe, np. mięśnie szkieletowe)

•      układ zstępujący nieswoisty:

- droga wieloneuronowa przebiegająca poprzez układ siatkowaty zstępujący

- wpływa poprzez γ-motoneurony na napięcie mięśniowe i odruchy rdzeniowe

ORGANIZACJA UKŁADU NERWOWEGO

• podstawowe zadanie OUN to funkcja integracyjna informacji docierających do niego z receptorów czuciowych

• zwykle >99% tych informacji zostaje wyhamowane na różnych poziomach OUN

ORGANIZACJA UKŁADU NERWOWEGO

• ważne informacje czuciowe po odpowiedniej selekcji:

- są kierowane do ośrodków ruchowych celem wywołania stosownej reakcji ruchowej

- albo są gromadzone w „banku pamięciowym” warunkując powstawanie wrażeń zmysłowych lub reakcji ruchowych w przyszłości

ORGANIZACJA UKŁADU NERWOWEGO

•  Poziomy funkcjonalne układu nerwowego - etapy rozwoju ewolucyjnego:

 

•   najstarszy filogenetycznie - poziom rdzeniowy - rdzeń kręgowy

•   „młodszy” - niższy poziom mózgowy - rdzeń przedłużony, most, śródmózgowie, podwzgórze, wzgórze i jądra kresomózgowia

•   „najmłodszy” - wyższy poziom mózgowy (poziom korowy) - kora mózgowa zawierająca 75% wszystkich ciał komórkowych neuronów OUN

ORGANIZACJA UKŁADU NERWOWEGO

•  poziom rdzeniowy - rdzeń kręgowy

 

•     zachowuje cechy budowy odcinkowej

• •      sygnały czuciowe docierają z receptorów poprzez włóka aferentne nerwów rdzeniowych do rdzenia i mogą od razu być kierowane włóknami eferentnymi w nerwach rdzeniowych do mięśni (odruchy motoryczne), albo mogą być przekazywane szlakiem nerwowym do wyższych ośrodków OUN

ORGANIZACJA UKŁADU NERWOWEGO

•  poziom rdzeniowy - rdzeń kręgowy

 

•     czynności rdzenia kręgowego są głównie typu odruchowego

• •      szczególne znaczenie mają odruchy somatyczne (rozciągania, odwrócony rozciągania i zginania) oraz odruchy autonomiczne (naczynioruchowe, termoregulacyjne, oddawania stolca i moczu)

ORGANIZACJA UKŁADU NERWOWEGO

•  poziom rdzeniowy - rdzeń kręgowy

 

• •      cała aktywność odruchowa rdzenia pozostaje pod działaniem wyższych pięter OUN, ale niektóre czynności rdzeniowe mogą utrzymywać się po przecięciu pnia mózgu na granicy z rdzeniem kręgowym (tzw. zwierzę „rdzeniowe”)

ORGANIZACJA UKŁADU NERWOWEGO

•   niższy poziom mózgowy - rdzeń przedłużony, most, śródmózgowie, podwzgórze, wzgórze i jądra kresomózgowia

 

•      modyfikują fazowo i tonicznie aktywność odcinkowych ośrodków odruchowych rdzenia

•      kontrolują:

•   ciśnienie tętnicze krwi, akcję serca i oddychania

•   odruchy pokarmowe (wydzielanie śliny, soku żołądkowego), żucie i połykanie

•   postawę ciała i równowagi

•   skoordynowane ruchy głowy, oczu i całego ciała

ORGANIZACJA UKŁADU NERWOWEGO

• kontrolowanie czynności ciała przez niższy poziom mózgowy - odbywa się automatycznie i pozostaje poniżej poziomu świadomości

ORGANIZACJA UKŁADU NERWOWEGO

• wyższy poziom mózgowy (poziom korowy) - kora mózgowa

 

•     składa się z kory:

• somatoruchowej i somatoczuciowej

• wzrokowej, słuchowej, węchowej i smakowej

• obszarów kojarzeniowych

ORGANIZACJA UKŁADU NERWOWEGO

• wyższy poziom mózgowy (poziom korowy) - kora mózgowa

 

•     „magazyn” pamięci doznawanych wrażeń w przeszłości i wzorców reakcji motorycznych (dla dowolnych czynności motorycznych)

•     „siedlisko” myślenia, planowania i przewidywania

ORGANIZACJA UKŁADU NERWOWEGO

•     w procesie ewolucji wyższe piętra OUN człowieka przyjęły na siebie wiele czynności motorycznych i sensorycznych niższych pięter OUN - ten proces ewolucji nosi nazwę encefalizacji

ODRUCHY RDZENIA KRĘGOWEGO

ODRUCHY RDZENIA KRĘGOWEGO

• czynności rdzenia kręgowego:

 

•      są one w znacznym stopniu sterowane przez wyższe piętra OUN - dlatego rdzeń posiada normalnie ograniczoną samodzielność funkcjonalną

•      dopiero po uszkodzeniu mózgowia lub odcięciu go od wyższych pięter mózgowia zaznacza się po okresie przejściowego wypadnięcia funkcji rdzeniowych („wstrząs rdzeniowy”) - autonomia czynności rdzenia

ODRUCHY RDZENIA KRĘGOWEGO

• czynności rdzenia kręgowego:

 

•      struktury rdzenia cechuje duży stopień niezawodności - po ich zniszczeniu powstają trwałe skutki wypadowe np. po zniszczeniu -motoneuronów rogów następuje wypadnięcie czynności ruchowych)

•      przewodzenie impulsów przez sieć neuralną rdzenia kręgowego jest znacznie wolniejsze niż w nerwach rdzeniowych

ODRUCHY RDZENIA KRĘGOWEGO

• czynności rdzenia kręgowego:

 

•      przewodzenie impulsów przez sieć neuralną rdzenia kręgowego jest zazwyczaj jednokierunkowe

•      okresy niewrażliwości (refrakcji względnej i bezwzględnej) dla rdzenia są kilkakrotnie dłuższe w porównaniu do nerwów obwodowych

ODRUCHY RDZENIA KRĘGOWEGO

• czynności rdzenia kręgowego:

 

•      w neuronach ośrodków rdzeniowych odbywa się sumowanie przestrzenne i czasowe postsynaptycznych potencjałów pobudzających i hamujących

•      pobudliwość neuronów rdzeniowych zmienia się z momentu na moment, zależnie od napływających do nich impulsów, albo poprzez synapsy pobudzające, albo hamujące

•      gdy błona komórkowa ulega depolaryzacji do wartości progowej - neurony odpowiadają na zasadzie „wszystko albo nic”

ODRUCHY RDZENIA KRĘGOWEGO

• czynności rdzenia kręgowego:

 

•      neurony rdzeniowe nie stanowią zwykłego przekaźnika informacji - informacje te podlegają pewnej „obróbce”

• •      salwy impulsów dochodzących do sieci neuralnej rdzenia mogą prowadzić do zjawiska „torowania” (ułatwienia) i „okluzji” (wygasania) reakcji odruchowych rdzenia

ODRUCHY RDZENIA KRĘGOWEGO

•     o czynności rdzenia kręgowego zwykło się mówić, że ma w głównej mierze charakter odruchowy

 

•     odruch jest podświadomą, automatyczną odpowiedzią narządu wykonawczego (efektora) wywołaną przez pobudzenie narządu odbiorczego (receptora) i wyzwoloną za pośrednictwem ośrodkowego układu nerwowego

ODRUCHY RDZENIA KRĘGOWEGO

•     łuk odruchowy - jt. droga, po której przebiega impuls

 

•     łuk odruchowy:

1. receptor

2. droga dośrodkowa (aferentna)

3. ośrodek w układzie nerwowym

4. droga odśrodkowa (eferentna)

5. narząd wykonawczy (efektor)

ODRUCHY RDZENIA KRĘGOWEGO

•  RODZAJE ODRUCHÓW ANIMALNYCH

 

I. MONOSYNAPTYCZNE

- jedna synapsa

- miotatyczne (mięśniowe) - odruch rozciągania

II. POLISYNAPTYCZNE

- liczne synapsy

- powierzchowne (skórne) - odruch zginania

ODRUCHY RDZENIA KRĘGOWEGO

Ad. I. ODRUCHY MIĘŚNIOWE:

 

•     2 ważne odruchy rozpoczynają się w mięśniu:

- ODRUCH NA ROZCIĄGANIE (ODRUCH ROZCIĄGANIA)

- ODWRÓCONY ODRUCH NA ROZCIĄGANIE (SCYZORYKOWY)

ODRUCHY RDZENIA KRĘGOWEGO

Ad. I-1. ODRUCH ROZCIĄGANIA

 

•     najprostszy 2-neuronowy monosynaptyczny odruch rdzeniowy

•     wywoływany przez nagłe rozciągnięcie mięśnia lub jego ścięgna w wyniku np. uderzenia w ścięgno lub bezpośrednio w sam mięsień

ODRUCHY RDZENIA KRĘGOWEGO

Ad. I-1. ODRUCH ROZCIĄGANIA

 

•     wywołując odruch rozciągania z różnych mięśni można pośrednio badać łuki odruchowe i ośrodki na różnych poziomach rdzenia

•     o odruchowym charakterze świadczy fakt, że przecięcie korzeni grzbietowych lub brzusznych lub zniszczenie ośrodka w odpowiednim odcinku rdzenia - prowadzi do zniknięcia odruchu

ODRUCHY RDZENIA KRĘGOWEGO

Ad. I-1. ODRUCH ROZCIĄGANIA

 

•     powoduje odruchowy skurcz rozciąganego mięśnia

(np. odruch kolanowy - uderzenie młotkiem neurologicznym w ścięgno rzepkowe - do rozciągnięcia mięśnia czworogłowego uda, który kurczy się odruchowo unosząc kończynę)

ODRUCHY RDZENIA KRĘGOWEGO

Ad. I-1. ODRUCH ROZCIĄGANIA

 

•     receptory - zakończenia pierścieniowato-spiralne we wrzecionach nerwowo-mięśniowych

•     droga aferentna - grube włókna mielinowe grupy Ia (szybkość przewodzenia impulsów = 72-120 m/sek.)

•     efektory - zginacze i prostowniki

•     jest wykorzystywany przez układ kontroli ruchów do wspomagania wykonania ruchu

ODRUCHY RDZENIA KRĘGOWEGO

Ad. I-2. ODWRÓCONY ODRUCH ROZCIĄGANIA

 

•  odruch ochronny - silny i potencjalnie uszkadzający skurcz mięśnia odruchowo hamuje ten sam mięsień, powodując, że ulega on wydłużeniu zamiast próbować utrzymać siłę, ryzykując uszkodzenie

ODRUCHY RDZENIA KRĘGOWEGO

Ad. I-2. ODWRÓCONY ODRUCH ROZCIĄGANIA

 

•  odruch ochronny - silny i potencjalnie uszkadzający skurcz mięśnia odruchowo hamuje ten sam mięsień, powodując, że ulega on wydłużeniu zamiast próbować utrzymać siłę, ryzykując uszkodzenie

ODRUCHY RDZENIA KRĘGOWEGO

Ad. I-2. ODWRÓCONY ODRUCH ROZCIĄGANIA

 

•  powoduje zahamowanie motoneuronów  unerwiających mięśnie, które są napięte, umożliwiając im przez to wydłużanie się

•     receptory - narządy ścięgniste Golgiego

•     efektory - zginacze i prostowniki

•     droga dwusynaptyczna

ODRUCHY RDZENIA KRĘGOWEGO

Ad. I-2. ODWRÓCONY ODRUCH ROZCIĄGANIA

 

•  odgrywa bardziej istotną rolę w regulacji napięcia podczas normalnej czynności mięśniowej (tzw. hamowanie autogenne: siła wytwarzana podczas skurczu mięśnia jest bodźcem do jego własnego rozluźnienia)

ODRUCHY RDZENIA KRĘGOWEGO

Ad. II. ODRUCHY SKÓRNE:

 

•     ruchy kończyn wywołane skurczami zginaczy - czyli odruchami skórnymi - mają duże znaczenie:

a/ w odruchach unikania szkodliwego działania bodźców uszkadzających (nocyreceptorowych) i bólowych

b/ podczas zwykłych czynności lokomocyjnych w czasie chodzenia lub biegania

ODRUCHY RDZENIA KRĘGOWEGO

Ad. II. ODRUCHY SKÓRNE:

 

•     najważniejszy - ODRUCH COFANIA (ZGIĘCIA, ODRUCH BÓLOWY)

•     receptory - nocyreceptory (skórne receptory bólowe) umiejscowione na wolnych zakończeniach włókien Aδ i C

•     efektory - motoneurony  w mięśniach szkieletowych powodujących cofanie kończyny

•     droga poli- (wielo-) synaptyczna

ODRUCHY RDZENIA KRĘGOWEGO

Ad. II. ODRUCHY SKÓRNE:

 

•     najważniejszy - ODRUCH COFANIA (ZGIĘCIA, ODRUCH BÓLOWY)

•     receptory - nocyreceptory (skórne receptory bólowe) umiejscowione na wolnych zakończeniach włókien Aδ i C

•     efektory - motoneurony  w mięśniach szkieletowych powodujących cofanie kończyny

•     droga poli- (wielo-) synaptyczna

ODRUCHY RDZENIA KRĘGOWEGO

Ad. II-1. ODRUCH COFANIA:

 

•     cechy charakterystyczne

- pobudzanie mięśni zginaczy

- hamowanie antagonistów mięśni zginaczy

- integracja odruchu cofania

ODRUCHY RDZENIA KRĘGOWEGO

Ad. II-1. ODRUCH COFANIA:

 

•              cechy charakterystyczne

- długi okres opóźnienia długa latencja)

- odpowiedź trwa dłużej niż bodziec

- typowa (wzorcowa) odpowiedź

RDZEŃ KRĘGOWY

UKŁAD NERWOWY

•  układ nerwowy:

I. OUN - centralny (ośrodkowy)

II. PUN - obwodowy (peryferyjny)

III. WUN - wegetatywny (autonomiczny)

 

•   OUN: mózgowie + rdzeń kręgowy

•   PUN: 12 par nerwów czaszkowych ze zwojami + 31 par nerwów rdzeniowych ze zwojami

•   WUN: układ współczulny (sympatyczny) + przywspółczulny (parasympatyczny)

RDZEŃ KRĘGOWY + ODRUCHY

• rdzeń kręgowy:

 

•     biegnie w kanale kręgowym i jest kontynuacją rdzenia przedłużonego

•     początek - w otworze wielkim kości potylicznej; koniec - na wysokości I/II kręgu lędźwiowego (jako stożek rdzenia przechodzący w nić sięgającą kręgu guzicznego)

•     długość - 43 [kobiety] - 45 [mężczyźni] cm

•     kształt lekko spłaszczonego walca

RDZEŃ KRĘGOWY + ODRUCHY

•  rdzeń kręgowy:

 

•     na przedniej powierzchni - szczelina pośrodkowa, na tylnej - bruzda pośrodkowa

•     istota biała - na obwodzie rdzenia, otaczając istotę szarą zlokalizowaną centralnie

•     istota biała - tworzy sznury: przedni, boczny i tylny

•     istota szara - formuje słupy: przedni, boczny i tylny

RDZEŃ KRĘGOWY + ODRUCHY

• rdzeń kręgowy:

 

•     sznury rdzenia tworzone są przez drogi nerwowe

• •   sznur przedni i boczny tworzą drogi ruchowe i czuciowe

• •   sznur tylny - tylko drogi czuciowe

RDZEŃ KRĘGOWY + ODRUCHY

• ODRUCHY

 

•    dają możliwość szybkiej reakcji na bodziec

•    jt. odpowiedź efektora na bodziec działający na receptor przy udziale OUN

RDZEŃ KRĘGOWY + ODRUCHY

• ODRUCHY:

 

•     animalne - ich efektorem jest skurcz mięśni szkieletowych

•     autonomiczne - odruchy wydzielnicze, naczynioruchowe oraz skurcze mięśniówki gładkiej narządów wewnętrznych

RDZEŃ KRĘGOWY + ODRUCHY

• ODRUCHY:

 

•    odruchy animalne i autonomiczne są reakcjami wrodzonymi (noszą nazwę odruchów wrodzonych - bezwarunkowych) i mogą stanowić podstawę odruchów nabytych czyli warunkowych

RDZEŃ KRĘGOWY + ODRUCHY

• ODRUCHY

 

•     nabyte (warunkowe):

- wykształcają się w czasie rozwoju człowieka

- cechują się dużą zmiennością

 

