ODDYCHANIE

Istotą procesu jest wyzwolenie energii zgromadzonej w organizmie. Do wyzwolenia energii ze zw. chemicznych niezbędny jest tlen atmosferyczny. Oddychanie dzielimy na

• Oddychanie zewnętrze - polega na doprowadzeniu cząstek tlenu atmosferycznego do wnętrza komórek

• Oddychanie wewnętzne - wewnątrzkomórkowe - cząsteczki tlenu wchodzą w reakcje chemiczne.

1ODDYCHANIE ZEWNĘTRZNE

Jest to złożony proces, w którym biorą udział układ oddechowy(drogi oddechowe i płuca), mięsnie poprzecznie prążkowane szkieletowe, krew i układ sercowo-naczyniowy oraz ośrodki nerwowe sterujące oddychaniem.

Polega ono na doprowadzeniu tlenu atmosferycznego do komórek zgodnie z gradientem ciśnienia parcjalnego tlenu. Jednocześnie zostaje usuwany z komórek dwutlenek węgla powstający w wyniku utleniania komórkowego zw. organicznych. Dwutlenek węgla jest usuwany również zgodnie z gradientem ciśnienia parcjalnego.

Oddychanie zewnętrzne dzieli się na szereg procesów:

• Wentylacja płuc

• Dyfuzja gazów pomiędzy powietrzem pęcherzykowym i krwią

• Transport gazów za pośrednictwem krwi

• Dyfuzja gazów pomiędzy krwią i komórkami

WENTYLACJA PŁUC

Wdechy i wydechy

Wentylacja płuc jest uzależniona od ruchów oddechowych klatki piersiowej. W czasie wdechu powiększa się objętość klatki piersiowej. Skurcz mięśni wdechowych (przepona i mięśnie międzyżebrowe zewnętrzne) powoduje powiększenie wymiarów wewnętrzny klatki piersiowej: pionowego, strzałkowego i czołowego. Opłucna płucna przylega do opłucnej ściennej i w czasie wdechu podąża za nią, wypełniając cała jamę opłucnej, w której panuje ujemne ciśnienie w czasie spokojnego oddychania. Powoduje to rozciągnięcie tkanki płucnej, obniżenie się ciśnienia w pęcherzykach płucnych, w drogach oddechowych i napływ powietrza do płuc w celu wyrównania powstałej różnicy ciśnień.

Na szczycie wdechu mięsnie wdechowe rozkurczają się i klatka piersiowa zaczyna zmniejszać swoją objętość dzięki sile wywieranej przez rozciągnięte elementy sprężyste w tkance płucnej. Ciśnienie w pęcherzykach wzrasta powyżej ciśnienia atmosferycznego i powietrze jest usuwane na zewnątrz.

Spokojny wydech - akt bierny, nie wymaga skurczu mięśni, w czasie nasilonego wydechu kurczą się mięsnie międzyżebrowe wewnętrzne oraz mięśnie przedniej ściany brzusznej, przede wszystkim mięśnie proste brzucha.

W nasilonych wdechach biorą udział mięśnie wdechowe dodatkowe:

• Mięsnie mostkowo-obojczykowo-sutkowe

• Mięśnie piersiowe mniejsze

• Mięsnie zębate przednie

• Mięsnie czworoboczne

• Mięsnie dźwigacze łopatki

• Mięśnie równoległoboczne większe i mniejsze

• Mięsnie pochyłe

Pojemność płuc

U mężczyzn w czasie najgłębszego wdechu znajduje się 6 l powietrza. Jest to pojemność płuc całkowita TLC. Dzieli się ją n pojemność wdechową IC i pojemność zalegającą czynnościową FRC

Pojemność wdechowa IC - powietrze wciągane do płuc w czasie najgłębszego wdechu po spokojnym wydechu

Pojemność zalegająca czynnościowa FRC - powietrze pozostające w płucach po spokojnym wydechu. Każda z tych dwóch pojemności dzieli się na dwie objętości. Objętość oddechowa TV wdychana i wydychana w czasie swobodnego wdechu i wydechu oraz objętość zapasowa wdechowa IRV wciągana do płuc w czasie maksymalnego wdechu wykonywanego na szczycie swobodnego wdechu, tworzą łącznie pojemność wdechowa.

Po swobodnym wdechu można wykonać maksymalny wydech, usuwając z płuc objętość zapasową wydechową ERV. W czasie maksymalnego wydechu zawsze pozostaje w płucach objętość zalegająca RV. Objętość zapasowa wydechowa i objętość zalegająca łącznie tworzą pojemność zalegająca łącznie tworzą pojemność zalegającą czynnościową FRC

Po najgłębszym wydechu wykonując maksymalny wdech, wciąga się do płuc powietrz stanowiące pojemność życiową wdechową IVC. Jest ona nieco większa od pojemności życiowej VC, a wiec od ilości powietrza, które można usunąć z płuc po maksymalnym wdechu. Wykonując maksymalny wydech poprzedzony maksymalnym wdechem, przewodziki pęcherzykowe zamykają się wcześniej, zanim powietrze wypełniające pęcherzyki zostanie usunięte. Z tego względu pojemność życiowa wdechowa IVC może być większa od pojemności życiowej VC mierzonej w czasie wydechu.

Objętość zalegająca RV obejmuje powietrze znajdujące się w pęcherzykach płucnych i przewodzikach pęcherzykowych, czyli tam gdzie istnieją anatomiczne warunki do wymiany gazów.

W czasie swobodnego wdechu wprowadzane jest do dróg oddechowych około 500 ml powietrza stanowiące objętość oddechową TV. Z tej objętości powietrza wdychanego pęcherzyków płucnych dostaje się około 350 ml a pozostałe 150 ml wypełnia przestrzeń martwą anatomiczną - tworzą ją drogi oddechowe, w których nie ma warunków anatomicznych do wymiany gazów miedzy powietrzem a krwią: jama nosowa, gardło, krtań, tchawica, oskrzela i oskrzeliki.

W czasie spoczynku jest wdychane i wydychane około 8 litrów powietrza na minutę. Jest to wentylacja płuc minutowa.

W celach diagnostycznych do badania sprawności układu oddechowego stosuje się pomiar objętości powietrza wydychanego w czasie pierwszej sekundy po najgłębszym wdechu, czyli natężonej objętości wydechowej w pierwszej sekundzie FEV_1,0

DYFUZJA GAZÓW W PŁUCACH

Dyfuzja gazów przez ścianę pęcherzyków odbywa się zgodnie z gradientem prężności cząsteczek gazów.

Transport tlenu

Cząsteczki tlenu rozpuszczone w osoczu dyfundują przez otoczkę do erytrocytów i wiążą się z hemoglobiną tworząc hemoglobinę utlenowana-oksyhemoglobiną. Jedna cząsteczka hemoglobiny wiąże się z czterema cząsteczkami tlenu. Krew zawierająca oksyhemoglobinę odpływa z płuc, kierując się przez zbiornik żylny płucny, lewy przedsionek serca, lewą komorę serca, zbiornik tętniczy duży do sieci naczyń włosowatych krążenia dużego.

Transport dwutlenku węgla

Dwutlenek węgla dyfundujący z tkanek do krwi przepływającej przez naczynia włosowate jest transportowany do płuc:

• Około 6% w postaci CO₂ rozpuszczonego na zasadzie rozpuszczalności fizycznej w osoczu i cytoplazmie erytrocytów

• Około 88% w postaci jonów HCO₃^- związanych przez wodorowęglanowy układ buforowy osocza i erytrocytów

• Około 6% w postaci karbaminianów, CO₂ związanego z wolnymi grupami aminowymi białek osocza i hemoglobiny.

Cząsteczki CO₂ dyfundujące z tkanek do krwi rozpuszczają się w osoczu i przenikają w tej postaci do wnętrza erytrocytów. Tam pod wpływem enzymu anhydrazy węglanowej dwutlenek węgla wiąże się z wodą i powstaje kwas węglowy. Dwutlenek węgla znajdujący się w erytrocytach wiąże się z grupami aminowymi aminokwasów, z których są zbudowane białka osocza i hemoglobina. W ten sposób tworzą się karbaminiany. Większość karbaminianów powstaje w erytrocytach po połączeniu się CO₂ z grupami aminowymi hemoglobiny.

Dyfuzja gazów w tkankach

Cząsteczki tlenu uwolnione z hemoglobiny przechodzą przez otoczkę erytrocytów do osocza, następnie przez komórki śródbłonka naczyń włosowatych do płynu międzykomórkowego i dopiero z tego płynu dyfundują przez błonę komórkową do poszczególnych tkanek.

Stopień zużycia tlenu przez poszczególne tkanki wyraża się różnicą tętniczo - żylną w zawartości tlenu. Krew tętnicza dopływającą do wszystkich tkanek ma jednakową zawartość tlenu, natomiast krew żylna może zawierać go więcej lub mniej.

3REGULACJA ODDYCHANIA

Ośrodek oddechowy

Regulacja oddychania, czyli częstotliwość i głębokość oddechów odbywa się za pośrednictwem ośrodka oddechowego w rdzeniu przedłużonym. W składa tego ośrodka wchodzą dwa rodzaje neuronów tworzące dwa ośrodki o przeciwnej funkcji. Są to neurony wdechowe tworzące ośrodek wdechu (znajdują się w jądrze samotnym i w części przedniej jądra tylno-dwuznacznego nerwu błędnego) oraz ośrodek wydechu (w jądrze dwuznacznym nerwu błędnego i w części tylnej jądra tylno-dwuznacznego błędnego)

Ośrodek wdechu wysyła impulsy nerwowe do rdzenia kręgowego, do neuronów ruchowych unerwiających Miśnie wdechowe, ośrodek wydechu pobudza zaś neurony ruchowe unerwiające mięśnie wydechowe.

Ośrodek pneumotaksyczny hamuje zwrotnie ośrodek wdechu na 1-2 sekundy po czym neurony ośrodka wdechu ponownie pobudzają się i wysyłają salwę impulsów do rdzenia kręgowego. Rytmiczność oddechów związana jest z występującymi po sobie kolejno okresami pobudzania i hamowania ośrodka wdechu.

Modulacja aktywności ośrodka wdechu

Pobudzenie powstające w ośrodku wdechu jest modulowane, a więc oddechy przyspieszają się i są pogłębiane lub zwalniają się i spłycają na skutek:

• Impulsów wysyłanych przez receptory i odbieranych przez neurony wdechowe

• Zmiany wartości pH w bezpośrednim sąsiedztwie neuronów wdechowych, czyli po podrażnieniu chemodetektorów

Impulsy nerwowe modulujące aktywność neuronów ośrodka wdechu biegną od:

• Chemoreceptorów kłębuszków szyjnych i kłębków aortowych

• Interoreceptorów w tkance płucnej oraz proprioreceptorów klatki piersiowej

• Ośrodków znajdujących się w wyższych piętrach mózgowia: z kory mózgu, układu limbicznego i ośrodka termoregulacji w podwzgórzu

Chemoreceptory

Zasadniczym modulatorem aktywności ośrodka wdechu są impulsy aferentne biegnące od chemoreceptorów kłębuszków szyjnych i kłębków aortowych. Bodźcem drażniącym chemoreceptory jest nieznaczne zwiększenie ciśnienia parcjalnego CO₂ i koncentracji jonów wodorowych lub znaczne zmniejszenie ciśnienia parcjalnego tlenu we krwi tętniczej.

Interoreceptory i proprioreceptory

Rozciągnięcie tkanki płucnej pobudza interoreceptory - mechanoreceptory inflacyjne - znajdujące się pomiędzy mięśniami gładkimi oskrzeli i wyzwala wydech. Przeciwnie - zmniejszenie stopnia rozciągnięcia płuc w czasie wydechu pobudza inne mechanoreceptory deflacyjne i wyzwala wdech.

Wdechowe lub wydechowe ustawienie klatki piersiowej drażni odpowiednie proprioreceptory i wpływa modulująco na częstość i głębokość oddechów. Im głębszy jest wdech, tym głębszy wydech po nim następuje.

2ODDYCHANIE WEWNĘTRZNE

Przemiana pośrednia w komórkach

Cząsteczki tlenu dyfundujące do wnętrza komórki wychwytywane są przez mitochondria. W obrębie błony zew mitochondriów znajdują się wszystkie enzymy cyklu Krebsa, na błonie wew. zaś enzymy łańcucha oddechowego.

Komórki czerpią energię z ATP do biosyntezy związków, do aktywnego transportu wewnątrzkomórkowego przez błony komórkowe przeciw gradientowi stężeń oraz do ruchu całej komórki.

Glikoliza

W warunkach beztlenowych z jednej cząsteczki glukozy przekształconej w mleczan powstają netto 2 cząsteczki ATP.

W warunkach tlenowych z jednej cząsteczki glukozy przekształconej do pirogronianu, który następnie zostaje rozłożony w cyklu Krebsa powstaje 38 cząsteczek ATP.

Współczynnik oddechowy

Wskazuje na stosunek objętościowy pomiędzy uwolnionym z organizmu dwutlenkiem węgla i pochłoniętym tlenem w jednostce czasu współczynik oddechowy dla węglowodanów 1,0; dla białek 0,82; dla tłuszczów 0,7.

Podstawowa przemiana materii

Mierząc zużycie tlenu przez organizm w ściśle określonych warunkach można uzyskać dane porównawcze odnoszące się o przemiany materii w organizmach różnych ludzi.

Warunki pomiaru zużycia tlenu w jednostce czasu:

• Całkowity spoczynek fizyczny i psychiczny, pozycja leżąca

• Od 12 do 14 godzin po ostatnim posiłku

• Temperatura otoczenia +20°C

Zużycie tlenu w jednostce czasu w tych warunkach wiąże się z wyzwoleniem energii dla procesów fizjologicznych niezbędnych do utrzymania człowieka przy życiu i nosi nazwę podstawowej przemiany materii BMR.

Podstawowa przemiana materii zależy od:

• Powierzchni ciała

• Wieku badanego człowieka

• Płci

Czynniki wpływające na przemianę materii

• Praca fizyczna

• Praca umysłowa i stany emocjonalne

• Niska lub wysoka temperatura otoczenia

• Zwiększenie zawartości niektórych hormonów we krwi, zwłaszcza hormonów gruczołu tarczowego i hormonów rdzenia nadnerczy

• Trawienie i przyswajanie pokarmów

SERCE

1Czynność elektryczna serca

Serce nigdy nie znajduje się w spoczynku, poza krótkimi, powtarzającymi się okresami, kiedy komory lub przedsionki znajdują się w okresie rozkurczu. Prawidłowa czynność serca zależy w dużym stopniu od impulsów elektrycznych powstających w nim samym, niezależnie od układu nerwowego. Układ nerwowy wpływa na jego czynność głównie przez przyspieszanie, bądź zwalnianie akcji serca. Serce człowieka posiada zdolność wytwarzania bodźców elektrycznych, które rozchodząc się w sercu, pobudzają je do skurczu.

Wyspecjalizowana w układ przewodzący tkanka mięśnia sercowego, tzw. tkanka nerwowo-mięśniowa, układa się w dwa węzły: zatokowy i przedsionkowo-komorowy i odchodzące od nich włókna (ryc. 1-3). W warunkach fizjologicznych bodźce do skurczów mięśnia sercowego powstają w węźle zatokowo-przedsionkowym. Jest on głównym rozrusznikiem serca, a impulsy w nim powstałe rozchodzą się do przedsionków i następnie przez węzeł przedsionkowo-komorowy do komór, pobudzając je do skurczu. Impulsy te przewodzone są również przez inne tkanki aż na powierzchnię skóry, gdzie można je zarejestrować w postaci elektrokardiogramu. Zaburzenia w przewodzeniu bodźców w sercu mogą być przyczyną bloków przewodnictwa, natomiast nieprawidłowa czynność rozrusznika zatokowego lub wzmożona, patologiczna pobudliwość pozazatokowych ośrodków bodźcotwórczych, są przyczyną zaburzeń rytmu serca, które odczuwać można w postaci napadów kołatania, niemiarowego bicia serca, kłucia serca. Do rejestracji zaburzeń rytmu i przewodnictwa najczęściej wykorzystuje się zwykły spoczynkowy zapis EKG, rejestrację 24-godz. EKG metodą Holtera, próbę wysiłkową, zapis EKG z wnętrza serca.

Czynność mechaniczna serca. Hemodynamika.