•     w powstawaniu odruchu zasadniczą rolę odgrywa łuk odruchowy

RDZEŃ KRĘGOWY + ODRUCHY

• ŁUK ODRUCHOWY

•     jt. droga, jaką przebywa impuls po zadziałaniu bodźca (od receptora) do reakcji na ten bodziec (do efektora)

•     w skład łuku odruchowego wchodzą:

1. receptor

2. włókno aferentne (dośrodkowe)

3. ośrodek nerwowy

4. włókno eferentne (odśrodkowe)

5. efektor

RDZEŃ KRĘGOWY + ODRUCHY

RDZEŃ KRĘGOWY + ODRUCHY

• rdzeń kręgowy jest siedliskiem zarówno odruchów animalnych, jak i odruchów autonomicznych, a także odruchów pobudzeniowych i hamulcowych

RDZEŃ KRĘGOWY + ODRUCHY

•  RODZAJE ODRUCHÓW ANIMALNYCH

 

•    PROSTE

- kurczy się jeden mięsień

- np. odruch z mięśnia trójgłowego łydki (ze ścięgna Achillesa), odruch źreniczny

•    ZŁOŻONE

- kurczy się więcej mięśni

- np. odruch stopowy, mosznowy, brzuszne

RDZEŃ KRĘGOWY + ODRUCHY

•  RODZAJE ODRUCHÓW ANIMALNYCH

 

•    MONOSYNAPTYCZNE

- jedna synapsa

- miotatyczne (mięśniowe) - odruch rozciągania

2. POLISYNAPTYCZNE

- liczne synapsy

- powierzchowne (skórne) - odruch zginania

RDZEŃ KRĘGOWY + ODRUCHY

•  cechy odpowiedzi odruchowej zależą od:

 

• rodzaju bodźca

• typu receptorów

• złożoności objętych odruchem dróg neuronalnych

• pobudliwości neuronów wstawkowych i motoneuronów

• organizacji reagującego efektora

RDZEŃ KRĘGOWY + ODRUCHY

• ODRUCH MONOSYNAPTYCZNY

 

•      odruch na rozciąganie mięśnia poprzecznie prążkowanego (szkieletowego):

- w mięśniu zakończenia pierścieniowato-spiralne (zakończenia neuronów czuciowych)

- pobudzenie receptorów (na skutek rozciągania)

- impulsy do rdzenia kręgowego, gdzie po przejściu przez jedną synapsę pobudzają neurony ruchowe

RDZEŃ KRĘGOWY + ODRUCHY

• ODRUCH MONOSYNAPTYCZNY

 

•     odruch na rozciąganie mięśnia poprzecznie prążkowanego (szkieletowego)

•     pobudzenie powoduje wysłanie impulsu i skurcz tego samego mięśnia

RDZEŃ KRĘGOWY + ODRUCHY

• ODRUCH POLISYNAPTYCZNY

 

•      odruch zginania kończyn

- bodziec pobudza receptory czuciowe

- przez włókna nerwowe neuronów czuciowych pobudzenie przewodzone jest do rdzenia kręgowego

- w rdzeniu impulsy przekazywane są na neurony pośredniczące [więcej niż 2 synapsy], które pobudzają neurony ruchowe, które następnie przekazują pobudzenie na obwód

RDZEŃ KRĘGOWY + ODRUCHY

• ODRUCH POLISYNAPTYCZNY

 

•     odruch zginania kończyn

- w efekcie następuje skurcz mięśni i odruchowe zgięcie kończyny

RDZEŃ KRĘGOWY + ODRUCHY

• DROGI NERWOWE

 

•     występują w OUN (mózgowie, rdzeń przedłużony)

•     są to wiązki włókien nerwowych tworzonych przez komórki nerwowe i przewodzące impulsy nerwowe w jednym (tym samym) kierunku

•     podobne wiązki włókien nerwowych poza OUN to NERWY

RDZEŃ KRĘGOWY + ODRUCHY

• DROGI NERWOWE

 

•     drogi nerwowe kojarzeniowe

•     drogi nerwowe spoidłowe

•     drogi nerwowe rzutowe:

a. drogi zstępujące (ruchowe)

b. drogi wstępujące (czuciowe)

RDZEŃ KRĘGOWY + ODRUCHY

•  DROGI NERWOWE ZSTĘPUJĄCE (RUCHOWE)

 

•     przewodzą impulsy między korą mózgową a obwodowymi efektorami

•     są dwuneuronowe

•     droga korowo-jądrowa (do pobudzenia nerwów czaszkowych)

•     droga korowo-rdzeniowa (do jąder nerwów rdzeniowych w słupach przednich rdzenia)

RDZEŃ KRĘGOWY + ODRUCHY

•  DROGI NERWOWE WSTĘPUJĄCE (CZUCIOWE)

 

•     przewodzą informacje z obwodu do kory mózgowej

•     są trójneuronowe

•     neurony w: zwojach rdzeniowych rdzenia kręgowego, wzgórzu i korze mózgowej

RDZEŃ KRĘGOWY + ODRUCHY

•   DROGI NERWOWE WSTĘPUJĄCE (CZUCIOWE)

 

•      droga nerwowa czucia eksteroceptywnego nerwów rdzeniowych (droga zwojowo-rdzeniowo-wzgórzowo-korowa)

•      droga czucia proprioceptywnego nerwów rdzeniowych (zwojowo-opuszkowo-wzgórzowo-korowa)

•      droga czucia eksteroceptywnego i proprioceptyw-nego nerwów czaszkowych (zwojowo-jądrowo-wzgórzowo-korowa)

FIZJOLOGIA CZUCIA

FIZJOLOGIA CZUCIA

• receptory - umożliwiają kontakt ze środowiskiem poprzez odbieranie z niego bodźców

• energia bodźca działającego na receptor jest zamieniana na potencjał czynnościowy, a informacja o bodźcu jest przekazywana do OUN

FIZJOLOGIA CZUCIA

• receptory (podział ze względu na lokalizację):

 

• EKSTEROCEPTORY - odbierają bodźce czuciowe z zewnątrz (receptory dotyku, ucisku, bólu, temperatury)

• PROPRIOCEPTORY - odpowiadają za czucie głębokie (z mięśni, więzadeł, stawów)

• INTEROCEPTORY - odbierają bodźce z wnętrza organizmu (chemoreceptory, baroreceptory, osmoreceptory)

• TELECEPTORY - odbierają wrażenia na odległość (wzrok, słuch, węch)

FIZJOLOGIA CZUCIA

• receptory (podział ze względu na typ energii, na który reagują receptory):

 

• TERMORECEPTORY - bodźcem są zmiany temperatury

• MECHANORECEPTORY - reagują na czynniki mechaniczne

• CHEMORECEPTORY - są czułe na czynniki chemiczne

• FOTORECEPTORY - bodźcem jest światło

FIZJOLOGIA CZUCIA

• każdy receptor jest wyspecjalizowany w odbiorze jednego, szczególnego rodzaju bodźców, ale może odbierać też inne bodźce, jeżeli są odpowiednio silne

 

(np. pocieranie skóry daje uczucie dotyku i ciepła, siatkówka reaguje na światło, ale ucisk gałki ocznej daje też wrażenie światła)

FIZJOLOGIA CZUCIA

• receptory czucia powierzchniowego i głębokiego

 

•     czucie powierzchniowe (skórne, eksteroceptywne) jest analogiczne z pojęciem zmysłu dotyku

•     błony śluzowe i skóra odbierają bodźce cieplne, zimna, dotyku, ucisku, bólu, świądu i łaskotania

FIZJOLOGIA CZUCIA

TERMORECEPTORY:

 

a) receptory ciepła (ok. 30 tys.) wrażliwe na wzrost temperatury

b) receptory zimna (ok. 250 tys.) odbierają spadek temperatury

- oba receptory są rozmieszczone nierównomiernie (najliczniej na powierzchniach skórnych nieosłoniętych odzieżą

 

- bodźce cieplne odbierane są głównie przez ciałka Ruffiniego (zlokalizowane głębiej w skórze), a bodźce zimna przez ciałka Krausego (bliżej powierzchni)

FIZJOLOGIA CZUCIA

ZMYSŁ DOTYKU:

 

- zapewnia odebranie kształtu, wielkości, twardości i rodzaju powierzchni ciała stykającego się ze skórą

- zapewnia odczuwanie ucisku na skórę lub błonę śluzową

 

- ANESTEZJA - jt. brak czucia dotyku

- HIPERESTEZJA (PRZECZULICA) - jt. nadmierne zwiększone czucie dotyku

FIZJOLOGIA CZUCIA

receptory dotyku:

 

- rozmieszczone nierównomiernie na powierzchni skóry (najliczniej na powierzchni warg, języka, opuszków palców, czoła; nielicznie na grzbiecie)

- ciałka Meissnera: w brodawkach skóry właściwej i w spojówce

- ciałka Merkla: z komórek nabłonkowych warstwy kolczystej naskórka oraz z dendrytów przylegających do tych komórek; posiadają pęcherzyki neurosekrecyjne (wydzielają neuromediatory polipeptydowe, enkefalinę i pankreoastatynę); rejestrują dotyk o małym ciśnieniu

- dotyk i nacisk odbierają również ciałka Ruffiniego i ciałka Krausego

FIZJOLOGIA CZUCIA

Ciałka Vatera-Paciniego (ciałka blaszkowate):

 

- reagują na nacisk

- w tkance podskórnej, krezce, torebce stawowej i w narządach wewnętrznych

- składają się z blaszek równolegle ułożonych; do ciałka wnika włókno nerwowe zakończone kolbkami

FIZJOLOGIA CZUCIA

CZUCIE BÓLU:

 

- odbierane jest przez wolne zakończenia nerwowe (rozproszone po całej skórze i w błonach łącznotkankowych)

- ból sygnalizuje uszkodzenie lub zagrożenie uszkodzeniem tkanki

 

FIZJOLOGIA CZUCIA

REJESTRACJA ŚWIĄDU:

 

- mechanoreceptory C - zakończenia włókien nerwowych

- na pograniczu naskórka i skóry właściwej

FIZJOLOGIA CZUCIA

PROPRIOCEPTORY:

 

- stanowią grupę receptorów odczuwania głębokiego (presyjnego)

 

- istotne są układy wrzecionka nerwowo-mięśniowego i wrzecionka mięśniowo-ścięgnowego oraz proprioceptory stawowe

- rozciąganie ścięgna, mięśni lub torebki stawowej uświadamia aktualną pozycję i ruchy poszczególnych części ciała

FIZJOLOGIA CZUCIA

PROPRIOCEPTORY:

 

- wrzecionka mięśniowo-ścięgnowe obierają stopień naciągnięcia ścięgna, dzięki czemu na drodze odruchowej reguluje siłę skurczu mięśnia

- w mięśniach zapewniających wykonywanie precyzyjnych ruchów występują wrzecionka nerwowo-mięśniowe i regulują napięcie mięśniowe na drodze odruchowej

MÓZGOWIE

MÓZGOWIE

• układ nerwowy:

I. OUN - centralny (ośrodkowy)

II. PUN - obwodowy (peryferyjny)

III. WUN - wegetatywny (autonomiczny)

•  OUN: mózgowie + rdzeń kręgowy

•  PUN: 12 par nerwów czaszkowych ze zwojami + 31 par nerwów rdzeniowych ze zwojami

•  WUN: układ współczulny (sympatyczny) + przywspółczulny (parasympatyczny)

MÓZGOWIE

•  nerwy czaszkowe:

 

1. I.                   węchowy VII. twarzowy

2. II.                wzrokowy VIII. przedsionkowo-ślimakowy

3. III.             okoruchowy IX. językowo-gardłowy

4. IV.            bloczkowy X. błędny

5. V.               trójdzielny XI. dodatkowy

6. VI.            odwodzący XII. podjęzykowy

 

MÓZGOWIE

• nerwy rdzeniowe:

 

•  szyjne - 8 par

•  piersiowe - 12 par

•  lędźwiowe - 5 par

•  krzyżowe - 5 par

•  guziczne - 1 para (rzadko 2 lub 3 pary)

 

MÓZGOWIE

•  gałęzie brzuszne nerwów rdzeniowych tworzą sploty:

•      C₁ - C₄ - splot szyjny

•      C₅ - Th₁ - splot ramieniowy

•      Th₁ - Th₁₂ - nerwy międzyżebrowe (samodzielnie)

•      L₁ - Co₃ - splot lędźwiowy-krzyżowy:

•   L₁ - L₄ - splot krzyżowy

•   L₅ - Co₃ - splot krzyżowy

•   S₃ - S₄ - splot sromowy

•   S₅ - Co₃ - splot guziczny

MÓZGOWIE

• MÓZGOWIE

 

•      część ośrodkowego układu nerwowego ograniczona czaszką

•      masa: 1100 - 2000 g (u kobiet nieco niższa)

•      wymiary: 15-17 x 12 x 12 cm

• ^       objętość ~ 1320 cm³

•      masa i wielkość mózgowia podlegają dużym wahaniom osobniczym - między masą mózgowia a uzdolnieniami człowieka nie ma współzależności

MÓZGOWIE

•     2 powierzchnie: wypukła (górno-boczna) i podstawna

•     szczelina podłużna - dzieli mózgowie na 2 półkule prawą i lewą

•     na dnie szczeliny - spoidło wielkie mózgu (ciało modzelowate), które łączy obie półkule

•     od dołu do półkul mózgowych przylega móżdżek, oddzielony od nich szczeliną poprzeczną mózgu

MÓZGOWIE

•     powierzchnię półkul mózgu pokrywa cienka warstwa istoty szarej - kora mózgu - stanowiąca skupienie komórek nerwowych

•     pod kora mózgową znajduje się w półkulach mózgu istota biała - składająca się ze ściśle do siebie przylegających włókien nerwowych, przebiegających głównie między komórkami kory mózgowej

•     jądra podkorowe - są to skupienia komórek nerwowych w obrębie istoty białej

MÓZGOWIE

• MÓZGOWIE

 

•     stanowi bardzo skomplikowany twór ze względu na mnogość i ważność funkcji, jakie pełni

• ^      wszystkie jego części są wzajemnie ze sobą powiązane czynnościowo i anatomicznie

MÓZGOWIE

• mózgowie - podziały i klasyfikacje:

 

 

• mózg + móżdżek + rdzeń przedłużony

lub

• mózg (półkule mózgowe + część wzrokowa podwzgórza)+ pień mózgu (pozostała część mózgowia)

lub

MÓZGOWIE

• podział anatomiczny mózgowia (uwarunkowania topograficzne):

 

• KRESOMÓZGOWIE

• MIĘDZYMÓZGOWIE

• ŚRÓDMÓZGOWIE

• TYŁOMÓZGOWIE WTÓRNE

• RDZENIOMÓZGOWIE

MÓZGOWIE

ad. I. KRESOMÓZGOWIE

a. parzyste:

- płaszcz

- jądra kresomózgowia

- komory boczne

- istota biała półkul

b. nieparzyste:

- ciało modzelowate

- sklepienie

- przegroda przezroczysta

- spoidło przednie

MÓZGOWIE

ad. II. MIĘDZYMÓZGOWIE

a. wzgórzomózgowie:

- wzgórze

- nadwzgórze

- zawzgórze

b. podwzgórze

c. niskowzgórze

d. komora trzecia

MÓZGOWIE

ad. III. ŚRÓDMÓZGOWIE

a. wodociąg mózgu

b. konary mózgu

c. pokrywa śródmózgowia

 

ad. IV. TYŁOMÓZGOWIE WTÓRNE

a. móżdżek

b. most

 

ad. V. RDZENIOMÓZGOWIE

• -         rdzeń przedłużony

 

MÓZGOWIE

• podział czynnościowy mózgowia (uwzględnia funkcjonalne powiązania):

 

• PIĘTRO DOLNE PNIA MÓZGU

• PIĘTRO GÓRNE PNIA MÓZGU

• PÓŁKULE MÓZGOWE

MÓZGOWIE

• budowę i czynności OUN - charakteryzuje „hierarchizacja”:

 

• wyższy odcinek (piętro) OUN stanowi „nadbudowę” niższego i złożony jest z łuków odruchowych i ośrodków, które stają się coraz bardziej złożone, ale też coraz doskonalsze, i podporządkowują sobie niższe odcinki (piętra)

MÓZGOWIE

•  rdzeń przedłużony jest „nadbudową” rdzenia kręgowego

•  śródmózgowie podporządkowuje sobie rdzeń przedłużony, a dzięki ośrodkom słuchowym i wzrokowym umożliwia ono organizmowi doskonalsze reagowanie na zjawiska świata zewnętrznego, niżby to było możliwe tylko za pomocą rdzenia przedłużonego

•  międzymózgowie i jądra podkorowe - są jeszcze wyższym piętrem OUN, które umożliwia wykonywanie już bardzo złożonych i doskonałych czynności (instynkty i odruchy bezwarunkowe)

MÓZGOWIE

• „... pojawienie się w rozwoju filogenetycznym KORY MÓZGOWEJ - najwyższy stopień rozwoju osiągnęła u człowieka - dało nieograniczone wprost możliwości nabywania nowych, indywidualnych reakcji, uwarunkowanych przez przedmioty i zjawiska świata zewnętrznego oraz wewnętrznego i spowodowało, że człowiek stanął na szczycie drabiny ewolucyjnej świata istot żywych ...”