Podstawową czynnością układu krążenia jest zapewnienie przepływu krwi w naczyniach. Układ krążenia jest niezbędny do zapewnienia następujących funkcji :

transportowanie tlenu i substratów odżywczych do tkanek;

usuwanie dwutlenku węgla i produktów przemiany materii ze wszystkich tkanek organizmu;

regulacja temperatury organizmu poprzez skórną regulację przepływu krwi;

bierze udział w reakcjach odpornościowych organizmu - transport przeciwciał, leukocytów do miejsca infekcji;

transport hormonów;

Fala depolaryzacji biegnąca przez mięśniówkę przedsionków i komór powoduje ich skurcz, faza repolaryzacji poprzedza ich rozkurcz. Skurcz i rozkurcz zarówno przedsionków jak i komór powtarza się cyklicznie z częstością ok. 72 skurczów na minutę w spoczynku. Jeden cykl pracy serca trwa około 800 ms.

Podczas rozkurczu komór krew napływa z przedsionków przez otwarte zastawki przedsionkowo-komorowe. Skurcz mięśniówki przedsionków wyprzedza skurcz mięśniówki komór serca, więc krew swobodnie zostaje wtłoczona podczas skurczu przedsionków do komór serca.

Ciśnienie skurczowe w lewej komorze jest pięciokrotnie wyższe od ciśnienia skurczowego w komorze prawej. Mimo tej różnicy ciśnień objętość krwi wyrzucanej z komór podczas ich skurczu jest zbliżona.

Objętość wyrzutowa serca - SV (stroke volume) - jest to objętość krwi wytłoczona przez jedną z komór serca podczas jej skurczu. U dorosłego mężczyzny objętość krwi wytłoczonej przez komorę podczas skurczu wynosi około 70-75 ml.

Pojemność minutowa (cardiac output) - jest to pojemność krwi wytłoczonej przez jedną z komór w czasie jednej minuty. Pojemność minutową oblicza się mnożąc objętość wyrzutową przez liczbę skurczów w czasie jednej minuty. Przykładowo :

Objętość wyrzutowa komory w spoczynku wynosi 70 ml więc przy 70 - 75 skurczach na minutę daje to wynik objętości minutowej serca równy ok. 5 litrów/min. (70ml x 70 skurczów/min. = 5 litrów/min).

Objętość wyrzutowa serca jest zależna od kilku czynników , do których zalicza się między innymi : ciśnienie tętnicze, kurczliwość komór, objętość krwi w komorze na początku jej skurczu. Na częstość skurczów serca wpływa min. autonomiczny układ nerwowy - współczulny przyspiesza czynność serca, przywspółczulny zwalnia ją.

Wskaźnik sercowy (cardiac index) - jest to wskaźnik, który jest stosunkiem pojemności minutowej serca do powierzchni ciała. Pojemność minutowa serca w spoczynku przeliczona jest na 1 metr kwadratowy powierzchni ciała (ok. 3,2 L/min./metr kwadratowy).

Tony serca
- Ton I (skurczowy, systoliczny)- słyszalny podczas skurczu komór, wywołują go drgania zamykanych zastawek przedsionkowo- komorowych. Ton ten jest niski i długi.
- Ton II (rozkurczowy, diastoliczny)- jest nieco wyższy i krótszy i jest wywołany zamykaniem się zastawek półksiężycowatych, które wstrzymują napór krwi, usiłującej cofnąć się z głównych tętnic do serca.
· Uderzenie koniuszkowe- jest ułożone pod takim kątem, że koniuszek serca jest przy przedniej ścianie klatki piersiowej

ELEKTROKARDIOGRAFIA

· EKG- polega na zarejestrowaniu zmian bioelektrycznych, które zachodzą podczas pracy serca. Ciało jest dobrym przewodnikiem i dlatego prądy czynnościowe możemy obserwować nie tylko wtedy, gdy przykładamy elektrody do pracującego mięśnia sercowego, ale również wtedy, gdy umiejscowimy je na kończynach lub ścianie klatki piersiowej.
· Odprowadzenia kończynowe występują pomiędzy:
- prawym przedramieniem (R) i lewym przedramieniem (L)- I odprowadzenie
- prawym przedramieniem (R) i lewą golenią (F)- II odprowadzenie
- lewym przedramieniem (L) i lewą golenią- III odprowadzenie
Stosowane są również odprowadzenie kończynowe jednobiegunowe ( AVR, AVL, AVF ) oraz odprowadzenia przedsercowe ( V1-V6)
· Część krzywej EKG biegnącą wzdłuż osi poziomej nazywamy linią izoelektryczną. Wychylenie w górę i w dół od linii izoelektrycznej (załamki) oznaczono kolejno literami P,Q,S,T. Ich wysokość jest miarą różnicy potencjałów pomiędzy poszczególnymi częściami mięśnia sercowego. Wzajemny stosunek amplitudy załamków oraz ich kształt zależą od ustawienia elektrod w stosunku do kierunku rozchodzenia się fali depolaryzacji w obrębie poszczególnych części serca. Dlatego zapisy uzyskane w różnych odprowadzeniach nie są identyczne. W czasie depolaryzacji przedsionków na krzywej EKG pojawia się załamek P (1-2,5mm= 0,1-0,25mV). Po jego zakończeniu rozpoczyna się odcinek izoelektryczny PQ. W tym czasie odbywa się przewodzenie stanu czynnego przez sferę przedsionkowo-węzłową. Pojawienie się na krzywej EKG załamków QRS (7-18= 0,7-1,8mV) związane jest z aktywnością komór. Po zamknięciu pola elektrycznego występuje izoelektryczny odcinek ST. Następnie na krzywej EKG uwidacznia się załamek T (2,5-6mm= 0,25-0,6mV) związany ze stanem repolaryzacji komór.

2Duży krwioobieg

Krew (bogata w tlen) wypływa z lewej komory serca przez zastawkę aortalną do głównej tętnicy ciała, aorty, rozgałęzia się na mniejsze tętnice, dalej na tętniczki, a następnie przechodzi przez sieć naczyń włosowatych (tzw. kapilarnych) we wszystkich narządach ciała. Naczynia włosowate przechodzą w drobne żyłki, które przechodzą w żyły większego kalibru i żyłę główną górną i dolną. Krew powracająca żyłami jest odtlenowana (uboga w tlen) i przechodzi do prawego przedsionka serca, po czym przez zastawkę trójdzielną wpływa do prawej komory.

3Mały krwiobieg

Odtlenowana krew wypompowywana jest z prawej komory serca przez zastawkę pnia płucnego do pnia płucnego, który rozgałęzia się na dwie tętnice płucne: lewą i prawą. Te w płucach (łac. pulmones) rozgałęziają się na sieć naczyń włosowatych oplatających pęcherzyki płucne, tam dochodzi do wymiany gazowej. Utlenowana krew powraca żyłami płucnymi (to jedyne żyły, którymi płynie utlenowana krew) do lewego przedsionka serca, a tam przez zastawkę dwudzielną (mitralną) krew wpływa do lewej komory serca.

4Ciśnienie tętnicze

Ciśnienie tętnicze (ang. blood pressure - BP) to ciśnienie wywierane przez krew na ścianki tętnic, przy czym rozumie się pod tą nazwą ciśnienie w największych tętnicach, np. w tętnicy w ramieniu. Jest ono znacznie wyższe, niż ciśnienie krwi wywierane na ścianki żył (które nie ma istotnego klinicznie znaczenia).

Wynik pomiaru ciśnienia tętniczego na automatycznym mierniku nadgarstkowym: 126/70 mmHg

Sfingomanometr i słuchawki lekarskie do pomiaru ciśnienia tętniczego metodą KorotkowaCiśnienie krwi ulega ustawicznym zmianom zarówno długookresowym (co związane jest z wiekiem, stanem zdrowia itp.), średniookresowym (zależnie od pory doby, aktywności, stanu psychicznego, spożytych używek itp.) jak i krótkookresowym (w obrębie cyklu pracy serca). W momencie skurczu serca, kiedy porcja krwi wypychana jest z serca do aorty, w tętnicach panuje najwyższe ciśnienie wynoszące zazwyczaj u zdrowego dorosłego człowieka od ok. 90 do 135 mmHg (zazwyczaj 110-130); w chwili rozkurczu - jest najniższe, np. od ok. 50 do 90 mmHg (zazwyczaj 65-80). W praktyce medycznej, do oceny stanu zdrowia badanej osoby istotna jest wartość zarówno ciśnienia skurczowego, jak i rozkurczowego, toteż podawane są obie wartości, co zapisuje się np. 120/80 mmHg.

Systematyczne pomiary ciśnienia krwi są jedną z podstawowych metod kontrolowania stanu zaawansowania choroby osób cierpiących na nadciśnienie tętnicze jak również inne choroby układu krążenia. Pomiarów zazwyczaj dokonuje się metodą Korotkowa, przy użyciu sfigmomanometru i słuchawek lekarskich (wówczas wynik pomiaru zapisuje się też czasem: "RR 120/80"), bądź metodami półautomatycznymi, np. miernikami nadgarstkowymi, wygodniejszymi do samobadania w domu.

5układ renina - angiotensyna

układ renina - angiotensyna- jest to układ hormonalno-enzymatyczny w skład którego wchodzą: renina, angiotensyna i aldosteron. Układ ten kontroluje objętość krążącej w ustroju krwi i stężenia jonów sodowych (Na+) i potasowych (K+) w płynach ustrojowych. Występuje we krwi jako układ działający w całym organizmie lub też lokalnie w takich tkankach jak: mięsień sercowy, ściany naczyń krwionośnych, nerki itp.

Spis treści [ukryj]

1 Droga aktywacji

2 Czynniki stymulujące uwalnianie reniny

3 Czynniki hamujące uwalnianie reniny

4 Wpływ angiotensyny II na organizm

Droga aktywacji [edytuj]

Renina uwalniana jest przez ziarniste komórki ściany tętniczki doprowadzającej krew do kłębuszka nerkowego i bierze udział w przekształcaniu angiotensynogenu do angiotensyny I, która pod wpływem enzymu konwertującego jest rozkładana do angiotensyny II (Ang II). Ang II wykazuje bardzo silne działanie wazokonstrykcyjne (obkurczające naczynia krwionośne). Ponadto pobudza ona wydzielanie aldosteronu przez komórki kory nadnerczy.

Czynniki stymulujące uwalnianie reniny [edytuj]

obniżone stężenie sodu - hiponatremia

spadek liczby jonów sodowych w obrębie plamki gęstej

spadek ciśnienia perfuzyjnego nerek (ciśnienia krwi w tętniczce doprowadzającej krew do kłębuszka nerkowego) - np. wstrząs kardiogenny, patologiczne zwężenie tętnicy nerkowej

zmniejszenie objętości płynu pozakomórkowego - np. wstrząs hipowolemiczny

Czynniki hamujące uwalnianie reniny [edytuj]

wazopresyna

ANP (ANF, przedsionkowy czynnik natriuretyczny, przedsionkowy peptyd natriuretyczny)

potas

angiotensyna II

adenozyna

Wpływ angiotensyny II na organizm [edytuj]

Bezpośrednio obkurcza naczynia krwionośne, przez wpływ na receptory angiotensynowe, powodując wzrost oporów obwodowych i ciśnienia tętniczego

Pobudza układ współczulny poprzez zwiększanie wydzielania adrenaliny w nadnerczach oraz nasilanie przekaźnictwa adrenergicznego w autonomicznym i ośrodkowym układzie nerwowym

Zwiększa wydzielanie aldosteronu. Aldosteron pobudza proces resorpcji sodu i wydzielania potasu działając na komórki główne kanalików zbiorczych nerki. W ten sposób przyczynia się do podwyższenia stężenia jonów sodu w osoczu i wzrostu ciśnienia krwi.

Obkurcza zarówno doprowadzające, jak i odprowadzające tętniczki kłębuszka nerkowego, przy czym doprowadzające w mniejszym stopniu. W związku z tym w wyniku oddziaływania Ang II dochodzi do zmian w ukrwieniu nerek oraz zwiększenia frakcji filtracyjnej.

Zatem głównym efektem pobudzenia układu RAA jest wzrost ciśnienia tętniczego. Fakt ten wykorzystuje się w lecznictwie, w terapii nadciśnienia tętniczego. Lekami znoszącymi efekty pobudzenia układu RAA są inhibitory konwertazy angiotensyny i antagoniści receptorów angiotensynowych.

Krew

1Skład

Erytrocyty

Leukocyty: granulocyty- obojętnochłonne, zasadochłonne ,kwasochłonne, limfocyty , monocyty

trombocyty

ELEMENTY MORFOTYCZNE:

ERYTROCYTY, czyli krwinki czerwone - w krwi człowieka występuje 4,5-5 mln/mm3, u ssaków - dyskowate, pozbawione jądra komórkowatego. Erytrocyty powstają w szpiku kostnym czerwonym z erytroblastów, a rozkładane są w śledzionie. Krwinki czerwone zawierają hemoglobinę, która transportuje tlen i częściowo dwutlenek węgla. Luźne połączenie hemoglobiny z tlenem to oksyhemoglobina.

LEUKOCYTY, czyli krwinki białe - 4-10 tys/mm3 krwi, wytwarzane są głównie w szpiku kostnym czerwonym, niektóre z nich dojrzewają w grasicy, śledzionie lub węzłach chłonnych. Obecność ziarnistości w cytoplazmie jest podstawą do podziału leukocytów na granulocyty (zawierają ziarnistości) i pozbawione ziarnistości agranulocyty, do których zaliczamy limfocyty i monocyty. Limfocyty i monocyty odgrywają ważną rolę w procesach odpornościowych. Monocyty mają zdolność do fagocytowania ciał obcych, jak również wytwarzania interferonu, który nie dopuszcza, aby wirusy namnażały się w innych komórkach.

TROMBOCYTY, zwane inaczej płytkami krwi, stanowią najmniejsze elementy morfotyczne. Średnio w organizmie człowieka znajduje się 150-350 tys/mm3 krwi. Trombocyty powstają z komórek macierzystych - megakariocytów. Płytki krwi zapoczątkowują proces krzepnięcia krwi.

Proces krzepnięcia krwi:

W wyniku uszkodzenia naczynia krwionośnego uwalniany jest enzym tzw. trombokinaza. Pod jej wpływem oraz w obecności jonów wapnia zawarta w osoczu protrombina przekształcana jest w aktywny enzym trombinę. Bierze on udział w przemianie fibrynogenu (białka osocza) w nierozpuszczalny w osoczu włóknik, czyli fibrynę, który zatrzymuje elementy morfotyczne, tworzy się skrzep, tzw. czop.

2 centralne i obwodowe tkanki krwiotwórcze

Tkanki krwiotwórcze :

a) centralne:

 szpik kostny,

 grasica,

b) obwodowe:

 węzły chłonne,

 śledziona,

 grudki chłonne.

Układ Trawienny

UKŁAD ENDOKRYNNY

Neurohormony - hormony wytwarzane przez komórki nerwowe (neuron), wydzielane przez ośrodkowy układ nerwowy (podwzgórze, przysadka mózgowa), rdzeń nadnerczy lub zakończenia nerwów obwodowych. Spełniają rolę łącznika układów nerwowego i układu dokrewnego. Do neurohormonów podwzgórza należą m.in.: oksytocyna, wazopresyna (hormon antydiuretyczny), hormon melanotropowy, a także podwzgórzowe czynniki uwalniające i hamujące (układ podwzgórzowo-przysadkowy) oraz autakoidy. Autakoidy to hormony wytwarzane przy zakończeniach nerwów sympatycznych i parasympatycznych (autonomiczny układ nerwowy), należące do amin katecholowych: adrenalina (pochodna β-fenyloetyloaminy), noradrenalina, acetylocholina (pochodna aminoetanolu).

Hormony przysadki:

Płat przedni przysadki:
Hormon wzrostu (GH) = somatotropina (STH): pobudza wzrost organizmu, wzmaga transport aminokwasów do komórek, pobudza syntezę białek, przyczynia się do wzrostu poziomu glukozy we krwi, pobudza rozkład tłuszczów zapasowych i wzrost poziomu wolnych kw. tłuszczowych, zatrzymuje jony wapniowe i fosforanowe potrzebne do wzrostu kości;
prolaktyna (PRL) = hormon laktotropowy lub luteotropowy (LTH): zapoczątkowuje i podtrzymuje wydzielanie mleka, u kobiet karmiących hamuje wydzielanie FSO i LH, blokując owulację i menstruację;
lipotropina (LPH) = hormon lipotropowy: pobudza rozkład tłuszczów zapasowych powodują wzrost stężenia wolnych kw. tłuszczowych we krwi; tyreotropina (TSH) = hormon tyreotropowy: pobudza wydzielanie hormonów przez tarczycę i zwrotnie hamuje wydzielanie TRH przez podwzgórze;