(Michajlik, Ramotowski, 2001)

MÓZGOWIE

ad. I. DOLNE PIĘTRO PNIA MÓZGU

 

a. rdzeń przedłużony i most

b. twór siatkowaty

c. móżdżek

MÓZGOWIE

• rdzeń przedłużony i most:

 

•     miejsca krzyżowania się wielu dróg nerwowych

•     liczne skupiska istoty szarej - jądra

MÓZGOWIE

• rdzeń przedłużony:

 

• stanowi skupienie ośrodków nerwowych dla wielu ważnych czynności odruchowych, które są związane z odchodzącymi od niego nerwami czaszkowymi

• do odruchów (wrodzonych) odbywających się przy jego udziale należą takie czynności jak: ssanie, żucie, połykanie, wymioty, kichanie, kaszel, mruganie powiek, ruchy oddechowe, regulacja czynności serca, rozszerzanie naczyń krwionośnych, wydzielanie potu oraz regulowanie przemiany materii

MÓZGOWIE

• rdzeń przedłużony:

 

• ośrodek oddechowy - pobudzany automatycznie przez rozpuszczony we krwi CO₂ i odruchowo przez bodźce nadchodzące z płuc za pośrednictwem włókien dośrodkowych nerwu błędnego

• ośrodek regulacji czynności serca - pracuje zarówno automatycznie (zmiana składu krwi), jak też odruchowo (przy pobudzeniu nerwu błędnego)

MÓZGOWIE

• rdzeń przedłużony:

 

• ośrodek naczynioruchowy - pobudzany odruchowo - do rozszerzania naczyń krwionośnych

 

• rdzeń przedłużony stanowi „nadbudowę” nad rdzeniem kręgowym - wyższe piętro OUN - które podporządkowało sobie prymitywniejsze samodzielne czynności rdzenia kręgowego

MÓZGOWIE

• most:

 

• składa się z włókien nerwowych i skupień istoty szarej, tworzących jądra własne mostu

• przez most przebiegają włókna nerwowe łączące korę mózgową z rdzeniem przedłużonym i kręgowym oraz z móżdżkiem

MÓZGOWIE

•  twór siatkowaty:

•       zlokalizowany w pniu mózgu

•       utworzony z licznych skupisk neuronów łączących się synapsami

•       połączenia „do góry” i „w dół” - stała informacja - stały wpływ na czynność innych struktur

 

• wpływa na:

- podwzgórze i przysadkę - regulacja wydzielania hormonów

- rola koordynująca i stacja energetyczna, przekazująca pobudzenia i aktywująca korę mózgową do działania

- czyli - wpływa na funkcjonowanie całego organizmu

MÓZGOWIE

•  układ siatkowaty:

•         jt. twór siatkowaty pnia mózgu + skupiska neuronów w rdzeniu przedłużonym i rdzeniu kręgowym

•         2 części funkcjonalne: pobudzająca i hamująca

•         2 części „anatomiczne”: układ zstępujący i wstępujący

 

• odpowiada za kontrolę czynności somatycznych i autonomicznych organizmu:

- układ zstępujący: kontroluje krążenie, oddychanie, napięcie mięśni

- układ wstępujący: kontroluje układ autonomiczny, przekazuje impulsy do kory mózgowej i ośrodków podkorowych

MÓZGOWIE

• móżdżek:

•      robak - część środkowa + 2 części boczne (półkule móżdżku)

•      połączenia ze śródmózgowiem, mostem i rdzeniem kręgowym (poprzez ramiona) oraz z korą mózgową (pola ruchowe) - odbiera pobudzenia ze wszystkich narządów zmysłowych

 

• zadania:

- koordynacja ruchów - zapewnienie ich dokładności i precyzji

MÓZGOWIE

•   podział czynnościowy móżdżku:

•      móżdżek rdzeniowy, mózgowy i przedsionkowy

 

• przy uszkodzeniu móżdżku występują zaburzenia w koordynacji ruchów, a ich charakter zależy od lokalizacji uszkodzenia

MÓZGOWIE

•   uszkodzenia móżdżku mózgowego:

•     dysmetria - niemożność skierowania ruchu w żądane miejsce

•     drżenie zamiarowe - ruch nie może być wykonany płynnie

•     adiachokineza - niemożność wykonywania ruchów naprzemiennych

•     dekompozycja ruchu - poszczególne mięśnie zaangażowane w wykonanie ruchu nie współdziałają płynnie, lecz poszczególne mięśnie działają kolejno

 

•   uszkodzenia móżdżku przedsionkowego - powodują trudności w utrzymaniu równowagi

 

•   uszkodzenia móżdżku rdzeniowego - nie dają charakterystycznych objawów, ponieważ istnieje możliwość zastąpienia funkcji tej części móżdżku przez móżdżek mózgowy

MÓZGOWIE

• móżdżek jest narządem pomocniczym, który współdziała z korą mózgową w wykonywaniu ruchów dowolnych

MÓZGOWIE

ad. II. GÓRNE PIĘTRO PNIA MÓZGU

 

- wewnątrz półkul mózgowych - trudności w izolowaniu i badaniu funkcji

- są to jądra podkorowe (skupiska istoty szarej)

a. ciało prążkowane

b. wzgórze

c. podwzgórze

MÓZGOWIE

• ciało prążkowane:

•     soczewka + jądro ogoniaste

 

• zadania:

- m.in. uszkodzenia torebki wewnętrznej (między jądrem soczewkowatym a jądrem ogoniastym) - do porażenia połowiczego (tzw. hemiplegii)

 

MÓZGOWIE

• wzgórze:

• •      jt. część mózgowia zlokalizowana między komorą trzecią, komorą boczną i torebką wewnętrzną

• •      jądra wzgórza - utworzone przez liczne skupiska neuronów, które tworzą, są poprzedzielane pasmami istoty białej (tzw. blaszki rdzenne wzgórza)

 

• zadania:

- jest podkorowym ośrodkiem czuciowym, droga smakowa

MÓZGOWIE

• podwzgórze:

 

• •      jt. część dolnej i przyśrodkowej części półkul mózgowych

• •      liczne jądra podwzgórzowe: przednie (wzrokowe), środkowe (guzowe) i tylne (suteczkowate)

• •      sąsiaduje z przysadką mózgową (jest gruczołem dokrewnym), obejmuje skrzyżowanie nerwów wzrokowych, pasma wzrokowe, guza popielatego i blaszkę krańcową

MÓZGOWIE

• zadania podwzgórza:

• jest ono ważnym ośrodkiem licznych czynności wegetatywnych

 

•     możliwość spontanicznego reagowania w nowych warunkach

•     zachowania obronne i agresywne (tzw. zespół afektywno-obronny)

•     także ośrodek przyjmowania pokarmu oraz ośrodek pragnienia

MÓZGOWIE

ad. III. PÓŁKULE MÓZGOWE

 

„... pojawienie się w rozwoju filogenetycznym KORY MÓZGOWEJ - najwyższy stopień rozwoju osiągnęła u człowieka - dało nieograniczone wprost możliwości nabywania nowych, indywidualnych reakcji, uwarunkowanych przez przedmioty i zjawiska świata zewnętrznego oraz wewnętrznego i spowodowało, że człowiek stanął na szczycie drabiny ewolucyjnej świata istot żywych ...”

(Michajlik, Ramotowski, 2001)

MÓZGOWIE

ad. III. PÓŁKULE MÓZGOWE

 

• KRESOMÓZGOWIE

- ta część układu nerwowego, która w sposób istotny różni człowieka od pozostałych przedstawicieli świata zwierzęcego

- u człowieka osiągnęła najwyższy stopień rozwoju: przewyższa ono wszystkie pozostałe części mózgowia rozmiarami i różnorodnością funkcji

MÓZGOWIE

ad. III. PÓŁKULE MÓZGOWE

 

 

• KRESOMÓZGOWIE

- 2 półkule mózgowe połączone szerokim i dość grubym pęczkiem istoty białej zwanej ciałem modzelowatym

MÓZGOWIE

ad. III. PÓŁKULE MÓZGOWE

 

- u człowieka funkcjonują 2 półkule mózgowe

- powierzchnia pofałdowana i tworzy liczne zakręty, które są porozdzielane bruzdami lub szczelinami

- główne bruzdy dzielą półkule na płaty: czołowy, ciemieniowy, płat potyliczny, skroniowy

- na powierzchni podstawnej znajduje się: rdzeń przedłużony, most, przysadka mózgowa i rdzeń kręgowy

MÓZGOWIE

•               półkule mózgowe są zbudowane z istoty szarej i białej:

1. istota szara:

- z komórek nerwowych

- na zewnątrz półkul mózgowych jako kora mózgowa

- wewnątrz półkul jako jądra

2. istota biała:

- z włókien nerwowych pochodzących od neuronów kory mózgowej i jąder pnia mózgu

MÓZGOWIE

• u człowieka występuje kora stara (10%) i kora nowa (90%)

• kora mózgowa ma budowę warstwową (6 warstw)

• anatomiczny podział kory mózgowej na płaty nie uwzględnia funkcji, których lokalizacja nie jest związana z poszczególnymi płatami - podział kory mózgowej na obszary funkcjonalne pozwala na poznanie umiejscowienia poszczególnych funkcji w korze

MÓZGOWIE

• drogi (szlaki) motoryczne (ruchowe) OUN:

 

A. drogi piramidowe

B. drogi pozapiramidowe

MÓZGOWIE

ad. A. drogi piramidowe:

- są szlakami korowo-rdzeniowymi

- rozpoczynają się w ośrodkach ruchowych kory mózgowej - do rdzeniowych ośrodków ruchowych, wcześniej ulegając skrzyżowaniu na granicy rdzenia kręgowego i rdzenia przedłużonego (skrzyżowanie piramid)

- do ośrodków rdzeniowych (brzuszne rogi rdzenia) przekazują podniety indukujące ruchy dowolne (lokomocyjne, manipulacyjne)

MÓZGOWIE

ad. B. drogi pozapiramidowe:

- rozpoczynają się w śródmózgowiu, a kończą w ośrodkach ruchowych rogów przednich rdzenia kręgowego

układ pozapiramidowy:

1. kieruje ruchami mniej precyzyjnymi

2. steruje mimowolną kombinacją ruchową (np. zachowanie równowagi, napięcie mięśniowe)

3. przejmuje na siebie także ruchy wyuczone (np. jazda na rowerze)

MÓZGOWIE

drogi czuciowe (sensoryczne):

- zbudowane są z trzech neuronów:

I neuron - w zwoju międzykręgowym; przewodzi pobudzenie z obwodu do grzbietowego (tylnego) rogu rdzenia kręgowego

II neuron - odbiera bodziec od neuronu I w grzbietowym rogu rdzenia kręgowego i przewodzi go do wzgórza w międzymózgowiu

III neuron - odbiera pobudzenie od neuronu II we wzgórzu i przekazuje go do ośrodka sensorycznego (czuciowego) kory mózgowej, gdzie powstaje czucie świadome.

MÓZGOWIE

• pomiędzy dogami sensorycznymi i motorycznymi (ruchowymi - układu poza- i piramidowego) występuje połączenie typu łuku odruchowego i połączenie asocjacyjne (kojarzeniowe)

MÓZGOWIE

• podział funkcjonalny kory mózgowej - A:

• kora pozaczołowa

• płat przybrzeżny

• kora czołowa

MÓZGOWIE

• podział funkcjonalny kory mózgowej - B:

• kora rozdysponowana

• kora nie rozdysponowana

MÓZGOWIE

ad. I. kora pozaczołowa

•    obszary kory mające połączenia z narządami zmysłów (obszary czuciowe) i obszary mające połączenia z mięśniami (obszary ruchowe)

•    zawiera tzw. pola projekcyjne, które odpowiadają za funkcje czuciowe i ruchowe

MÓZGOWIE

ad. I. kora pozaczołowa

 

•      projekcyjne pola ruchowe

- mają połączenia z poszczególnymi grupami mięśni i umożliwiają pracę tych mięśni

- im bardziej dokładne i precyzyjne ruchy są wykonywane, tym większy obszar pola projekcyjnego jest w to zaangażowany - wielkość pól projekcyjnych ruchowych kory związana jest z precyzyjnością ruchów, jakimi zawiadują (niewielkie grupy mięśni, np. rąk mają duże pola projekcyjne, natomiast duże grupy mięśni, ale wykonujących ruchy nieskomplikowane, jak np. mięśnie grzbietu, mają małe pola projekcyjne

MÓZGOWIE

ad. I. kora pozaczołowa

 

•     projekcyjne pola ruchowe

- komórki piramidowe budujące pole projekcyjne ruchowe dają początek drogom piramidowym, poprzez które przekazywane są pobudzenia (eferentne) do jąder podkorowych - poprzez pień mózgu, most i rdzeń kręgowy - do rogów przednich rdzenia kręgowego lub jąder ruchowych nerwów czaszkowych w pniu mózgu

MÓZGOWIE

ad. I. kora pozaczołowa

 

•     projekcyjne pola ruchowe

 

- włókna dróg piramidowych ulegają w większości skrzyżowaniu na granicy rdzenia przedłużonego i rdzenia kręgowego

- przy uszkodzeniu dróg piramidowych dochodzi do porażenia połowiczego przeciwnej strony, ponieważ ulegają one skrzyżowaniu (pole ruchowe półkuli lewej unerwia prawą część ciała , a pole ruchowe prawej półkuli unerwia lewą część ciała)

MÓZGOWIE

ad. I. kora pozaczołowa

 

•     projekcyjne pola czuciowe

 

•   najlepiej poznane są:

- pole projekcyjne słuchowe - odbieranie bodźców, wrażeń słuchowych, reagowanie na nie, ich rozróżnianie i rozumienie

- pole projekcyjne wzrokowe - odbiera wrażenia wzrokowe i odpowiada za widzenie; poprzez współdziałanie z innymi obszarami kory i strukturami mózgu umożliwia rozumienie i rozpoznawanie bodźców wzrokowych

MÓZGOWIE

ad. II. płat przybrzeżny

•      obejmuje zakręt hipokampa, hak, hipokamp, przegrodę przezroczystą i zakręt obręczy

•      bierze udział:

• w powstawaniu stanów emocjonalnych (głód, pragnienie)

• w uczeniu się zachowań umożliwiających funkcjonowanie w społeczeństwie

• w odróżnianiu tego co bezpieczne, co jadalne

• w powstawaniu lęku, agresywności

• w zapamiętywaniu faktów

• w tworzeniu pamięci świeżej

MÓZGOWIE

ad. II. płat przybrzeżny

 

•     uszkodzenia płata przybrzeżnego powodują:

• agresywność

• podejrzliwość

• urojenia prześladowcze

 

•  związane to jest z trudnościami lub brakiem możliwości rozróżnienia postaw innych ludzi wobec swojej osoby

MÓZGOWIE

ad. III. kora czołowa

 

•     jt. przednia część płata czołowego

•     jest bardziej rozwinięta i zorganizowana u ludzi niż u zwierząt - umożliwia człowiekowi tzw. „życie duchowe”

MÓZGOWIE

ad. III. działanie kory czołowej

 

•   funkcje psychiczne człowieka

•   rozumienie zależności społecznych

•   dostrzeganie i rozróżnianie dobra i zła

•   dostrzeganie piękna

•   zdolność rozumowania

MÓZGOWIE

• podział funkcjonalny kory mózgowej - B:

• kora rozdysponowana:

•      jt kora mózgowa, której drażnienie wywołuje doznania lub ruch

•      gł. obejmuje pola projekcyjne ruchowe i czuciowe

II. kora nie rozdysponowana

• •      obejmuje znacznie większą część kory mózgowej

MÓZGOWIE

ad. II. kora nie rozdysponowana

• •      jej funkcja nie jest w pełni jasna (?)