adrenokortykotropina (ACH) = hormon adrenokortykotropowy: pobudza wydzielanie hormonów przez korę nadnerczy i zwrotnie hamuje wydzielanie CRH przez podwzgórze;
folitropina (FSH) = hormon folitropowy - u kobiet pobudza wzrost i dojrzewanie pęcherzyka jajnikowego (Graafa) oraz wydzielanie estrogenów; estrogenów mężczyzn pobudza spermatogenezę;
lutropina (LH) = hormon luteinizujący u kobiet, u mężczyzn ICH: u kobiet współdziałając z FSH powoduje jajeczkowanie, powstanie ciałka żółtego oraz pobudza wydzielanie progesteronu; u mężczyzn pobudza wydzielanie testosteronu przez komórki śródmiąższowe jąder;
Część pośrednia przysadki:
melanotropina (MSH) = hormon melanotropowy: powoduje zmianę rozmieszczenia melaniny w skórze w kierunku brunatnego przebarwienia skóry, pobudza komórki barwnikowe skóry do syntezy melaniny;
Tylny płat przysadki nerwowej:
wazopresyna = hormon antydiuretyczny (ADH): zwiększa resorpcję zwrotną wody w dystalnych kanalikach nerkowych i kanalikach zbiorczych, przyczyniając się do zatrzymania wody w organizmie organizmie tworzeniu zagęszczonego moczu, pobudza skurcze mięśni gładkich naczyń krwionośnych, powodując podwyższenie ciśnienia krwi;
oksytocyna (OT) - pobudza skurcze mięśni przewodów wyprowadzających z gruczołów mlekowych, przyczyniając się do wydzielania mleka, pobudza skurcze macicy podczas porodu oraz aktu płciowego, co ułatwia transport plemników w stronę jajowodów;

Hormony tarczycy:

Tarczyca produkuje trzy hormony:
- tyroksynę - reguluje procesy przemiany materii
- trijodotyroninę - reguluje procesy przemiany materii
- kalcytoninę - reguluje gospodarkę wapniową obniżając jego poziom

Synteza i wydzielanie hormonów tarczycowych reguluje hormon tyreotropowy ,w skrócie oznaczany jako TSH, który wydzielany jest przez przysadkę mózgową. Niskie stężenie hormonów tarczycy jest bodźcem do wydzielania TSH przez przysadkę, natomiast ich wysoki poziom hamuje to wydzielanie.Układ taki nazywany jest sprzężeniem zwrotnym. Nad wydzielaniem przez przysadką mózgową hormonu TSH czuwa podwzgórze. Jest to obszar położony w głębi mózgu, blisko jego podstawy ,który jest naczelnym ośrodkiem sterującym wydzielaniem większości gruczołów. W przypadku tarczycy niski poziom hormonów tarczycowych pobudza podwzgórze do wydzielania hormonu tyreotropowego, w skrócie TRH , który następnie pobudza przysadkę do wydzielania TSH i w ten sposób stymuluję tarczycę do produkcji hormonów.

Hormony nadnerczy:

Dwa nadnercza, leżące nad nerkami, wytwarzają adrenalinę i noradrenalinę, które w krytycznej sytuacji przysposabiają organizm do walki lub ucieczki. Inne wydzielane tutaj hormony wypływają na metabolizm cukrów i białek, kierują gospodarką wodną nerek, a w razie niedoboru żywności uruchamiają nagromadzone w organizmie zapasy pokarmu.

Hormony płciowe:

Żeńskie:

- estrogeny: (estradiol, estron, estriol) działają na błonę mięśniową macicy, wpływają na cechy płciowe, na OUN (wyzwalają popęd płciowy)

- progesteron: powstaje w ciałku żółtym. Na macicę działa odwrotnie niż progesteron

Męskie:

- komórki śródmiąższowe jąder (Leydiga)

- testosteron: rozwój cech męskich, wpływ na ośrodek rozrodczy w mózgu, przyśpiesza syntezę białek (przyrost masy mięśniowej)

Hormonalna regulacja gospodarki wapniowej:

Gospodarka wapniowa organizmu kontrolowana jest przez trzy główne aktywne substancje. Należą do nich hormony komórek C zlokalizowanych w tarczycy, hormony przytarczyc oraz pochodne witaminy D. Brak współpracy ze strony wymienionych związków może być przyczyną wielu chorób w obrębie tkanki kostnej.

Komórki tarczycy nazywane komórkami C produkują kalcytoninę. Są to komórki okołopęcherzykowate. Jak sama nazwa wskazuje położone są obok komórek wytwarzających hormony T3 i T4. Kalcytonina nie jest wytwarzana pod wpływem przysadki. Komórki te nie podlegają kontroli przez sprzężenia zwrotne. Komórki C występują również poza tarczycą. Ich skupiska można wyróżnić w grasicy, przytarczycach oraz w obrębie naczyń krwionośnych.

Wytwarzanie kalcytoniny zależy od ilości jonów wapnia we krwi. Wpływa ona na regulację stężenia fosforu i wapnia we krwi.

Jeśli dochodzi do wzrostu zawartości wapnia, następuje pobudzenie komórek C i rozpoczyna się synteza kalcytoniny. Spadek ilości wapnia powoduje sytuacje odwrotną.

Przytarczyce reagują na spadek ilości wapnia. Mała jego zawartość we krwi wywołuje zwiększoną produkcję parathormonu. Jeśli we krwi jest dużo wapnia oznacza to zahamowanie produkcji tego hormonu.

Fizjlogia układu wydalniczego

1.funkcje nerek

przy proc bio-chem zachodzących w organizmie powstają produkty przemiany materii, które musza być z ustroju wydalone.
zw chem powstałe przy przemianie węglowodorów i tłuszczów wydalane są głównie w postaci CO2 i pary wodnej przez płuca i skórę
nerki wydalają:
-produkty przemiany białek-mocznik, kw moczowy
-keratyna
-woda
-składniki min
w zal od potrzeb ustrojowych nerki wydalają różne ilości wody, skł min i org, regulując w ten sposób stężenie poszczególnych składników rozpuszczonych we krwi i w płynach ustrojowych, ogólną objętość krwi oraz równowagę kw-zas
oprócz funkcji wydalniczej nerki są w pewnym stopniu narządem wew wydzielania wytwarzając hormon reninę, która reguluje ciśnienie krwi. Dzięki czynności nerek zachowana jest stałość wew ustroju, wyrażająca się stałym ciśnieniem osmotycznym- izotonią, stałym oddziaływaniem jonowym -izojonią, stałą równowagą kw-zas - izohydrią oraz stałą ilością wody we krwi- izohydremią.

2. budowa i funkcje nefronów (podwójne ukrwienie, odcinki kanalików, proc zachodzące w kanalikach

na przekroju poprzecznym nerki widoczne są dwie warstwy-ciemnoczerwona istota korowai jaśniejsza-istota rdzeniowa
istota rdzeniowa uwypukla się do miedniczki nerkowej w postaci prodawek
w istocie korowej znajduja się nefrony, które stanowią najmniejsze jednostki anatomiczne i czynnościowe biorące udział w wydzielaniu moczu. W nefronie wyróżnia się:
-ciałko nerkowe-ciałko Malphiego calny
-kanalik nerkowy

splot naczyń włosowatych, kłębuszka nerkowego tworzy tzw sieć dziwną, otoczoną torebka Bowmana. Tętniczka doprowadzająca ma większą średnicę niż tętniczka odprowadzająca. Na skutek różnicy ciśnień między kłębkiem, a torebką woda i subst drobnocząsteczkowe przesączają się( tzw filtracja kłębuszkowa) do torebki Bowmana. Zbierający się w niej ultraprzesącz (mocz pierwotny) ma skład chem i ciśnienie osmotyczne takie samo jak płyny ciała, ale nie zawiera kom i białek. Jama torebki przedłuża się w światło kanalika nerkowego.
W kanaliku nerkowym wyróżnia się: kanalik kręty I rzędu, pętle Henlego, kanalik kręty II rzędu oraz kanalik odprowadzający, który przechodzi w przewód zbiorczy.
W krętym I rzędu następuje zwrotne wchłanianie do płynów ciała substancji potrzebnych organizmowi- zw org, jonów, wody. Prces ten określa się jako resorbcję zwrotną obowiązkową.
Niektóre subst, np.kw.moczowy, przenikają z tętniczek otaczjących kanalik do jego światła-jest to sekrecja kanalikowa.
Kanalik kręty opuszczając część korową nerki przechodzi w pętle Henlego, mającą kształt V. W pętli Henlego można wyróżnić ramię wstępujące i zstępujące oraz cewkę prostą cienką i grubą. W pętli Henlego odbywa się proc zagęszczania. Ściany zstępującej części pętli przepuszczają wodę i jony (zwłaszcza Na+).nabłonek części wstępującej jest nieprzepuszczalny dla wody, czynnie resorbując jony i biernie mocznik.

Pętla Henlego przechodzi w kanalik kręty II rzędu. Kanalik kręty II rzędu i kanalik zbiorczy przeprowadzają resorbcję zwrotną nadobowiązkową, ponieważ tu odbywaj a się procesy wchłaniania zwrotnego uzależnione od aktualnych potrzeb organizmu w stosunku do jonów i wody.
W wyniku tych wszystkich procesów powstaje mocz wtórny, który kanalikami zbiorczymi spływa do miedniczek nerkowych.

Krew tętnicza wnikająca do nerki pochodzi od tętnicy nerkowej, która jest odgałęzieniem tętnicy głównej. Tętnica ta oddaje naczynia do kory nerkowej, a w szczególności do ciałek Malphiego i istoty rdzeniowej. Włókna nerwowe wnikające wraz z naczyniami krwionośnymi do nerek pochodzą z układu wegetatywnego. Tworzą one delikatne sieć w ścianach ciałek nerkowych Malphiego oraz kanalików moczowych.

3. aparat przykłębuszkowy, uwalnianie i działanie układu renina-angiotensyna

angiotenzyna- jest peptydem powstającym z alfa-globulin pod wpływem działania enzymu reniny. angiotenzyna kurczy obwodowe naczynia i podnosi ciśnienie krwi. Wywiera wpływ na proc wytwarzania moczu.

4. filtracja kłębuszkowa i czynniki na nią wpływające

filtracja krwi w kłębuszku zachodzi dzięki różnicy w ciśnieniu pomiędzy krwią tętnicza a płynem w torebce Bowmana. Wysokie ciśnienie krwi w naczyniach włosowatych kłębuszka wzmaga ultrafiltrację, zas obniżone ciśnienie zmniejsza.
Przesącz kłębuszkowy zawiera takie same składniki jak osocze krwi
Przesączanie kłębkowe jest funkcją przepuszczalności błony filtracyjnej kłębków, ciśnienia osmotycznego białek osocza, wewnątrzkłębkowego ciśnienia hydrostatycznego i ciśnienia krwi w naczyniach doprowadzających krew do kłębka.



Reabsorbcja zachodzi w czasie przesączania się pramoczu przez kanaliki nerkowe. Uwzględniając selektywne wchłanianie składników ultraprzesaczu wyróżniamy ciała progowe i nieprogowe
ciała progowe- te składniki ultraprzesączu, które wyst we krwi w stałych ilościach, są to: glukoza, aminokw, chlorki, dwuwęglany, sód, pots, wapń, magnez.są wchłaniane w zal od ich poziomu we krwi
ciała nieprogowe- wyst w ilościach zmiennych, zal od przemiany materii są to mocznik, kw.moczowy, kw.fosorowy, siarczany, są one w małym stopniu wchłaniane i osiagają duże stężenie w moczu


5.resorbcja obowiązkowa i nadobwiązkowa, pojęcie klirensu nerkowego

metoda klirowania umożliwia określenie ilości krwi przepływającej przez nerki oraz ilości płynu przesączanego w kłębuszkach. Jet to metoda pośrednia nie wymagająca zabiegów operacyjnych i polega na wprowadzeniu pewnych ciał do krwiobiegu oraz określeniu szybkości z jaką zostają one wydalone do moczu z krwi przepływającej przez nerki. Do klirencji nerkowej używa się ciał, które przesączając się w kłębuszkach nie samorządu terytorialnego wchłaniane w kanalikach i całkowicie wydalane z moczem. Najczęściej używanymi ciałami są inulina, kw p-aminohipurowy i penicylina..obliczony klirens jest miarnikiem zdolności nerek do usuwania i wyalania danej substancji. Im mniejsza jest wartość klirensu tym mniej skuteczne jest wydalanie

wielkość filtrcji nerkowej GFR Cx= Ux * V /Px
Ux- stężenie danej subst w moczu
Px- stężenie danej subst w osoczu
V- minutowa objętość moczu

Przesącz kłębuszkowy zawiera takie same składniki jak osocze krwi
Przesączanie kłębkowe jest funkcją przepuszczalności błony filtracyjnej kłębków, ciśnienia osmotycznego białek osocza, wewnątrzkłębkowego ciśnienia hydrostatycznego i ciśnienia krwi w naczyniach doprowadzających krew do kłębka

7. regulacja hormonalna czynności nerek

czynność nerek jest regulowana przez ośrodkowy układ nerwowy- przez międzywzgórze i korę mózgową..z układem nerwowym ciśle współdziała układ wewnętrznego wydzielania, a w szczególnosci- wazopresyna- hormon adiuretyczny uwalniany przez tylny płat przysadki mózgowej. Hormon ten jest wytwarzany w jądrach nerwu nadwzrokowego i przykomórkowego w podwzgórzu, zaś magazynowany w tylnym płacie przysadki mózgowej.
Hormon adiuretyczny reguluje stopień wchłaniania wody w kanalikach nerkowych. Usunięcie przysadki mózgowej lub uszkodzenie ośrodków w podwzgórzu powoduje diurazę, czyli zwieszenie wydzielania moczu o małym ciężarze właściwym, bowiem proces reabsorbcj wody w kanalikach nerkowych zachodzi w mniejszym stopniu aniżeli normalnie.
Uwalnianie hormonu adiuretycznnego z tylnego płata przysadki mózgowej jest zal od ciśnienia osmotycznego krwi. odpowiednie zakończenia nerwowe zwane osmoreceptorami, są pobudzane zwiększonym ciśnieniem krwi i przekazywane drogami prowadzącymi przez podwzgórze do przysadki mózgowej, która wydzielając do krwi hormony adiuretyczne oddziałuje na nerki.
Do ośrodków w podwzgórzu są przenoszone również inne bodźce, które powodują zwiększenie wydzielania moczu np. pod wpływem bodźców bólu i zimna.
Na czynność nerek wpływają hormony przedniego płata przysadki mózgowej- hormon tyreotropowy i somatotropowy oraz hormony tarczycy, przy których zmniejszonym wydzielaniu maleje ilość moczu.
Przy niedoczynności kory nadnerczy i niedoborze minralokortykosterydów, a w szczególności aldosteronu, występują zaburzenia w gospodarce wodno-min., ustrój traci wówczas nadmierna ilość wody sodu, zatrzymuje zaś potas.
Fizjologia tkanek pobudliwych

2.budowa i właściwości elektryczne neuronu

podstawową jednostką funkcjonalną i budulcową układu nerwowego jest neuron.
Komórki nerwowe sanowią oddzielne jednostki, w których wyróżnia się ciało kom, wraz z jądrem, liczne wypustki zwane dendrytami oraz długi włóknisty akson (neuryt).
Kom nerwowa i jej wypustki otoczone są błona kom
Akson otoczony jest otoczką mielinową, składającą się z fosfolipidów. Osłonka ta w dość regularnych odstępach przerywa się tw. tzw. przewężenia Ranviera umożliwiające przejście substancji odżywczych i jonów sodu z otoczenia do aksonu. Niektóre aksony są bezrdzeniowe i otoczone osłonką Shwanna.
Uwzględniając występowanie różnych typów osłonek wyróżnić można 4 typy aksonów:
Włókna nagie- nie pokryte osłonką, wyst jako zakończenia nerwowe np. zakończenia nerwów czucia i bólu.
Włókna bezrdzeniowe Remaka- stanowiące początek neurofibrylli otoczonych cieniutką osłonką Shwanna. występują w nerwach wegetatywnych układu nerwowego
Włokna mielinowe-w których neurofibrylle otoczone są osłonką mielinową. Wchodzą w skład białej istoty mózgu i rdzenia kręgowego
Włókna o podwójne osłonce- mielinowej i Shwanna.wyst w nerwach obwodowych.
Akson dzieli się na końcach na kilka lub kilkanaście, drobnych gałązek, które przylegają do ciała innej kom lub jej dendrytów. Zakończenia te to synpsy.
Aksony przenoszą impulsy od ciała kom do innych neuronów, a następnie do narządów wykonawczych, gruczołów i mięśni.
Kom nerwowa oprócz aksonu posiada kilka wypustek protoplazmatycznych- dendrytów. Wypustki te są silnie rozgałęzione, przewodzą one pobudzenie otrzymane od innych neuronów w kierunku ciała kom. I przekazują je kom nerwowej.