• •      pewna rola w procesach kojarzeniowych zachodzących w rozwoju osobniczym człowieka

• •      w miarę uczenia się wytwarzają się połączenia synaptyczne, a poprzez to wytwarzają się ośrodki różnych nabytych funkcji (np. ośrodek pisania, ośrodek mowy)

MÓZGOWIE

• funkcja półkul mózgowych:

 

• mają jednakową budowę, ale ich funkcje różnią się nieco między sobą - istnieje asymetria między czynnością jednej i drugiej półkuli, która wiążę się z niejednakowymi możliwościami prawej i lewej połowy ciała

MÓZGOWIE

• funkcja półkul mózgowych:

 

• większość ludzi ma funkcjonalnie bardziej sprawną ruchowo rękę prawą (są praworęczni) - u nich „dominuje” lewa półkula, czyli od niej zależy możliwość wykonywania czynności ruchowych; praworęcznych od lewej półkuli zależy również mowa

• przy uszkodzeniu lewej półkuli następuje porażenie ruchowe prawostronne i zaburzenie mowy

MÓZGOWIE

• funkcja półkul mózgowych:

 

• prawa półkula odpowiada za sprawność wzrokowo-przestrzenną (spostrzeganie światła zewnętrznego, orientacja w środowisku oraz rozumienie samego siebie)

• przy uszkodzenie prawej półkuli dochodzi do zaburzeń postrzegania, jak również kojarzenia i rozumienia

 

•     w przypadku ludzi leworęcznych asymetria czynnościowa półkul jest odwrotna niż u praworęcznych

MÓZGOWIE

• komory mózgu:

 

•   komory: boczne + trzecia + czwarta

•   są to przestrzenie mózgu wypełnione płynem mózgowo-rdzeniowym, którego objętość wynosi ~ 150 ml

•   płyn mózgowo-rdzeniowy - jest przesączem krwi wytwarzanym w komorach mózgu, gdzie wnikają naczynia krwionośne tworzące tzw. splot naczyniówkowy

•   rola płynu - odżywianie komórek OUN oraz ochrona przed urazami mechanicznymi

MÓZGOWIE

•             OPONY MÓZGOWO-RDZENIOWE:

•                z tkanki łącznej właściwej

•                funkcje ochronne i odżywcze w stosunku do mózgowia i rdzenia kręgowego

•             opona twarda (twardówka) - przylega do kości czaszki lub powierzchni kanału kręgowego; zewnętrzna

•             opona pajęcza (pajęczynowa, pajęczynówka) - warstwa środkowa

•             opona miękka (naczyniowa, naczyniówka) - zawiera system naczyń krwionośnych włosowatych; „wewnętrzna”

 

•             jama podpajęczynówkowa - pomiędzy pajęczynówką a oponą miękką; wypełniona płynem mózgowo-rdzeniowym

 

„PROCESY”

MÓZGOWE

„PROCESY” MÓZGOWE

• UCZENIE SIĘ:

• jt. proces umożliwiający odpowiednie reagowanie w przyszłości na poznane już bodźce

• zapamiętywanie - jt. gromadzenie wiadomości o odebranych bodźcach

• pamięć - jt. nagromadzony już zasób wiadomości

„PROCESY” MÓZGOWE

• pamięć:

 

• •     natychmiastowa (świeża)

- trwa do kilkudziesięciu minut

- związana z krążeniem impulsów nerwowych w międzymózgowiu (hipokamp, zakręt hipokampa, jądra ciała siateczkowatego podwzgórza, jądro przednie wzgórza, zakręt obręczy i kora mózgowa)

„PROCESY” MÓZGOWE

• pamięć:

 

II. trwała

- związana z konsolidacją pamięci, który trwa od kilku do kilkudziesięciu minut

a/ proceduralna (nieopisowa) - polega na nabywaniu wprawy, umiejętności

b/ opisowa - związana z zapamiętywaniem słów (pamięć semantyczna) lub faktów (pamięć epizodyczna)

„PROCESY” MÓZGOWE

• CZUWANIE i SEN:

 

• są to dwa podstawowe stany fizjologiczne które występują naprzemiennie w ciągu doby

• czuwanie - związane z aktywnością układu somatycznego , a sen z jego spoczynkiem

• dorosły człowiek potrzebuje ~ 8 godz. snu na dobę (1/3 doby) - stosunek snu do czuwania = 1 : 2

„PROCESY” MÓZGOWE

• CZUWANIE:

 

• •     zależy od neuronów zlokalizowanych w rdzeniu przedłużonym, moście, śród- i międzymózgowiu

• •     neurony te tworzą twór siatkowaty pobudzający

„PROCESY” MÓZGOWE

•      SEN:

 

• •            związany z odpoczynkiem i regeneracją organizmu

• •            redukcja świadomości, zmniejszenie napięcia mięśni, zwolnienie przemiany materii oraz akcji serca i częstości oddechów

UKŁAD

AUTONOMICZNY

(WEGETATYWNY)

UKŁAD NERWOWY AUTONOMICZNY

• UKŁAD NERWOWY AUTONOMICZNY

 

•     jest częścią układu nerwowego

•     reguluje czynności narządów wewnętrznych - odpowiada za czynności i funkcje organizmu w znacznej mierze niezależne od woli człowieka (nie podlega naszej woli)

•     zadanie - utrzymanie homeostazy, czyli stałego środowiska wewnętrznego

UKŁAD NERWOWY AUTONOMICZNY

• UKŁAD NERWOWY AUTONOMICZNY

 

•     część współczulna (sympatyczna; adrenergiczna)

•     część przywspółczulna (parasympatyczna; cholinergiczna)

 

• mają nieco odmienną budowę

• różnią się głównie antagonizmem w działaniu na poszczególne narządy - tzw. antagonizm czynnościowy

UKŁAD NERWOWY AUTONOMICZNY

•    pobudzenie układu współczulnego:

1. uczynnia procesy kataboliczne (uwalnianie i zużywanie energii - np. glikogenolizę)

2. chronotropizm dodatni, batmotropizm dodatni i inotropizm dodatni serca (przyspieszenie akcji serca)

3. zwężenie naczyń krwionośnych i podwyższenie ciśnienia krwi

4. rozkurcz zwieraczy

5. zmniejszenie wydzielania soku żołądkowego, jelitowego, moczu i potu

6. rozszerzenie oskrzeli

7. zahamowanie perystaltyki jelit

8. rozszerzenie źrenic

UKŁAD NERWOWY AUTONOMICZNY

•    pobudzanie układu przywspółczulnego:

1. nasila procesy anaboliczne (przyswajanie substancji pokarmowych, zmniejszenie zużycia energii)

2. drażnienie wywołuje wagotonię, czyli stan przewagi napięcia nerwu błędnego i układu przywspółczulnego

- przejawia się to zwolnieniem tętna (chronotropizm ujemny), obniżeniem ciśnienia krwi, rozszerzeniem naczyń mózgu, skurczem mięśni jelit i oskrzeli, zwiotczeniem zwieraczy i zwiększeniem wydzielania potu, moczu, soku żołądkowego i jelitowego; zwężeniem źrenic

3. wzrost perystaltyki jelit ułatwia trawienie i wchłanianie pokarmu

UKŁAD NERWOWY AUTONOMICZNY

• CZĘŚĆ WSPÓŁCZULNA (sympatyczna; adrenergiczna)

 

•     ważne ośrodki :

- jądra podwzgórza

- ośrodki rdzenia przedłużonego

- ośrodki istoty szarej rdzenia kręgowego

UKŁAD NERWOWY AUTONOMICZNY

• CZĘŚĆ WSPÓŁCZULNA:

 

•     neurony przedzwojowe w OUN (głównie w podwzgórzu:

- jądra przednie: przykomorowe i nadwzrokowre (produkują neurohormony magazynowane w tylnym płacie przysadki)

- jądra środkowe

- jądra tylne

UKŁAD NERWOWY AUTONOMICZNY

• CZĘŚĆ WSPÓŁCZULNA:

 

•     włókna nerwowe przedzwojowe odchodzące od neuronów przedzwojowych w OUN - przekazują impulsy do neuronów zwojowych zwojów pnia współczulnego

•     neurony w pniu współczulnym - od nich odchodzą włókna unerwiające współczulnie narządy

•     włókna współczulne biegną zwykle wraz z nerwami rdzeniowymi

UKŁAD NERWOWY AUTONOMICZNY

• CZĘŚĆ WSPÓŁCZULNA:

 

•     niektóre neurony nie kończą się w pniu współczulnym, ale biegną do zwojów współczulnych, gdzie przekazują impulsy nerwowe na kolejne neurony

UKŁAD NERWOWY AUTONOMICZNY

• CZĘŚĆ WSPÓŁCZULNA:

 

•   zwoje układu współczulnego:

1. zwój szyjny górny - dla oka, ślinianek i włókna zazwojowe do serca

2-3. zwój szyjny środkowy i zwój szyjny dolny - dla serca

4. zwój trzewny - dla narządów jamy brzusznej (żołądek, jelito cienkie, wątroba, nadnercza, nerki, trzustka oraz naczynia krwionośne)

5. zwój krezkowy - dla okrężnicy, odbytnicy i narządów miednicy (pęcherz moczowy, narządy płciowe)

UKŁAD NERWOWY AUTONOMICZNY

• CZĘŚĆ WSPÓŁCZULNA:

 

•  mediatory - aminy katecholowe:

1. acetylocholina - włókna przedzwojowe

2. noradrenalina - włókna zazwojowe

UKŁAD NERWOWY AUTONOMICZNY

• CZĘŚĆ PRZYWSPÓŁCZULNA (parasympatyczna; cholinergiczna)

 

•     włókna przedzwojowe przywspółczulne z OUN do drugich neuronów przywspółczulnych tworzących zwoje:

1. zwój rzęskowy - dla oka

2-3. zwój skrzydłowo-podniebienny i zwój podżuchwowy - dla gruczołów łzowych i ślinianek

4. zwój uszny - dla ślinianki przyusznej

UKŁAD NERWOWY AUTONOMICZNY

• CZĘŚĆ PRZYWSPÓŁCZULNA:

 

•     z OUN włókna przywspółczulne prowadzi nerw błędny, który unerwia przywspółczulnie narządy klatki piersiowej (serce, tchawica i płuca) oraz jamy brzusznej (żołądek, jelita, wątroba, trzustka, nerki i nadnercza)

UKŁAD NERWOWY AUTONOMICZNY

•          CZĘŚĆ PRZYWSPÓŁCZULNA:

 

•               w krzyżowym odcinku rdzenia kręgowego (na wysokości S₂-S₄) znajdują się neurony przywspółczulne, których włókna tworzą nerw trzewny miedniczny, unerwiający przywspółczulnie jelito grube i narządy miednicy (pęcherz moczowy, odbytnica, narządy płciowe)

UKŁAD

TRAWIENNY

(POKARMOWY)

UKŁAD POKARMOWY

• ZADANIA UKŁADU TRAWIENNEGO

 

•      dostarczenie organizmowi materiału do budowy i odnowy własnych tkanek oraz substancji energetycznych służących do podtrzymywania wszelkich procesów życiowych

•      rozkładanie przyjmowanego pokarmu na prostsze związki, które ulegają absorpcji, oraz zaopatrywanie ustroju w wodę, substancje odżywcze i elektrolity niezbędne do życia

UKŁAD POKARMOWY

•  podstawowe substancje doprowadzane w postaci pokarmu to: węglowodany, tłuszcze i białka

•  ponadto z pokarmem dostarczane są: witaminy, sole mineralne i woda

•  węglowodany i tłuszcze - główne źródło energii

•  białka - źródło aminokwasów, materiału niezbędnego do budowy tkanek i narządów (białka mogą być także zużyte do celów energetycznych)

UKŁAD POKARMOWY

• czynność przewodu pokarmowego:

 

•  przyjmowanie pokarmu

•  trawienie

•  wchłanianie

UKŁAD POKARMOWY

• TRAWIENIE - zespół procesów, którym pokarm zostaje poddany w przewodzie pokarmowym:

• procesy mechaniczne trawienia: żucie, połykanie, ruchy robaczkowe przełyku, ruchy żołądka i jelit, oddawanie stolca

• procesy chemiczne trawienia: przekształcanie dużych cząsteczek złożonych substancji organicznych w związki prostsze, które mogą przenikać przez błony komórkowe, i które organizm może spożytkować

UKŁAD POKARMOWY

•     procesy chemiczne trawienia:

• •    węglowodany - w cukry proste (gł. w glukozę i fruktozę)

• •    tłuszcze - w glicerol i kwasy tłuszczowe

• •    białka - na aminokwasy

•     w żywym ustroju procesy te zachodzą w temperaturze ciała dzięki enzymom (swoistym katalizatorom produkowanym przez gruczoły trawienne)

UKŁAD POKARMOWY

•    trawienie odbywa się w obrębie przewodu pokarmowego, do którego „podłączone są” narządy dodatkowe:

• jama ustna + gardło + przełyk + żołądek + jelito cienkie + jelito grube

• język + zęby i ślinianki + trzustka + wątroba

UKŁAD POKARMOWY

• JAMA USTNA:

 

•     początkowy odcinek przewodu pokarmowego

• •    przedsionek jamy ustnej - między łukami zębowymi a wargami i policzkami

• •    jama ustna właściwa - znacznie większa przestrzeń od zębów do gardła

•     „zawiera” narządy dodatkowe: zęby, język i ślinianki

UKŁAD POKARMOWY

• UZĘBIENIE:

 

•   chwytanie + rozdrabnianie + miażdżenie pokarmu

•   uzębienie - 2 pokolenia oraz zróżnicowanie:

• •  zęby mleczne - 20 - nietrwałe

• •  zęby stałe - 32 - ułożone w dwa łuki zębowe (2 x 16 zębów: 2 sieczne + 1 kieł + 2 przedtrzonowe + 3 trzonowe)

UKŁAD POKARMOWY

• JĘZYK:

 

•     wał mięśniowy (m.prążkowany) pokryty błoną śluzową z licznymi brodawkami językowymi smakowymi i mechanicznymi

•     przygotowanie pokarmu do trawienia + artykułowanie dźwięków

• umożliwia proces żucia poprzez przesuwanie pokarmu w obrębie jamy ustnej oraz wymieszanie go ze śliną

UKŁAD POKARMOWY

• GRUCZOŁY ŚLINOWE:

 

•    wydzielają ślinę potrzebną do nawilżenia przyjmowanego i rozdrabnianego pokarmu

• gruczoły ślinowe duże (ślinianki przyuszne, podżuchwowe, podjęzykowe) oraz małe gruczołki ślinowe (wargowe, policzkowe, językowe, podniebienne)

UKŁAD POKARMOWY

• GARDŁO:

 

•    łączy ze sobą drogę pokarmową i drogi oddechowe

•    długość gardła : 12-14 cm

•    jama gardła:

• część górna - nosowa (jama nosowo-gardłowa)

• część środkowa - ustna

• część dolna - krtaniowa

UKŁAD POKARMOWY

• ŻUCIE:

 

•     4 podstawowe rodzaje smaku: słodki, gorzki, słony i kwaśny + duże znaczenie zmysłu węchu

•     wydzielanie śliny - bezpośrednim bodźcem jest obecność pokarmu w jamie ustnej (ale także: widok, zapach, myśl o pokarmie)

• na odruchach wydzielania śliny PAWŁOW opracował teorię odruchów warunkowych

UKŁAD POKARMOWY

• Funkcje śliny:

•  ochronna: ochładzanie, rozcieńczanie, wypłukiwanie

•  trawienna: -amylaza (skrobia) i lipaza językowa (tłuszcze)

•  nawilżanie: łatwiejsze połykanie i ... możliwość mówienia

UKŁAD POKARMOWY

• FAZY CYKLU ŻUCIA:

 

•     przygotowawcza

•     zetknięcie szczęk z kęsem pokarmowym

•     miażdżenie pokarmu

•     zetknięcie zębów obu szczęk

•     rozcieranie pokarmu między zębami

•     końcowe centralne zamknięcie szczęk

UKŁAD POKARMOWY

• PRZEŁYK:

 

•    łączy gardło z żołądkiem

•    najwęższa część przewodu pokarmowego

• długość: 20-30 cm

• średnica: 1,5-2,5 cm

UKŁAD POKARMOWY

• POŁYKANIE:

 

•     złożony akt odruchowy, 3 fazy: ustna, gardłowa i przełykowa:

•   żucie + wymieszanie pokarmu ze śliną - uformowanie kęsa

•   faza gardłowa - niezależna od woli (ośrodki w rdzeniu przedłużonym)

•   kęs pokarmowy wędruje przez przełyk (skurcze błony mięśniowej okrężnej)

UKŁAD POKARMOWY

• ŻOŁĄDEK:

 