Przekazywanie impulsu(5.powsawanie i przewodzenie potencjału czynnościowego)

Zasadniczą funkcją neuronu jest przekazywanie informacji w postaci impulsów nerwowych. W ustroju żywym neuron może być pobudzany przez bodziec przyjęty przez receptory i następnie przekazywany dendrytami przez kom, bądź może być to impuls doprowadzany synapsą innego neuronu.
W stanie spoczynku między wnętrzem kom, a środowiskiem zewnątrzkom istnieje różnica potencjałów. Wnętrze włókna jest ujemne w stosunku do jego otoczenia, a różnica ta wynosi ok. 90mV. W stanie spoczynku stężenie jonów K+ jest większe wew, zaś Na+ i Cl- na zew neuronu. Przy pobudzeniu następuje depolaryzacja błony, zwiększa się przepuszczalność dla jonów sodu, które dostają się do wnętrza włókna, dochodzi do odwrócenia się biegunowości włókna i występuje potencjał czynnościowy. Potencjał włókna staje się dodatni w stosunku do środowiska pozakom, gdyż wew włókna jest nadmiar dodatnich ładunków elektrycznych. potencja ł ten wynosi ok. 50 mV.
Wynikiem ruchu jonowego jest powstanie miejscowego prądu, który wystarcza do depolaryzacji sąsiedztwa i zapoczątkowuje przesuwanie się impulsu wzdłuż włókna nerwowego. (depolaryzacja nazywamy zmniejszenie potencjału błony kom)
Zwiększenie przepuszczalności dla sodu trwa krótko i następuje po nim zwiększenie przepuszczalności dla potasu. W tym czasie jon Na+ zostaje wydalony z wnętrza włókna dzięki energii pompy sodowo-potasowej zaś pot z powrotem wessany i następuje repolaryzacja błony. praca pompy wymaga energii, która jest czerpana ze związków wysokoenergetycznych. Potencjał czynnościowy wędruje wzdłuż aksonami bez zmian, aż do styku z następnym neuronem. Ograniczona ilość sodu, która wnika do włókna nerwowego przy przechodzeniu impulsu powoduje wystąpienie okresu refrakcji w czasie którego kolejny impuls nie jest przenoszony przez nerw. Nowy stan pobudzenia włókna nerwowego można uzyskać po odtworzeniu rezerwy jonów Na+.
Szybkość przenoszenia się impulsu zal od średnicy włókien. Najszybciej przewodzą grube włókna mające osłonkę mielinową należące do nerwów ruchowych i czuciowych

istnieją włókna bezmielinowe, pokryte błoną pobudliwą i włókna mielinowe, pokryte na całej przestrzeni izolującą osłonką z mieliny. pochewki te posiadają przerwy co 1-2 mm. Przy takiej budowie włókna rozprzestrzenianie się impulsu nerwowego wygląda inaczej. Prąd płynący przez włókna w postaci regularnej fali skacze z jednego przewężenia do drugiego podczas gdy pośrednie części włókna grają role kabla po którym biegną prądy elektryczne. To przewodzenie impulsu w skokach zwane również przewodzeniem skokowym pozwala organizmowi poczynić znaczne oszczędności materiałów energetycznych.

3.glej i jego czynności

w centralnym układzie nerwowym, oprócz neuronów występują kom glejowe. Część z nich ma charakter nabłonkowy i tworzy wyściółkę komór mózgu i kanału środkowego rdzenia kręgowego. Pozostałe kom glejowe tworzą wypustki cytoplazmatyczne, które wnikają między neurony i pełnią funkcję izolacyjną i odżywczą w stosunku do kom nerwowych.

Tk glejowa- towarzyszy zawsze tk nerwowej
funkcja:podporowa, odżywcza, regeneracyjna
wyróżniamy:
-glej wielokomórkowy-zbudowany z kom zw ostrocytami (?), zawierających wypustki lub bez wypustek- f.ochronna
-glej drobnokomórkowy- owalne lub gwieździste kom o właściwościach żernych, mają zdolności usuwania uszkodzonych tk
-glej skąpowypustkowy- f. Odżywcza i regeneracja
-glej wyściółkowy- o kształcie wałeczkowatym, opatrzony drobnymi rzęskami, wyściela światło kanału kręgowego i komór mózgowych

4.powstanie potencjału spoczynkowego- kanały jonowe działanie Na+-K+-ATP-azy

pompa sodowo-potasowa
utrzymanie wew kom dużego stężenia K+ i małego Na+ zachodzi przy udziale czynnego transportu obu tych kationów przez bł.kom wbrew gradientowi stężeń. Mechanizmem warunkującym czynny transport jest pompa sodowo-potasowa.
Transport sodu związany jest najczęściej z transportem potasu. Kationy Na+ wnikające do wew kom przez pory błony kom łączą się po stronie wew błony z enzymem który znajduje się w błonie kom oraz transportuje z powrotem Na+ na zew. Równocześnie ten sam enzym łączy się po stronie zew bł z kationami K.+ i transportuje go do wnętrza kom. Transport ten zzachodzi przy udziale enzymu przeciwko gradientowi stężeń. Energii do tego mechanizmu dostarcza ATP, zaś enymem hydrolizującym ATP do ADP jest Na+-K+-ATP-aza. Enzym ten ma 2 miesca powinowactwa do kationu. Jedno dla Na+, drugie dla K+. stężenie tego enzymu w błonie kom jest proporcjonalne do szybkości transportu Na+i K+ w kom
Dla opymalnej pracy pompy konieczny jest stały dopływ tlenu i glukozy jako substancji energetycznej, stały poziom ATP odpowiedni stos Na+ i K+ w płynie zewnątrzkom, odpływ CO2 i zpewnienie odp temp. Dla wewnątzrkom procesów enzymatycznychw błonie kom mające ładunki dodatnie

Kanały jonowe ?
Cząsteczki o mniejszej średnicy od średnicy porów w bł kom mające ładunki dodatnie przenikają z trudnością przez błonę kom, bowiem sa one odpychane przez dodatnie ładunki białka i Ca++ otaczające pory. Ładunki dodatnie mają kationy NA+ i K+ przy czym szybkość przenikania ich jest różna. Kationy sodu przenikają 100 razy wolniej od kationów potasu

6. budowa i rola synapsy, rodzaje synaps

przekazywanie impulsów z jednej kom nerwowej do drugiej zachodzi przy udziale synaps które są zakończeniami aksonów i stykają się z ciałem innej kom lub jej dendrytami między którymi znajduje się szczelina synaptyczna. Akson przekazujący pobudzenie ma na swoich zakończeniach liczne kolbki synaptyczne pokryte bł presynaptyczą zaś kom odpierająca pobudzenie ma w miejscu przylegania kolbek synaptycznych bł postsynaptyczną. Wew kolbek synaptycnych znajdują się liczne mitochondria oraz pęcherzyki synaptyczne zawierające mediator chemiczny który w czasie przewodzenia impulsu czyli depolaryzacji presynaptycznej uwalnia mediator do szczeliny synaptycznej. Mediator dociera do bł postsynaptycznej i powoduje w niej zmiany przepuszczalności bł dla jonów, zmienia jej stan spolaryzowania i wzbudza impuls w następnej kom nerwowej. Mediator po spełnieniu swej roli zostaje rozłożony przez odpowiednie enzymy. Pęcherzyki synaptyczne po opróżnieniu z mediatora syntezują przy udziale ATP nowej jego ilości. Wytwarzanie mediatora wymaga bardzo krótkiego czasu -ok. 1 milisekundy. Wtym czasie neuron jest w stanie niepobudliwości, wskutek czego przewodzenie stanów czynnych przez synapsy ulega zawsze pewnemu zwolnieniu- opóźnienie synaptyczne.
Impuls może przechodzić prze z synapsę na neuron odbiorczy tylko w jednym kierunku. Jest to spowodowane tym że tylko po jednej stronie synapsy może się tworzyć aktywny mediator
Synpsa ma zdolność modyfikowania rytmu i siły pobudzenia gdyż liczne impulsy docierające do bł postsynaptycznej mogą wywołać jeden impuls w neuronie postsynaptycznym i odwrotnie -pojedynczy impuls przekazywany przez synapsę może spowodować wzbudzenie szeregu impulsów w neuronie postsynptycznym. Synapsy mogą też hamować przekazywanie impulsów i jeśli zachodzi ono przy udziale bł. presynptycznych jest to hamowanie presynaptycznie, zaś przy udziale bł postsynaptycznych jest to hamowanie postsynaptycznie.