•     workowate rozszerzenie przewodu pokarmowego

•     zadania:

•  zbiornik pokarmu - funkcja mechaniczna (mieszanie pokarmu z sokiem żołądkowym)

•  narząd wydzielniczy - HCl i enzymy

UKŁAD POKARMOWY

•  ŻOŁĄDEK:

 

•      wpust + trzon + dno + odźwiernik

•      błona śluzowa:

•     gruczoły żołądkowe właściwe:

- ok.100 / 1 mm² - w dnie i trzonie żołądka

- komórki nabłonkowe: główne - PEPSYNOGEN (do PEPSYNY) i okładzinowe - KWAS SOLNY

2. gruczoły odźwiernikowe:

- w części odźwiernikowej żołądka

- produkują śluz tworzący na powierzchni błony śluzowej warstwę grubości ok. 1 mm (warstwa ochronna)

UKŁAD POKARMOWY

• TRAWIENIE POKARMU W ŻOŁĄDKU (I):

 

•     rozciąganie się ścian żołądka w miarę nadchodzenia pokarmu - bodziec dla skurczu błony mięśniowej żołądka (odruch drogą nerwu błędnego)

•     mieszanie masy pokarmowej (skurcze perystaltyczne)

•     sok żołądkowy:

•  pH = 1-2

•  ~ 2-3 litry / dobę

•  zawiera m.in. 0,2-0,5% HCl + enzymy (pepsynogen)

UKŁAD POKARMOWY

•  TRAWIENIE POKARMU W ŻOŁĄDKU (II-A):

 

•     regulacja wydzielania żołądkowego:

•    faza psychiczna (głowowa):

• odruch warunkowy na bodźce uwarunkowane spożywaniem pokarmu - wzmaga się pod wpływem bodźców bezwarunkowych (zapach i smak)

• międzymózgowie i podwzgórze - nerw błędny - acetylocholina (ACh) - produkcja enzymów i HCl

• ACh - wydzielanie gastryny - produkcja HCl

• nerw błędny - wydzielanie histaminy - produkcja HCl

UKŁAD POKARMOWY

•  TRAWIENIE POKARMU W ŻOŁĄDKU (II-B):

 

•     regulacja wydzielania żołądkowego:

2. faza żołądkowa:

• od momentu , gdy pokarm znajdzie się w żołądku

• trwa różnie długo (nawet kilka godzin)

• pod kontrolą wielu czynników:

• acetylocholiny - uwalnianej z zakończeń nerwu błędnego

• splotów nerwowych śródściennych reagujących na rozciąganie ścian żołądka

• histaminy

• gastryny

UKŁAD POKARMOWY

•  TRAWIENIE POKARMU W ŻOŁĄDKU (II-C):

 

•     regulacja wydzielania żołądkowego:

3. faza jelitowa:

• po fazie żołądkowej

• bodźce regulujące wydzielanie w tej fazie powstają w dwunastnicy

• zależy od:

• pH w XII-nicy - pośrednictwo sekretyny (?)

• składu miazgi pokarmowej w XII-nicy - tłuszcz, białka, węglowodany

UKŁAD POKARMOWY

• TRAWIENIE POKARMU W ŻOŁĄDKU (III):

 

•     szybkość opróżniania żołądka zależy od:

• ilości i składu miazgi pokarmowej (pokarm źle przerzuty zalega dłużej niż dobrze rozdrobniony; najdłużej - tłuszcze, krócej - białka, najkrócej - węglowodany)

• w pustym żołądku - także ruchy perystaltyczne (tzw. skurcze głodowe żołądka)

• częściowo uzależnione od bodźców z XII-nicy - obecność w niej tłuszczu lub HCl hamuje opróżnianie żołądka

UKŁAD POKARMOWY

• JELITO CIENKIE:

 

• •     najdłuższa część (4-5 m) przewodu pokarmowego ciągnąca się od odźwiernika żołądka do jelita grubego

•     składa się z:

• dwunastnicy

• jelita czczego

• jelita krętego

UKŁAD POKARMOWY

• JELITO CIENKIE:

 

• •      ściana: błona surowicza + błona mięśniowa + błona podśluzowa z warstwą podśluzową

•     błona śluzowa:

- pokryta nabłonkiem jednowarstwowym walcowatym tworzącym liczne gruczoły jelitowe

- pofałdowana, pokryta kosmkami jelitowymi = zwiększona powierzchnia wydzielania soków trawiennych i wchłaniania pokarmu

UKŁAD POKARMOWY

• JELITO CIENKIE:

 

•     gruczoły:

- proste cewkowate zagłębienia w błonie śluzowej wysłane nabłonkiem walcowatym

- na całej długości jelita cienkiego

- wydzielają sok jelitowy przeznaczony dla trawienia pokarmu

UKŁAD POKARMOWY

• DWUNASTNICA:

 

• •      początkowy odcinek jelita cienkiego, długości ~ 25 cm

•      miejsce ujścia przewodów dwóch największych gruczołów trawiennych - wątroby i trzustki - przewodu żółciowego wspólnego (żółć) oraz przewodu trzustkowego (sok trzustkowy)

• miejsce trawienia białek (trypsyna, chymotry-psyna, elastaza, karboksypeptydaza), tłuszczów (lipaza, elastaza cholesterolowa) i węglowodanów (amylaza trzustkowa)

UKŁAD POKARMOWY

• JELITO CZCZE i KRĘTE:

 

• •      długość ~ 5 m (2/5 - jelito czcze, 3/5 - kręte)

• miejsce dalszego trawienia węglowodanów (dwusacharydazy - maltaza, sacharaza i laktaza), białek (dwu- i aminopeptydazy) oraz tłuszczów

• miejsce wchłaniania strawionych substancji pokarmowych

UKŁAD POKARMOWY

• JELITO GRUBE:

 

• •      długość ~ 1,3-1,5 m: kątnica (jelito ślepe) z wyrostkiem robaczkowym + okrężnica wstępująca + poprzeczna + zstępująca + esowata + odbytnica z odbytem

• produkcja i wydzielanie śluzu

• wchłanianie wody, jonów i witamin

• produkcja niektórych witamin

• formowanie kału

UKŁAD POKARMOWY

• WĄTROBA:

 

• •     największy gruczoł ciała ludzkiego (przeciętna masa = 1/43 masy całego ciała - ok. 1,5 kg)

•     płaty - segmenty - zraziki

• zraziki: najmniejsza jednostka funkcjonalna wątroby - zbudowana z komórek wątrobowych [hepatocytów]

UKŁAD POKARMOWY

• ZADANIA WĄTROBY:

 

• •      produkcja żółci

• •      magazyn glikogenu, tłuszczów, białek i witamin

• •      udział w tworzeniu i niszczeniu krwinek czerwonych

• •      rola odtruwająca

• •      wytwarzanie białek osocza, fibrynogenu i protrombiny

• •      centralny narząd przemiany węglowodanów, białek i tłuszczów

UKŁAD POKARMOWY

• ZADANIA WĄTROBY:

 

ad. 1. PRODUKCJA ŻÓŁCI:

•  żółć - produkowana nieustannie w ilości 0,5-1 l/dobę

•  gł. składniki: sole kwasów żółciowych, bilirubina, cholesterol, kwasy tłuszczowe i lecytyna

•  rola żółci w trawieniu:

a. aktywuje enzymy trzustkowe (gł. lipazy)

b. emulguje tłuszcze (kwasy żółciowe zmniejszają napięcie powierzchniowe tłuszczów)

c. rozpuszcza kwasy tłuszczowe

d. wzmaga perystaltykę jelit

UKŁAD POKARMOWY

• ZADANIA WĄTROBY:

 

ad. 2. MAGAZYNOWANIE GLIKOGENU, TŁUSZCZÓW, BIAŁEK i WITAMIN

• przemiana glukozy na glikogen - glukoza jest podstawowym materiałem energetycznym ustroju

 

ad. 3. TWORZENIE i NISZCZENIE KRWINEK CZERWONYCH

UKŁAD POKARMOWY

• ZADANIA WĄTROBY:

 

ad. 4. ROLA ODTRUWAJĄCA

•  wychwytywanie z krwi substancji trujących, które powstają w jelitach wskutek procesów gnilnych lub dostają się do krwi wraz z pokarmem - substancje te zostają związane w wątrobie i wydalone z żółcią lub przez nerki

•  detoksykacja może zachodzić w wyniku reakcji: utleniania i redukcji [alkohol etylowy], metylacji i acetylacji [aminy katecholowe], sprzęgania [bilirubina, kwasy żółciowe] oraz syntezy [mocznik]

UKŁAD POKARMOWY

• ZADANIA WĄTROBY:

 

ad. 5. WYTWARZANIE BIAŁEK OSOCZA, FIBRYNOGENU i PROTROMBINY

 

ad. 6. CENTRALNY NARZĄD PRZEMIANY WĘGLOWODANÓW, BIAŁEK i TŁUSZCZÓW

• regulacja stężenia poszczególnych aminokwasów we krwi, tworzenie albumin etc.

UKŁAD POKARMOWY

• TRZUSTKA:

 

•     gruczoł - o masie 70-90 g; długości 15-20 cm, szerokości 2,5-5,5 cm i grubości 1,7-2 cm - spełniający podwójną funkcję:

• zewnątrzwydzielniczą:

• zaangażowane 98% trzustki

• produkcja soku trzustkowego: ok. 2 l/dobę, z licznymi enzymami (trypsyna, chymo- trypsyna, elastaza, karboksypeptydaza, amylaza, lipaza, fosfolipaza A, lecytynaza, esteraza, rybonukleaza, deoksyrybonukleaza)

UKŁAD POKARMOWY

• TRZUSTKA:

 

• czynność wewnątrzwydzielnicza (dokrewna):

•  zaangażowane 2% trzustki - wyspy Langerhansa zawierające skupiska komórek A (25%), B (60%), D (10%) i F (5%)

• komórki A () - glukagon (podwyższa poziom glukozy we krwi

• komórki B () - insulina (obniża poziom glukozy)

• komórki D (δ) - somatostyna (reguluje wydzielanie trzustkowe)

UKŁAD POKARMOWY

• TRAWIENIE I WCHŁANIANIE POKARMÓW W JELITACH:

 

• ruchy jelita cienkiego

•  trawienie chemiczne

•  sekrecja trzustki

•  sekrecja żółci

•  wchłanianie w jelicie cienkim

•  trawienie pokarmów w jelicie grubym

UKŁAD POKARMOWY

ad. I. ruchy jelita cienkiego

 

• 2 podstawowe zadania (błona mięśniowa):

• dokładne przemieszanie miazgi pokarmowej z sokami trawiennymi i zetknięcie strawionego pokarmu z powierzchnią chłonną jelit

• przesuwanie miazgi pokarmowej w kierunku odbytu

• pobudzanie: podrażnienie mechaniczne, chemiczne i nerwowe

• 3 rodzaje: wahadłowe, robaczkowe (perystaltyczne) i segmentacyjne (rozdzielcze)

UKŁAD POKARMOWY

ad. II. trawienie chemiczne w jelicie cienkim:

 

• miazga pokarmowa w XII-nicy - pod wpływem soku XII-niczego - zmienia odczyn kwaśny na zasadowy (niezbędny dla czynności enzymów jelita cienkiego)

• działanie: soku trzustkowego + żółci + soku jelitowego - do rozszczepiania białek, węglowodanów i tłuszczów

• trawienie - proces ciągły: pokarm w jelicie cienkim podlega równoczesnemu działaniu wszystkich enzymów trzustkowych i jelitowych

UKŁAD POKARMOWY

ad. III. sekrecja trzustki:

 

• sok trzustkowy - enzymy rozkładające ostatecznie białka, tłuszcze i węglowodany na dające się wchłonąć fragmenty

• aktywacja proenzymów trzustkowych w świetle jelita + inne enzymy trzustkowe

• bodźce do wydzielania: nerw błędny, SEKRETYNA i CHOLECYSTOKININA

UKŁAD POKARMOWY

ad. IV. sekrecja żółci:

 

• żółć - wytwarzana przez komórki wątrobowe i wydzielana do światła kanalików żółciowych

• ostatecznie - do pęcherzyka żółciowego lub do dwunastnicy (przez przewód żółciowy wspólny razem z przewodem trzustkowym na brodawce XII-nicy)

• bodźce „wydzielnicze”:

- SEKRETYNA i CHOLECYSTOKININA

• najważniejsze zadania - trawienie tłuszczów

UKŁAD POKARMOWY

ad. V. wchłanianie w jelicie cienkim:

 

• w ścianie przewodu pokarmowego

• zależy od:

• wielkości powierzchni chłonącej

• stężenia składników podlegających wchłonięciu

• czasu, w jakim te składniki stykają się z powierzchnia chłonną

• szybkości, z jaką wchłonięte substancje zostają ze ściany jelita odprowadzone z krwią

UKŁAD POKARMOWY

ad. V. wchłanianie składników pokarmowych:

 

•  udział innych odcinków przewodu pokarmowego w procesach wchłaniania jest niewielki:

•   w żołądku mogą się wchłaniać tylko bardzo wolno sole mineralne, alkohol i woda

•   w jelicie grubym - wchłaniane są bardzo duże ilości wody

•  końcowymi produktami trawienia, które zostają wchłonięte są: cukry proste (z węglowodanów), aminokwasy (z białek) oraz kwasy tłuszczowe i glicerol (z rozkładu tłuszczów)

UKŁAD POKARMOWY

ad. V. trawienie w jelicie grubym:

 

• stosunkowo niewielkie - sok wydzielany przez jelito grube zawiera dużo mucyny, ma odczyn słabo zasadowy i nie zawiera enzymów

• w jelicie grubym działają enzymy dostające się tutaj razem z miazgą pokarmową z jelita cienkiego

• znaczenie lokalnej flory bakteryjnej - fermentacja węglowodanów i procesy gnilne białek

UKŁAD POKARMOWY

KAŁ:

 

•  w jelicie grubym wskutek wchłaniania wody następuje zagęszczenie treści i zamiana na kał

•  skład kału: woda + nie strawione i nie dające się strawić resztki pokarmu + barwniki z nie strawionego pokarmu oraz barwniki żółciowe + duże ilości drobnoustrojów + produkty działania bakterii + cholesterol + sole mineralne Na, K, Ca, Mg i Fe

•  ilość kału zależy od ilości spożywanego pokarmu - przy diecie roślinnej wytwarza się więcej kału niż przy pokarmie mięsnym

Gospodarka wodno-elektrolitowa
i kwasowo- zasadowa

• początki życia - związane z morzem !

 

• •    zwierzęta w procesie ewolucji, opuszczając morze - „zabrały ze sobą” jego cząstkę w postaci płynu zewnątrzkomórkowego o dużej zawartości NaCl, przypominającego wodę morską

 

• •    woda tworzy także środowisko wewnątrzkomórkowe, w którym zachodzą wszystkie reakcje chemiczne charakterystyczne dla żywej materii

 

• woda w organizmie:

• •    jako bezpośrednie otoczenie komórek umożliwia transport składników nieorganicznych i organicznych oraz ich wymianę z komórkami

• •    jest głównym objętościowo składnikiem organizmu, utrzymującym względnie stałą objętość, pomimo że przyjmowanie jej w płynach i pokarmach jest okresowe, a straty, chociaż ciągłe, wykazują znaczne wahania

 

 

• WODA:

 

•    w przestrzeni:

•  wewnątrzkomórkowej (2/3 ~ 67%)

•  zewnątrz- (poza-) komórkowej (1/3 ~ 33%)

 

 

• PŁYN POZAKOMÓRKOWY (w przestrzeni poza- (zewnątrz-) komórkowej):

 

• •      osocze krwi + płyn tkankowy (śródmiąższowy - środowisko wewnętrzne) + płyn transkomórkowy (transcelularny)

 

• osocze

- płynna część krwi po oddzieleniu z niej elementów komórkowych

- ok. 25% całkowitej objętości płynu pozakomórkowego

 

• PŁYN POZAKOMÓRKOWY (w przestrzeni pozakomórkowej):

 

• płyn śródmiąższowy

- otacza wszystkie komórki poza krwinkami

- obejmuje limfę (chłonkę)

- ok. 75% całkowitej objętości płynu pozakomórkowego

 

• PŁYN POZAKOMÓRKOWY:

 

• płyn transkomórkowy

- wydzieliny (soki trawienne) przewodu pokarmowego (ślina, sok żołądkowy, sok trzustkowy, żółć i sok jelitowy), płyn mózgowo-rdzeniowy, płyn w jamach ciała (opłucnej, osierdzia i otrzewnej), płyn w torebkach stawowych (maź stawowa), płyn ucha wewnętrznego i płyn w komorach oka (ciecz wodnista oka)

 

• PŁYN WEWNĄTRZKOMÓRKOWY (w przestrzeni wewnątrzkomórkowej):

 

• stanowi ponad połowę wody znajdującej się w organizmie, co odpowiada 30-40% masy ciała

• zapewnia właściwe środowisko wewnątrzkomórkowe dla funkcjonowania struktur i enzymów komórkowych

 

• skład płynów ustrojowych:

•     gł. składniki - białka i inne substancje organiczne (~90% płynu śródmiąższowego; ~97% wewnątrzkomórkowego)

•     gł. różnice - stężenie białka (4 x większe w osoczu niż w płynie śródmiąższowym = ciśnienie osmotyczne [onkotyczne] osocza jest ok. 25 mm Hg wyższe od ciśnienia onkotycznego płynu śródmiąższowego = osocze utrzymuje się w łożysku naczyniowym na stałym poziomie)

 

• stosunek objętości płynu w przestrzeni wewnątrzkomórkowej do objętości płynu w przestrzeni zewnątrz- i transkomórkowej podlega zmianom w zależności od ilości wypijanej wody i od ilości soli mineralnych wprowadzonych do organizmu wraz z pokarmami oraz od utraty wody przez organizm

 

• ELEKTROLITY PŁYNÓW USTROJOWYCH:

 

•      są substancjami elektrycznie czynnymi (posiadającymi ładunek)

•  KATIONY - ładunek dodatni

•  ANIONY - ładunek ujemny

•      suma stężeń kationów jest równa sumie stężeń anionów, dzięki czemu płyny ustrojowe są elektrycznie obojętne

 

Główne elektrolity w płynach ustrojowych

 

 

• objętość wody całkowitej w organizmie zależy od prędkości jej wymiany z otoczeniem, za pośrednictwem różnych kanałów zewnętrznych i wewnętrznych

 

• woda do ustroju dostarczana jest wyłącznie poprzez przewód pokarmowy, a wydalana jest z niego przez: nerki, płuca, skórę i przewód pokarmowy

 

• w warunkach normalnych straty wody są wyrównywane jej dowozem, który w umiarkowanym klimacie wynosi ok. 2,3 - 2,4 litra na dobę

 

• mniej niż połowa tej ilości jest doprowadzana w postaci napojów, resztę stanowi woda zawarta w pokarmach stałych oraz woda powstająca w wyniku przebiegu procesów metabolicznych

 

• wchłanianie wody z przewodu pokarmowego odbywa się głównie w jelicie cienkim (woda z płynów, pokarmów i z soków trawiennych)

 

• z całej ilości płynu przepływającego przez jelita (8-10 litrów/dobę) prawie 85% ulega wchłonięciu w jelicie cienkim (gł. w jelicie czczym)

 

• woda wytwarzana endogennie:

• •   100 g tłuszczu = 107 ml wody

• •   100 g skrobi (węglowodanów) = 55 ml wody

• •   100 g białek = 41 ml wody

 

•  w procesie metabolizmu - najwięcej wody powstaje przy spalaniu węglowodanów i tłuszczów - dlatego przy diecie węglowodanowo-tłuszczowej zapotrzebowanie na wodę jest mniejsze

 

• przy przemianie białek oprócz wody i CO₂ powstają inne produkty (m.in. mocznik) wydalane przez nerki - dla ich wydalanie potrzeba przeszło dwa razy więcej wody, niż jej przy tej przemianie powstaje

 

• minimalne zapotrzebowanie dobowe wody u człowieka dorosłego wynosi 1,5 - 1,75 l, z czego:

•  ok. 900 ml - na pokrycie strat parowania ze skóry i płuc (tzw. parowanie niewyczuwalne)

•  ok. 500-750 ml - na wydalanie przez nerki szkodliwych produktów przemiany

 

• organizm człowieka traci wodę:

 

•    wraz z moczem wydalanym przez nerki

•    wraz z potem wydzielanym przez gruczoły potowe

•    z powierzchni skóry w wyniku parowania

•    wraz z kałem przez przewód pokarmowy

•    przez płuca z powietrzem wydychanym

 

 

• organizm człowieka traci wodę:

 

•   z moczem

- najwięcej wody i elektrolitów

- ok. 1,4 - 1,5 litra/dobę

•   utrata wody na skutek parowania powierzchni skóry i wydzielania gruczołów potowych

- zależy od temperatury własnej ciała i otoczenia oraz wilgotności powietrza (~ 500 ml/dobę)

 

• zapotrzebowanie na wodę zależy od temperatury i względnej wilgotności powietrza - otoczenia

 

• woda nieustannie wyparowuje ze skóry w sposób dla organizmu niewyczuwalny, natomiast przy podwyższonej temperaturze otoczenia - zwiększa się wydalanie wody w postaci potu

 

• organizm człowieka traci wodę:

 

•   przez płuca

- zależy również od temperatury własnej ciała i otoczenia oraz wilgotności powietrza

- przeciętnie ok. 300 - 400 ml/dobę

•   z kałem

~100 - 200 ml/dobę

 

Bilans wodny u człowieka

 

dowóz wody w ml na dobę	straty wody w ml na dobę
płyny 1200	mocz 1400
pokarm 900	skóra i płuca 900
metabolizm 300	kał 100
2400	2400

 

 

 FIZJOLOGIA NERKI

 

• UKŁAD MOCZOWY:

 

• wydalanie z ustroju niepotrzebnych produktów przemiany materii i substancji szkodliwych

• utrzymanie stałości składu płynów ustrojowych

 

• UKŁAD MOCZOWY:

 

• nerki - wytwarzają mocz

• moczowody - odprowadzają mocz z nerek do pęcherza moczowego

• pęcherz moczowy - zbiornik moczu

• cewka moczowa - mikcja (akt oddawania moczu)

 

• NERKI:

 

•    narząd parzysty o masie ok. 150 g i wymiarach: 11 x 5 x 3 cm

•    położone na tylnej ścianie jamy brzusznej (na wysokości Th₁₁-L₂)

•    dosyć luźno umocowane - fizjologiczna ruchomość

 

 

• BUDOWA NERKI:

 

•   2 warstwy: zewnętrzna (kora nerki) i wewnętrzna (rdzeń nerki)

•   rdzeń - układa się w postaci trójkątnych pól (piramidy nerkowe), pomiędzy które wchodzi kora (słupy nerkowe)

•   przez wnękę nerkową do nerki wchodzą naczynia nerkowe i moczowód

 

• MIEDNICZKA NERKOWA:

 

•   we wnętrzu nerki bliżej wnęki nerkowej

•   na zewnątrz - przechodzi w moczowód

•   do wnętrza nerki - rozgałęzia się na 2-3 kielichy nerkowe większe, które z kolei dzielą się na ~ 10 kielichów nerkowych mniejszych

 

• NEFRON:

 

•    jednostka strukturalna i funkcjonalna nerki

•    obejmuje: ciałko nerkowe i układ kanalikowy

•    ciałko nerkowe:

- zbudowane z 20-40 pętli naczyń włosowatych tworzących kłębuszek nerkowy Malpighiego, które otacza torebka Bowmana

- naczynia kłębuszka tworzą tzw. sieć dziwną (krew dopływająca i odpływająca to krew tętnicza)

 

FIZJOLOGIA NERKI

• zasadnicza funkcja nerek - utrzymanie stałości środowiska wewnętrznego w zakresie objętości i składu płynów ustrojowych, a szczególnie płynu zewnątrzkomórkowego, czyli utrzymanie homeostazy organizmu przede wszystkim poprzez:

 

• tworzenie moczu - ultrafiltracja krwi przepływającej przez nerki (mocz pierwotny - w swoim składzie zawiera wszystko to, co osocze poza związkami wielkocząsteczkowymi)

 

• najważniejsze zadania nerek:

 

• regulacja objętości i składu substancji nie- i organicznych oraz osmolarności płynu zewnątrzkomórkowego

• udział w regulacji równowagi kwasowo-zasadowej, gł. przez wydalanie nadmiaru kwasów i oszczędzanie zasad

 

• najważniejsze zadania nerek:

 

3. wydalanie zbędnych lub szkodliwych produktów końcowych metabolizmu (mocznik, kwas moczowy, kreatynina)

4. wydzielanie do krwi substancji o działaniu hormonalnym (erytropoetyna, renina, bradykinina, prostaglandyny i aktywna postać witaminy D₃)

5. czynności metaboliczne (detoksykacja, glukoneogeneza, utlenianie aminokwasów)

 

• funkcje nerek:

 

1. zewnątrzwydalnicza - tworzenie moczu

2. wewnątrzwydzielnicza - narząd wydzielania wewnętrznego (związki biologicznie czynne: renina i erytropoetyna)

 

• zadania nerek (nefronów) są realizowane dzięki procesom:

 

• przesączania kłębuszkowego - tworzenie ultraprzesączu o składzie zbliżonym do odbiałczonego osocza

• wchłaniania zwrotnego kanalikowego składników przesączu

• wydzielania kanalikowego niektórych składników

• wydalania niewchłoniętych składników do moczu

 

• funkcje nerek - są względnie autonomiczne, niemniej wywiera na nie wpływ autonomiczny układ nerwowy (część współczulna) oraz niektóre hormony przysadki mózgowej (ADH), kory nadnerczy (aldosteron), przytarczyc (parathormon) i serca (ANP)

 

• PRZESĄCZANIE KŁĘBUSZKOWE

• •    filtracja części osocza krwi przepływającego przez naczynia włosowate kłębuszków nerkowych (przez błonę filtracyjną kłębuszków)

• •    ultrafiltrat (mocz pierwotny) - gromadzony wewnątrz torebki Bowmana i dalszy przepływ do układu kanalikowego

 

• PRZESĄCZANIE KŁĘBUSZKOWE

•    nerki - bardzo obficie ukrwione: przepływa przez nie ~25% krwi wyrzucanej przez serce z każdym skurczem (ok. 1,2 l/min.) - znacznie więcej niż wymagania metaboliczne nerek

•    z ok. 700 ml osocza przepływającego w ciągu 1 minuty przez obie nerki - powstaje 120 ml moczu pierwotnego

 

•  WCHŁANIANIE ZWROTNE (RESORPCJA KANALIKOWA) I WYDZIELANIE (SEKRECJA) KANALIKOWE:

• •    zasadnicze funkcje części bliższych i dalszych kanalików nerkowych

• •    związki chemiczne w ultrafiltracie (moczu pierwotnym):

1. nie są wchłaniane ani wydzielane

2. wchłaniają się całkowicie lub częściowo

3. dodatkowo wydzielane przez nabłonek kanalików

4. jednocześnie wchłaniane i wydzielane

 

• WCHŁANIANIE ZWROTNE (RESORPCJA KANALIKOWA):

• •    nabłonek kanalikowy wchłania z powrotem do krwi w ciągu godziny ok. ¾ wody i soli zawartych w całym osoczu

• •    charakter resorpcji biernej (wraz z wodą - mocznik i jony chlorkowe) lub czynnej (glukoza, kationy potasowe i sodowe, aniony fosforanowe i siarczanowe, aminokwasy, kreatyna, kwas moczowy, ciała ketonowe)

 

•  WYDZIELANIE KANALIKOWE (SEKRECJA KANALIKOWA):

• •   przez komórki nabłonka kanalikowego wydzielanych jest do światła kanalików wiele związków endo- i egzogennych

• •   charakter sekrecji biernej (sole amonowe, kwas salicylowy) lub aktywnej (związki egzogenne: sulfonamidy, kwas para-aminohipurowy oraz związki endogenne: kreatynina, hormony sterydowe, jony potasowe i wodorowe)

 

•  PROCESY ZACHODZĄCE W KANALIKACH NERKOWYCH - PODSUMOWANIE

 

• kanalik kręty I rzędu:

• •    wchłanianie zwrotne:

- 100% glukozy, aminokwasów i jonu K⁺

- 75-85% wody, jonu Na⁺ i Cl^-

- mocznik, jony fosforanowe i siarczanowe

• •    wydalanie czynne:

- kwasu moczowego

 

•   PROCESY ZACHODZĄCE W KANALIKACH NERKOWYCH - PODSUMOWANIE

 

•  kanalik kręty II rzędu:

• •    wchłanianie zwrotne:

- jonów Na^+, Cl^- i wodorowęglanowych

• •    wydalanie czynne:

- jonów K⁺ i amoniaku (dezaminacja aminokwasów)

•    zakwaszanie moczu (anhydraza węglanowa i jon wodorowy H⁺)

•    działanie hormonów (wazopresyna i aldosteron)

 

•  działanie hormonów w kanaliku krętym II rzędu (kanaliku dystalnym):

•    wazopresyna [adiuretyna]

- wydzielana przez tylny płat przysadki mózgowej w reakcji na wzrost osmolarności osocza

- poprzez cAMP receptora komórek kanalika nerkowego stymuluje resorpcję zwrotną wody = woda rozcieńcza osocze, spada osmolarność i ustaje wydzielanie wazopresyny

 

•  działanie hormonów w kanaliku krętym II rzędu (kanaliku dystalnym):

•    aldosteron

- wydzielany w układzie RAA [renina - angiotensyna - aldosteron]

- powoduje zwrotne wchłanianie sodu (wraz z sodem resorbowana jest woda, wskutek czego zwiększa się objętość krwi krążącej, wzrasta przez to ciśnienie i ustaje pobudzanie wydzielania reniny)

 

• SKŁADNIKI MOCZU FIZJOLOGICZNEGO I ICH POCHODZENIE:

 

• skład moczu ostatecznego (wydalanego) może być zróżnicowany, co uwarunkowane jest funkcjonowaniem całego organizmu

• zawiera produkty metabolizmu oraz związki zbędne (szkodliwe) dla organizmu

• fizjologicznie - różne pH (4,5 - 8,0) - uzależnione od diety (przy diecie zwykłej - pH = ok. 6,5 - lekko kwaśne)

 

• SKŁADNIKI MOCZU FIZJOLOGICZNEGO I ICH POCHODZENIE:

 

• składniki organiczne:

1. mocznik - produkt przemiany aminokwasów

2. kwas moczowy - z degradacji puryn (kwasów nukleinowych)

3. kreatynina - z kreatyny (fosfokreatyna mięśniowa z resztami fosforanowymi do odnowy ATP)

4. jon amonowy - z przemiany aminokwasów

 

• SKŁADNIKI MOCZU FIZJOLOGICZNEGO I ICH POCHODZENIE:

 

• składniki nieorganiczne:

1. kationy - sodowy, potasowy, wapniowy, magnezowy

2. aniony - chlorkowy, wodorowęglanowy, fosforanowy, siarczanowy

 

•  ODDAWANIE MOCZU:

• -     mocz z miedniczek nerkowych do pęcherza moczowego (skurcze perystaltyczne moczowodów)

• -     pojemność pęcherza jest różna (przeciętnie ~ 700 cm³)

• -     szybkość wypełniania pęcherza ok. 50 ml/godz.

• -     trzymanie moczu = zdolność gromadzenia moczu w pęcherzu moczowym

• -     potrzeba mikcji ~ 150-250 ml; parcie na mocz ~ 400 ml

 

• ODDAWANIE MOCZU:

 

• -     oddawanie moczu - odruch sterowany z rdzenia kręgowego pozostający pod częściową kontrolą wyższych pięter układu nerwowego (świadome hamowanie odruchu!)

• -     opróżnianie pęcherza odbywa się na zasadzie dodatniego sprzężenia zwrotnego

 

• PRÓG NERKOWY:

 

• poszczególne substancje drobnocząsteczkowe są filtrowane przez kłębuszki i te potrzebne organizmowi są resorbowane w odpowiednich ilościach w kanalikach nerkowych

 

• nerka - ograniczona zdolność resorpcji - resorbowanie w całości danej substancji, jeżeli występuje ona w osoczu krwi do pewnej wartości stężenia:

 

• próg nerkowy - jest to stężenie danej substancji, powyżej którego nerka traci możliwość jej resorpcji

 

• KLIRENS NERKOWY (WSPÓŁCZYNNIK OCZYSZCZANIA):

 

• jt. ilość mililitrów krwi lub osocza, jaka zostaje przez nerki całkowicie oczyszczona z danej substancji w ciągu jednej minuty

 

• wyrażany w ml / min.

• np. klirens dla glukozy = 0 ml/min. dla inuliny = 120 ml/min. dla kreatyniny = 95-105 ml/min. dla kwasu aminohipurowego = 600 ml/min.

 

• obniżone wartości klirensu nerkowego świadczą o uszkodzeniu funkcji nerek

 

• mocz patologiczny - zawiera oprócz składników moczu fizjologicznego, inne składniki niewystępujące w warunkach fizjologicznych (np. białko, cukier, ciała ketonowe, bilirubina, krew)

 

• MOCZ PATOLOGICZNY:

 

• BIAŁKO W MOCZU

- jako związek wielkocząsteczkowy nie ulega ultrafiltracji w kłębku nerkowym

- w wyniku uszkodzenia błony filtracyjnej kłębka nerkowego (np. nerczyca)

- obecność białek nieprawidłowych (np. białko Bence-Jonesa w szpiczaku mnogim)

- w wyniku infekcji bakteryjnej w drogach moczowych (bakterie + stan zapalny)

 

• MOCZ PATOLOGICZNY:

 

• KREW W MOCZU

- przy dużych uszkodzeniach kłębków nerkowych, których błona filtracyjna staje się przepuszczalna dla krwinek czerwonych

- w wyniku uszkodzenia mechanicznego lub chemicznego dróg moczowych

 

• MOCZ PATOLOGICZNY:

 

• CIAŁA KETONOWE

- aceton, acetooctan, -hydroksymaślan

- najczęściej w wyniku nieleczonej cukrzycy lub głodzenia organizmu

• BILIRUBINA

- w przebiegu schorzeń wątroby i/lub dróg żółciowych

 

Bilans wodny u człowieka

 

• BILANS WODNY:

 

• powinien być zrównoważony

- do zaburzeń może dochodzić w wyniku nadmiernego wydalania lub dostarczania wody

- najważniejsze znaczenie: wazopresyna i aldosteron oraz hormony regulujące gospodarkę fosforanowo-wapniową (parathormon, kalcytonina, witamina D)

 

•  GOSPODARKA KWASOWO-ZASADOWA:

 

 

• utrzymanie równowagi kwasowo-zasadowej (RKZ) ma zasadnicze znaczenie dla życia i funkcjonowania organizmu człowieka (działanie enzymów = prawidłowy metabolizm !)

- prawidłowe pH osocza waha się w niewielkich granicach (7,38 - 7,42) i utrzymywane jest przez bufory

 

•  GOSPODARKA KWASOWO-ZASADOWA:

 

• utrzymanie równowagi kwasowo-zasadowej (RKZ) jest możliwe dzięki właściwemu funkcjonowaniu nerek i płuc

- nerki: produkcja jonów wodorowęglanowych oraz wydalanie nadmiaru substancji kwaśnych i zasadowych z organizmu

- płuca: umożliwiają wymianę gazową i wydalanie CO₂

STAN PRAWIDŁOWY

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

•  ZABURZENIA RKZ:

 

1. I.                   KWASICA ODDECHOWA:

- ilość wydalanego CO₂ jest niedostateczna lub jego produkcja jest nadmierna

- wzrasta stężenie CO₂ i ilość kwasu węglowego = zmniejsza się stosunek jonu wodorowęglanowego do stężenia kwasu węglowego = spada pH

- gł. w stanach zmniejszonej wentylacji płuc (zapalenie płuc, astma oskrzelowa, rozedma, unieruchomienie klatki piersiowej)

 

•  ZABURZENIA RKZ:

 

II. KWASICA METABOLICZNA:

- nadmierna produkcja substancji kwaśnych lub nadmierna utrata substancji zasadowych

- obniżenie stężenia jonów wodorowęglanowych = obniża się stosunek tych jonów do stężenia kwasu węglowego = spada pH

- gł. w nieleczonej cukrzycy i stanach głodzenia (znaczna ilość ciał ketonowych), w niewydolności nerek, w biegunkach

 

•  ZABURZENIA RKZ:

 

III. ZASADOWICA ODDECHOWA:

- nadmierne wydalanie CO₂ przez płuca

- obniża się stężenie kwasu węglowego = zwiększa się stosunek jonu wodorowęglanowego do kwasu węglowego = do wzrostu pH

- gł. w nadmiernej wentylacji płuc (hiperwentylacji), w zaburzeniach psychicznych, nerwicach, zatruciach

 

•        ZABURZENIA RKZ:

 

IV. ZASADOWICA METABOLICZNA:

- nadmiar jonów wodorowęglanowych

• -      nadmierna podaż substancji zasadowych lub utrata substancji kwaśnych, stosowanie leków moczopędnych, zaburzenia endokrynologiczne

 

 

 FIZJOLOGIA ODDYCHANIA

 

•        w wykładzie wykorzystano materiały:

 

•         Bullock J., Boyle J, Wang M.B. - Fizjologia, Wyd. I polskie [red.] W.Tuganowski, Urban & Partner, Wrocław 2003.

•         Konturek St. - Fizjologia człowieka, Wydawnictwo UJ, Kraków 2000, t.III.

•         Michajlik A., Ramotowski W. - Anatomia i fizjologia człowieka, PZWL Warszawa, 2001.

•         Pasternak K. - Funkcjonowanie organizmu człowieka, Krosno, Prace naukowo-dydaktyczne PWSZ, 2003, z.4.

•         Traczyk W.Z. - Fizjologia człowieka w zarysie, PZWL Warszawa, 2002, wyd. VII.

 

•      podstawowa czynność układu oddechowego - doprowadzenie do ustroju tlenu [O₂] i wydalenie z niego dwutlenku węgla [CO₂]

 

•      oddychanie - możliwe dzięki okresowym zmianom ciśnień w drogach oddechowych - powietrze przemieszcza się zgodnie z różnicą panującego w nich ciśnienia („od wyższego do niższego”)

 

•     układ oddechowy:

A. płuca

B. drogi oddechowe

C. część układu nerwowego kontrolującą czynność płuc

D. klatka piersiowa z mięśniami oddechowymi i mięśniem przepony

 

•      budowa anatomiczna układu oddechowego:

A. górne drogi oddechowe:

1. nos, jama nosowa-gardłowa oraz zatoki oboczne nosa

2. krtań

B. dolne drogi oddechowe:

3. tchawica

4. oskrzela i oskrzeliki (23 generacje)

 

•        zasadnicza funkcja dróg oddechowych - doprowadzenie, ogrzanie, nawilgocenie powietrza oraz wychwycenie zanieczyszczeń z powietrza wdychanego („klimatyzacja powietrza wdychanego”)

 

•        nos i jama nosowa:

• okolica węchowa = górna część jamy nosowej między małżowiną nosową górną a przegrodą nosa [zakończenia nerwów węchowych]

 

•        nos i jama nosowa:

• _    okolica oddechowa = pozostała część jamy nosowej [oczyszczanie powietrza z kurzu i innych zanieczyszczeń + ogrzanie + nawilgocenie parą wodną]

 

•    nos i jama nosowa:

• włosy - „filtr” zatrzymujący zanieczyszczenia

• śluz - nawilżanie powietrza wdychanego i wyłapywanie zanieczyszczeń

• _     silne unaczynienie błony śluzowej - ogrzewanie powietrza

 

•     krtań:

•       narząd oddechowy i narząd głosu (fałdy głosowe)

•       najmocniejsza budowa chrzęstną, mięśniową i łącznotkankową

• _         wysłana śluzówką z nabłonkiem wielorzędowym migawkowym (ale fałdy głosowe - nabłonek wielowarstwowy płaski)

 

•     krtań:

•         ochrona dróg oddechowych przed dostawaniem się pokarmów z jamy gardła (nagłośnia i mięśnie zamykające szparę głośni - krtani)

• _           wydzielina surowiczo-śluzowa zwilżająca fałdy głosowe i całe wnętrze krtani (gruczoły cewkowe i cewkowo-pęcherzykowe)

 

•        krtań:

• _          strumień wdychanego powietrza wywołuje drgania fałdów głosowych i powstawanie głosu

 

•         wysokość głosu - zależy od napięcia fałdów głosowych i od budowy krtani

•         siła głosu - zależy od szybkości prądu powietrza przechodzącego przez głośnię

• _           barwa głosu - zależy od budowy i funkcji przestrzeni rezonansowych (jamy gardłowej, nosowej i zatok przynosowych)

 

•    tchawica:

• •        długość: 10-15 cm, szerokość: 13-22 mm

• •        mocno zbudowane ściany

• •        śluzówka pokryta nabłonkiem wielorzędowym cylindrycznym migawkowym + liczne gruczoły cewkowe/cewkowo-pęcherzykowe

 

•        tchawica:

• •       rzęski - ruch ku górze = usuwanie śluzu i zanieczyszczeń do gardła

• •       śluz zatrzymuje zanieczyszczenia i nawilża powietrze wdychane

 

•      tchawica:

• •       część szyjna i piersiowa

• •       rozdwojenie tchawicy (wysokość IV kręgu piersiowego)

• •       podział na 2 oskrzela główne

 

•        oskrzela główne:

• ^        rozchodzą się pod kątem 90^o

• _        prawe - grubsze i krótsze (3-5 cm), przebiega bardziej pionowo (~ przedłużenie tchawicy) = częściej ciała obce !

 

•        oskrzela główne:

•      mocno zbudowane ściany

• _        błona śluzowa pokryta nabłonkiem wielorzędowym migawkowym z licznymi gruczołami oskrzelowymi

 

•      PŁUCA:

• _        właściwy narząd oddechowy, w którym dochodzi do wymiany gazów między krwią a powietrzem

 

•     płuca:

• kształt stożków obciętych z jednej strony

• prawe - krótsze i szersze od lewego

• płaty (3 - w prawym, 2 - w lewym)

• _     segmenty oskrzelowo-płucne - odrębne jednostki czynnościowe

 

•        oskrzela główne:

• _        dzielą się na coraz drobniejsze odgałęzienia dochodzące do pęcherzyków płucnych: płatowe, segmentowe, …. , do oskrzeli płacikowych, … , do oskrzelików, …

 

•        oskrzeliki:

• _        najdrobniejsze rozgałęzienia oskrzeli nie zawierające chrząstek ani nabłonka rzęskowego, ale nie posiadające jeszcze pęcherzyków płucnych

 

• _          od oskrzelików oddechowych odchodzą przewodziki pęcherzykowe, które łączą się z woreczkami pęcherzykowymi, od których odchodzą kuliste pęcherzyki płucne

 

•       pęcherzyki płucne:

- utworzone przez nabłonek oddechowy

- przeciętna średnica ~ 200 um

 

•    anatomiczna przestrzeń martwa (nieużyteczna):

•       wszystkie drogi oddechowe łącznie z oskrzelikami

 

•    anatomiczna przestrzeń użyteczna:

• _        od oskrzelików oddechowych

 

•      „połączenie”: doprowadzające drogi oddechowe / obszary wymiany gazowej:

•    strefa przewodząca - bez pęcherzyków płucnych

•    strefa przejściowa - nabłonek nie- i pęcherzykowy

• _       strefa oddechowa - przewody pęcherzykowe i pęcherzyki płucne (20-23 generacja)

 

•    strefa przewodząca - osobne ukrwienie odżywcze

• _       strefa przejściowa + strefa oddechowa - miejsce wymiany gazowej (krążenie funkcjonalne)

 

•    płacik pierwotny (gronko płucne)

• jednostka czynnościowa płuc

• obszar płuca zaopatrywany przez oskrzelik oddechowy pierwszego rzędu, stanowiący 17. generację

 

•     płacik pierwotny (gronko płucne)

• oskrzeliki oddechowe (19 generacja) - na 3 generacje przewodów pęcherzykowych, kończących się ślepo w woreczkach pęcherzykowych o ścianach utworzonych wyłącznie z pęcherzyków oddechowych

 

•    każdy płacik pierwotny ~ 2.000 pęcherzyków oddechowych

• _        liczba płacików pierwotnych w obu płucach wynosi ~ 150.000 = liczba pęcherzyków oddechowych w płucach wynosi 200-600 milionów (średnio 300 milionów)

 

• _       łączna powierzchnia oddechowa wytworzona przez pęcherzyki płucne wynosi 40-120 m² (przeciętnie 70 m²) = jest to powierzchnia umożliwiająca prawidłową wymianę gazową w płucach

 

•    liczba dróg oddechowych w strefie przewodzącej jest stała i nie zależy od budowy ciała

•    powierzchnia pęcherzyków (wymiany gazowej) jest zmienna i wzrasta z wiekiem, pozostając w ścisłej zależności od wzrostu i kondycji fizycznej

 

•    płuca podlegają procesom inwolucyjnym (> 30. roku ż.) - zwiększa się grubość przegród między pęcherzykami - zmniejsza się powierzchnia pęcherzyków płucnych (~ 3 m² / 10 lat)

 

•     ZADANIA PŁUC:

1. WYMIANA GAZOWA

2. czynności pozaoddechowe:

a/ regulacja stężenia różnych substancji rozpuszczalnych we krwi i hormonów przez śródbłonek naczyń płucnych (biosynteza białek, fosfolipidów, węglowodanów oraz inaktywacja czynników naczynioruchowych)

 

b/ filtr dla skrzepów włóknika, zlepów krwinkowych, komórek nowotworowych

c/ zbiornik krwi (10-20%)

d/ narząd „obronny” ustroju (obrona organizmu przed wdychanymi ciałami stałymi)

 

2. f/ udział w regulacji równowagi kwasowo-zasadowej

g/ udział w termoregulacji

 

• _       podstawowa rola układu oddechowego - utrzymywanie stałości środowiska wewnętrznego przez ciągłe dostarczanie O₂ na potrzeby metaboliczne z jednoczesnym usuwaniem CO₂

• cel oddychania - zapewnienie wymiany gazowej pomiędzy komórkami organizmu a otaczającym środowiskiem

 

•    oddychanie - ściśle związane z metabolizmem:

• _       energia z chemicznych reakcji utleniania substancji organicznych uwarunkowana stałym dostarczaniem O₂

•    stałe usuwanie końcowego produktu metabolizmu CO₂

 

• dzięki stałemu transportowi składników pokarmowych, wody, metabolitów i gazów oddechowych (O₂ i CO₂) funkcjonuje życie

 

•   narządy oddechowe - rozwinęły się w przebiegu rozwoju filogenetycznego: od wymiany gazowej poprzez skórę i skrzela do wymiany gazowej poprzez błonę pęcherzykowo-kapilarną płuc

 

•      rozwój filogenetyczny - wykształcenie specjalnego układu oddechowego złożonego z dróg oddechowych prowadzących do płuc, z pęcherzykami płucnymi (miejscami wymiany gazowej) oraz klatki piersiowej (ruchy zapewniają zmiany objętości płuc i przemieszczanie powietrza pomiędzy otaczająca atmosferą a pęcherzykami płucnymi)

 

• _       organizm człowieka może żyć wiele tygodni/miesięcy bez dostawy składników energetycznych, kilka dni bez dostawy wody, ALE TYLKO KILKA MINUT BEZ DOSTAWY O₂

 

• _         w odróżnieniu od rezerw chemicznych (glikogen, tłuszcze, białka zgromadzone w tkankach) i wody (stanowiącej główny składnik komórek i płynów krążących - krew i limfa) - rezerwy O₂ (jako wolny O₂ lub związany z hemoglobiną, mioglobiną i enzymami tkankowymi) są tak znikome, że dostawa, transport i wymiana tego gazu oddechowego musi się odbywać ustawicznie

 

•    wymiana gazowa pomiędzy atmosferą a pęcherzykami płucnymi (wentylacja płuc) - zachodzi dzięki skurczom mięśni oddechowych, w czasie których zmienia się rytmicznie wielkość klatki piersiowej i objętość ściśle

ją wypełniających płuc

 

•      w cyklu oddechowym:

A. faza wdechu - zwiększenie wielkości klatki piersiowej na skutek skurczu mięśni wdechowych (przepona !) i odpowiednio wzrasta objętość płuc

B. faza wydechu - rozciągnięte poprzednio elementy sprężyste klatki piersiowej i płuc wracają biernie do pozycji wyjściowej i maleje objętość płuc

 

•    wymiana gazu oddechowego musi się odbywać ustawicznie i jest możliwa dzięki ścisłemu współdziałaniu:

•    układu oddechowego (pompy oddechowej)

• _       i układu sercowo-naczyniowego (pompy sercowej)

 

•    częstość oddechów w spoczynku = 16-20 / minutę (u dzieci - większa)

• _       przed wdechem - ciśnienie w pęcherzykach płucnych i drogach oddechowych jest równe ciśnieniu atmosferycznemu

 

•    podczas cyklu oddechowego (wdech / wydech) zmienia się objętość klatki piersiowej

• _       ruchy klatki piersiowej zachodzą pod wpływem działania mięśni oddechowych

 

• WDECH:

- jest to wzrost objętości płuc spowodowany działaniem sił rozciągających układ oddechowy

 

•    WDECH:

- akt czynny z udziałem mięśni wdechowych (przepona, mm. międzyżebrowe zew. i mm. wdechowych dodatkowych - szyjnych - mm. mostkowo-obojczykowo-sutkowych i pochyłych szyi)

 

•     WDECH:

- zwiększenie objętości klatki piersiowej - do powiększenia objętości płuc - do zmniejszenia ciśnienia w pęcherzykach płucnych i do napływu powietrza atmosferycznego zgodnie z gradientem ciśnień

 

•  WYDECH:

• jest to zmniejszenie objętości płuc

• _   akt (faza) bierny oddychania związany ze sprężystością płuc i klatki piersiowej

 

•   WYDECH:

- do wzrostu ciśnienia w pęcherzykach płucnych powyżej ciśnienia atmosferycznego i do usuwania na zewnątrz powietrza pęcherzykowego

•    WYDECH:

•  udział tłoczni brzusznej, która uciska trzewia i unosi przeponę ku górze

•  w nasilonym wydechu uczestniczą mięśnie proste brzucha i mm. międzyżebrowe wewnętrzne

 

•   maksymalne ciśnienie wdechowe = 80-100 cm H₂O poniżej ciśnienia atmosferycznego

•   maksymalne ciśnienie wydechowe = 100-150 cm H₂O powyżej ciśnienia atmosferycznego

 

• _       transport gazów oddechowych (O₂ i CO₂) pomiędzy powietrzem w płucach i tkankami odbywa się zgodnie z gradientem prężności tych gazów

 

•      transport gazów oddechowych (O₂ i CO₂)

1. dyfuzja przez błonę pęcherzykowo-kapilarną płuc (dyfuzja zewnętrzna)

2. przenoszenie we krwi - w postaci wolnej i związanej (krążenie duże i małe)

3. dyfuzja poprzez błonę kapilarów zaopatrujących w O₂ komórki tkanek i usuwających CO₂ z tych tkanek do krążenia (dyfuzja wewnętrzna)

 

•      oddychanie:

1. ZEWNĘTRZNE (PŁUCNE) - wymiana gazów w obrębie płuc

2. POŚREDNIE - transport gazów we krwi (krążenia małego i dużego)

3. WEWNĘTRZNE (KOMÓRKOWE, TKANKOWE) - zużywanie O₂ i produkcja CO₂ w komórkach w procesach metabolicznych

 

•     oddychanie:

•     ZEWNĘTRZNE

- jest to proces wymiany gazowej między powietrzem atmosferycznym a pęcherzykami płucnymi oraz dyfuzja gazów oddechowych przez barierę pęcherzykowo-włośniczkową

 

•   oddychanie ZEWNĘTRZNE:

• wymiana gazowa pomiędzy atmosferą a krwią

• _    wentylacja płuc + wymiana gazowa w płucach

 

•     oddychanie:

2. POŚREDNIE - transport gazów we krwi (krążenia małego i dużego) - podstawową rolę odgrywają krwinki czerwone (hemoglobina) [obecność hemoglobiny pozwala przenieść 30-100 x więcej O₂ i 20-30 x więcej CO₂, niż gdyby gazy te rozpuszczały się jedynie w osoczu krwi]

 

•     oddychanie:

3. WEWNĘTRZNE (KOMÓRKOWE) - zużywanie O₂ i produkcja CO₂ w komórkach w procesach metabolicznych (wewnątrzkomórkowe procesy związane ze zużyciem tlenu na potrzeby przemian metabolicznych)

 

•   oddychanie WEWNĘTRZNE (KOMÓRKOWE)

• _    procesy wewnątrzkomórkowe zmierzające do wytworzenia energii

 

• _      NIEPRZERWANY DOPŁYW O₂ DO KOMÓREK I STAŁE USUWANIE CO₂ STANOWIĄ NIEZBĘDNY WARUNEK ŻYCIA ponieważ ...

 

• _         ponieważ ... reakcje beztlenowe prowadzą do uwalniania zaledwie 6-9% całkowitej ilości energii ze spalanych w obecności O₂ składników odżywczych (glukozy i kwasów tłuszczowych) + „produkują” nielotne związki kwaśne (kwas mlekowy) = w stanach niedotlenienia do gwałtownego zmniejszenia ilości glikogenu i nagłego zakwaszenia komórek = do zaburzenia czynności komórek i do ich nieodwracalnego uszkodzenia

 

• _       metabolizm tlenowy (fosforylacja oksydacyjna) zachodzący w mitochondriach - zasadniczy sposób pozyskiwania energii przez komórki [ODDYCHANIE WEWNĘTRZNE]

 

•     ODDYCHANIE WEWNĘTRZNE

- w mitochondriach - cykl Krebsa (cykl kwasów trójkarboksylowych) - metabolizm węglowodanów, tłuszczów i białek + łańcuch oddechowy = energia (40% jako ATP, 60% rozproszone w postaci ciepła)

 

• _      ATP [ADENOZYNO-TRÓJFOSFORAN] - jt. podstawowy związek wysokoenergetyczny, w formie którego organizm może magazynować energię

 

• _        ATP - zużywany jest na pokrycie kosztów energetycznych procesów chemicznych, osmotycznych, elektrycznych i mechanicznych, niezbędnych do zapewnienia aktywności życiowych (wzrostu i odnowy komórek, transportu aktywnego, potencjałów elektrycznych, pracę mechaniczną, produkcję ciepła etc.)

 

•     do narządów szczególnie wrażliwych na niedobór O₂ należą mózg i serce:

- MÓZG: po 5-10 sekundach od odcięcia dopływu krwi do mózgu ustaje prawidłowa czynność kory mózgowej i dochodzi do utraty przytomności - po dalszych 3-5 minutach zmiany w mózgu są już nieodwracalne

 

•     do narządów szczególnie wrażliwych na niedobór O₂ należą mózg i serce:

- SERCE: może kurczyć się jeszcze przez ok. 5 minut po zatkaniu naczyń wieńcowych, a zmiany nieodwracalne zachodzą po upływie dalszych 5 minut

 

•      zdolność do przeżycia określonej tkanki w warunkach hipoksji (niedotlenienia) zależy od wielu czynników, głównie od:

1. aktualnej aktywności metabolicznej

2. zapasów komórkowych glikogenu, tlenu i innych środków odżywczych

3. dystrybucji rezerw tlenowych w organizmie

 

• _         z uwagi na podstawowe znaczenie O₂ dla funkcji życiowych tkanek - w toku ewolucji rozwinęły się niezwykle sprawne układy regulacji nerwowej i chemicznej oddychania, które stale dostosowują tempo oddychania do potrzeb metabolicznych - pozostają one w ścisłym powiązaniu z regulacją krążenia, ciepłoty ciała i równowagi kwasowo-zasadowej oraz z innymi układami regulacyjnymi ustroju

 

• _        układ oddechowy / układ krążenia - podstawową funkcją płuc jest wymiana gazowa = zapewnienie dyfuzji O₂ z gazu pęcherzykowego do mieszanej krwi żylnej napływającej do płuc i usuwanie nadmiaru CO₂ z tej krwi żylnej do pęcherzyków płucnych

 

•    pęcherzyki płucne:

• utworzone przez nabłonek oddechowy

• tworzą powierzchnię oddechową (40-120 m²; przeciętnie ~ 70m²)

• _   przeciętna średnica pęcherzyka płucnego wynosi ~ 200 um

 

•      nabłonek oddechowy:

- płaski, z pneumocytów

- zrąb łącznotkankowy umożliwia ścisłe przyleganie naczyń krwionośnych do powierzchni pęcherzyków

- pneumocyty I: grubość ~ 0,2 um; zajmują 90% powierzchni pęcherzyka i uczestniczą w wymianie gazowej

 

• _       podczas wymiany gazowej O₂ przenika ze światła pęcherzyka przez pneumocyty I, błonę podstawną i komórki śródbłonka naczyń włosowatych do krwinek czerwonych - zaś CO₂ w kierunku odwrotnym

 

• _       wymiana gazowa jest warunkiem procesu arterializacji napływającej z prawego serca do płuc mieszanej krwi żylnej i zachodzi w następujących etapach:

 

•     proces arterializacji krwi żylnej:

1. wentylacja płuc - cykliczne wdechy i wydechy - do wymiany i odświeżania składu gazu oddechowego [przechodzenie gazów przez drogi oddechowe do pęcherzyków płucnych i z powrotem]

 

•     proces arterializacji krwi żylnej:

2. dyfuzja gazów oddechowych (zewnętrzna) przez błonę pęcherzykowo-włośniczkową płuc [wymiana gazów między powietrzem znajdującym się w pęcherzykach płucnych - powietrzem pęcherzykowym - a krwią]

 

•     proces arterializacji krwi żylnej:

3. odpowiedni przepływ krwi przez płuca - zapewnia ukrwienie kapilarów pęcherzykowych

4. utrzymanie odpowiedniego stosunku wentylacji do przepływu krwi

 

•     proces arterializacji krwi żylnej:

5. transport gazów oddechowych we krwi

6. dyfuzja gazów oddechowych przez błonę kapilarną do komórek (dyfuzja wewnętrzna) i ich mitochondriów [wymiana gazów między krwią a tkankami]

•   gaz wypełniający płuca składa się z różnych frakcji o swoistym składzie chemicznym i odmiennych funkcjach fizjologicznych

• _       wyróżnia się 4 frakcje gazu (objętości) i 4 pojemności

 

•   objętości płuc - są czynnościowo niepodzielne

 

•   pojemności - są sumą dwóch lub większej liczby objętości

 

•   podział na pojemności / objętości - na pomiarach anatomicznych i nie ma bezpośredniego związku z dynamiką wentylacji, ani ze składem gazów oddechowych

 

•    odchylenia w objętościach / pojemnościach płuc = wskazują na zmiany patologiczne w układzie płucno-sercowym = pomiary tych parametrów są pomocne w ocenie wydolności oddechowej

•   SPIROMETRIA i SPIROGRAFIA - podstawowa metoda pomiaru i rejestracji objętości i pojemności powietrza „wchodzącego” do lub „wychodzącego” z układu oddechowego

 

• objętości płuc:

1. oddechowa

2. wdechowa zapasowa

3. wydechowa zapasowa

4. zalegająca

 

•    ad. 1. objętość oddechowa

- objętość powietrza wdychanego lub wydychanego podczas pojedynczego spokojnego cyklu oddechowego (podczas wdechu lub wydechu) ~ 500 ml (0,5 dL)

 

•    ad. 2. wdechowa objętość zapasowa

- maksymalna objętość powietrza, jaką można wciągnąć do płuc po spokojnym wdechu

~ 3.000 ml (3,0 dL)

 

•    ad. 3. wydechowa objętość zapasowa

- objętość, o którą może zmniejszyć się pojemność płuc po wykonaniu spokojnego maksymalnego wydechu ~ 1.300 ml (1,3 dL)

 

•    ad. 4. objętość zalegająca

- objętość, jaka pozostaje w płucach po wykonaniu maksymalnego wydechu

~ 1.200 ml (1,2 dL)

- zabezpiecza pęcherzyki płucne przed zapadaniem i sklejaniem

 

• pojemności płuc:

1. całkowita płuc

2. życiowa

3. wdechowa

4. czynnościowa zalegająca

 

•    ad.1. całkowita pojemność płuc

- objętość powietrza w płucach na szczycie maksymalnego wdechu

- jest sumą czterech objętości

~ 6.000 ml (6,0 dL)

 

•    ad. 2. pojemność życiowa

- objętość powietrza, jaka może zostać usunięta przy wydechu z płuc po maksymalnym wdechu (maksymalna objętość wydychanego powietrza po maksymalnym wdechu)

 

•      ad. 2. pojemność życiowa

- zależy od wielu czynników:

1. siły skurczowej mięśni oddechowych

2. budowy klatki piersiowej i całego organizmu

3. podatności płuc i klatki piersiowej

4. drożności dróg oddechowych

5. pozycji ciała i płci (nieznacznie)

 

•    ad. 3. pojemność wdechowa

- maksymalna objętość powietrza, jaka może być jeszcze pobrana po spokojnym wydechu (suma objętości oddechowej i wdechowej objętości zapasowej)

 

•    ad. 4. czynnościowa pojemność zalegająca

- objętość powietrza znajdująca się w płucach po spokojnym wydechu

 

•      wentylacja minutowa płuc:

•     objętość powietrza przechodząca przez płuca w czasie 1 minuty [~ 7 dL/min.]

•     70% wentylacji pęcherzykowej [część powietrza osiągająca pęcherzyki płucne] + 30% wentylacji przestrzeni martwej [część powietrza nie biorąca udziału w wymianie gazowej]

•     pęcherzykowa ~ 5 dL/min; przestrzeni martwej ~ 2 dL/min.

 

•      wentylacja minutowa płuc:

•     jest głównym wskaźnikiem efektywności oddychania

•     przy szybkim powierzchownym oddychaniu wentylacji ulega w pierwszym rzędzie przestrzeń martwa (do niej dochodzi powietrze wcześniej niż do pęcherzyków płucnych)

•     wentylacja pęcherzykowa - jest tym lepsza, im oddychanie jest głębsze i wolniejsze

 

•     mechanizmy regulujące oddychanie:

•     ośrodek oddechowy - w rdzeniu przedłużonym (wdechu i wydechu)

•        neurony ruchowe rdzenia kręgowego - do mięśni wdechowych = wdech

•        do ośrodka pneumotaksycznego w moście - hamowanie ośrodka wdechu (1-2 sek.)

•     wpływ na czynność ośrodka wdechu

 

•      czynność ośrodka oddechowego jest regulowana przez:

•      chemoreceptory (zatoka szyjna, łuk aorty) - CO₂ i H⁺ = przyspieszenie i pogłębienie oddechów

•      interoceptory (płuca) - rozciąganie płuc + hamowanie wdechu i pobudzanie wydechu

•      proprioceptory (klatka piersiowa) - pobudzane podczas wdechu i wydechu = wpływają na głębokość i częstość oddechów

 

•     czynność ośrodka oddechowego jest regulowana przez:

 

4. Ośrodki wyższych pięter mózgu (kora mózgowa, podwzgórze, układ limbiczny) - funkcja nadrzędna w kontrolowaniu pracy ośrodka oddechowego

 

•     główne zaburzenia oddychania:

•    choroby układu oddechowego

•   zaburzenia metaboliczne

•   choroby układu krążenia

•   uszkodzenia OUN

 

•   rodzaj czynnika powodującego zaburzenia oddychania = różne typy oddychania

 

•     oddychanie typu Cheyne'a-Stokesa:

• -        uszkodzenia OUN, niedotlenienie mózgu, przedawkowanie leków psychotropowych

• -        stopniowe narastanie głębokości kolejnych wdechów, aż do wartości wyjściowej i bezdechu - cykle powtarzają się po sobie

 

•   oddychanie typu Kussmaula:

• -       w kwasicy metabolicznej

• -       oddechy głębokie i częste (celem - wydalenie na zewnątrz jak największych ilości CO₂)

 

•   oddychanie typu Biota:

• -       uszkodzenia OUN, zapalenie opon mózgowo-rdzeniowych

• -       oddechy rzadkie i głębokie - po każdym oddechu następuje okres bezdechu

 

•      zespoły snu z bezdechami:

A. zespoły obturacyjne

• -        związane z częściowym lub całkowitym zamknięciem dróg oddechowych w czasie snu

• -        bezdechy - hipoksja i duszność - wzrost napięcia mięśni oddechowych - wybudzenie = ustąpienie obturacji (po zaśnięciu - powtarza się w/w cykl)

 

•      zespoły snu z bezdechami:

B. zespoły nieobturacyjne

• -        Spowodowane brakiem aktywności ośrodka oddechowego w pniu mózgu lub osłabieniem czynności chemoreceptorów

• -        mogą być przyczyną nagłych zgonów

 

•      KASZEL:

• •        odruch obronny - niezwykle ważny !!

• •        usuwanie ciał obcych z krtani, tchawicy i oskrzeli

• •        receptory: w tchawicy (czynniki mechaniczne) i mniejsze drogi oddechowe (czynniki chemiczne)

• •        aferentne włókna nerwów błędnych - do rdzenia przedłużonego

 

•     KICHANIE:

• •        odruch obronny - oczyszczający górne drogi oddechowe (gł. z jamy nosowej)

• •        aferentne włókna nerwu trójdzielnego - do rdzenia przedłużonego

 

 

 

 

ACID (CO2)

BASE (HCO3)

7.4

KWASICA

ZASADOWICA

7.8

7.0

---