Rodzaje synaps:
- nerwowo-nerwowa- szczelina łącząca 2 kom nerwowe
- nerwowo-mięśniowe- łączy kom mięśniową z nerwową
- nerwowo- gruczołowa- łączy kom nerwową z kom gruczołową (powoduje np. wydzielanie potu, łoju)
Fizjologia układu pokarmowego

4. wątroba i czynności wątroby(wydzielanie żółci, czynności metaboliczne)

wątroba jest jednym z największych gruczołów ustrojowych, w którym zachodzą przemiany składników organicznych wchłoniętych w przewodzie pokarmowym oraz który wydzielając żółć bierze udział w procesach trawiennych
w wątrobie jest odkładana glukoza w postaci glikogenu-przemiany cukrów, zachodzą w niej przemiany białek i tłuszczów
w wątrobie zachodzi zobojętnienie i przekształcenie ciał trujących, które zostają przeniesione do niej z krwią żyły wrotnej z przewodu pokarmowego
czynność trawienna wątroby przejawia się wydzielaniem żółci. żółć powstaje ze składników krwi w zrazikach wątroby. W środku zrazika przebiega żyła środowa, od której odchodzą promieniście ułożone kom tworzące sznury wątrobowe. Z jednej strony każdego sznura wątrobowego znajduje się naczynie włosowate zatokowe, przez które przepływa mieszanina krwi pochodzącej z żyły wrotnej i tętnicy wątrobowej, zaś z drugiej kanalik żółciowy, do którego przenika z kom żółć. Kanaliki żółciowe tw przewody o coraz większej średnicy i w końcu przechodzą w przewód wątrobowy, który opuszcza wątrobę. Wytwarzając się stale żółć zostaje zmagazynowana w woreczku żółciowym. Z woreczka żółciowego uchodzi przewód pęcherzykowy, który łącząc się z przewodem żółciowym tw wspólny przewód żółciowy, mający ujście w błonie śluzowej dwunastnicy.
Wydalanie żółci z woreczka jest okresowe i uwarunkowane układem nerwowym i humoralnym. Ściana woreczka żółciowego zbudowana jest z włókien mięśni gładkich. Przy spożywaniu pokarmu oraz przechodzeniu treści pokarmowej przez jelita mięśnie gładkie woreczka kurczą się, zaś jego treść jest wydalana do przewodu pęcherzykowatego oraz wspólnego przewodu żółciowego, a następnie do światła dwunastnicy. Woreczek żółciowy jest unerwiony włóknami przywspółczulnymi i współczulnymi, natomiast wydalanie żółci zachodzi na drodze odruchów warunkowych i bezwarunkowych. Powstające przy przejściu pokarmu przez jelita bodźce podrażniają zakończenia nerwu błędnego, pobudzają do skurczu ściany woreczka żółciowego. Widok pokarmu, jego zapach i smak równie pobudza do wydalania żółci.
W błonie śluzowej jelita cienkiego jest hormon cholecystykinina. Tłuszcze treści pokarmowej przechodzące przez jelita cienkie rozpuszczają zawartą w błonie cholecystykininę, która zostaje wchłonięta do krwi i tą drogą pobudza woreczek do wydalania żółci. Składniki węglowodorowe i białkowe treści pokarmowej w mniejszym stopniu powodują wydalanie żółci.
Kwasy żółciowe biorą udział w trawieniu tłuszczy oraz ich wchłanianiu. Pod wpływem kw żółciowych tłuszcze zmieniają się w emulsję, powstaje duża ilość małych kuleczek tłuszczowych, przez co zwiększa się znacznie powierzchnia, na którą mogą działać enzymy lipolityczne i rozczepiać je na glicerynę i kw. tłuszczowe. Kw żółciowe mają zdolność rozpuszczania nierozpuszczalnych kw tłuszczowych, które powstają przy trawieniu tłuszczu.



5.trawienie i wchłanianie białek, tłuszczy i węglowodanów

trawieniem nazywamy-hydrolizę enzymatyczną wielocząsteczkowych substancji pokarmowych na substancje drobnocząsteczkowe, przyswajalne przez organizm i wchłaniane przez błony kom

enzymy hydrolityczne wytwarzane są przez wyspecjalizowane gruczoły, uchodzące przewodami do światł przewodu pokarmowego lub przez drobne gruczoły znajdujące się w ścianie jelita

węglowodany trawione sa przez enzymy amylolityczne które w środ obojętnym (jama gębowa) i lekko zasadowym (dwunastnica, jelito cienkie) hydrolizują wiązania glikozydowe. Produktami działania amylaz: ślinowej, trzustkowej i jelitowej samorządu terytorialnego oligosacharydy, a disacharydaz- monoscharydy.
Pod wpływem amylazy ślinowej skrobia i glikogen są już w jamie gębowej wstępnie rozkładane na dekstryny i dwucukry. Dekstryny są rozpuszczalne w wodzie i stąd łtwiej sa hydrolizowane niż polisacharydy. pokarm przebywa zbyt krótko w jamie gebowej, aby nastąpił całkowite strawienie węglowodanów. Stąd dalsze trawienie odbywa się w dalszej części układu pokarmowego. W dwunastnicy działa amylaza trzustkowa będąa składnikiem soku trzustkowego. Enzym ten kontynuuje trawienie skrobi i glikogenu oraz trawi dekstryny. Pod wpływem amylazy jelitowej soku jelitowego następuje ostateczny rozkład polisacharydów.
Powstałe cukry są hydrolizowane przez disacharydazy, z których maltaza działa już w ślinie. Maltaza, wspólnie z sacharazą, wchodzą w skład soku trzustkowego, a laktaza-soku jelitowego. Działanie disacharydaz kończy trawienie węglowodorów i w rezultacie prowadzi do powstania mieszaniny monosacharydów gł glukozy, fruktozy i galaktozy

Trawienie białek jest procesem skomplikowanym z racji dużych rozmiarów cząsteczek i złożoności budowy chem tych zw. Wiązania peptydowe są rozszczepiane przez enzymy proteolityczne wewnątrzkomórkowo i zewnątrzkomórkowo. Trawienie białek rozpoczyna się w żołądku i kontynuowane jest w dwunastnicy, do której przedostaje się przewodem trzustkowym sok trzustkowy zawierający peptydazy syntetyzowane przez kom trzustki. Pod wpływem endopeptydaz następuje rozerwanie wiązań peptydowych wew białka, w wyniku czego powstają krótsze łańcuchy aminokwasowe -peptydy. W silnie kwaśnym środowisku żołądka działa wydzielana przez gruczoły dna żołądka pepsyna. W lekko zasadowym środowisku dwunastnicy działa trypsyna i chemotrypsyna oraz egzopeptydazy, rozrywające skrajne wiązania peptydowe i odszczepiające wolne aminokwasy. Nalezą do nich karboksypeptydazy i aminopeptydazy. Na sukcesywnie tworzące się trójpeptydy i dwupepydy zaczynają działać trójpeptydazy i dwupeptydazy. Końcowymi produktami działania enzymów proteolitycznych są wolne aminokwasy. Są one wchłaniane przez nabłonek jelita i wraz z krwi transportowane do wątroby.
Zewnątrzkomórkowe proteazy sa syntetyzowane i uwalniane w postaci nieczynnych proenzymów, które uaktywniają się dopiero w świetle przewodu pokarmowego, w odpowiednim pH i pod wpływem różnych aktywatorów np. pepsynogen jest uczynniany pod wpływem H+ z kwasu solnego wydzielanego przez kom ścian żołądka, aktywatorem trypsynogenu jest enzym dwunastnicy- enterokinaza, chymotrypsynogen jest przkształcony w aktywną chymotrypsynę pod wpływem trypsyny.
W żołądkach młodych ssaków powstaje podpuszczka- renina, ścinająca kazeinę-białko mleka, poddawane następnie hydrolizie.

Trawienie tłuszczów zachodzi w dwunastnicy jelicie cienkim. Tłuszcze nie rozpuszczaja się w wodzie i woda ich nawet nie zwilża. Enzymy lipolityczne (lipazy, fosfolipazy), podobnie jak inne enzymy, rozpuszczają się w wodzie, ale nie rozpuszczają się w tłuszczach i dlatego działają tylko na ich powierzchni. W zwiększeniu powierzchni tłuszczów dostępnej dla enzymów uczestniczy żółć. Rezerwuarem żółci jest pęcherzyk żółciowy, skąd jest ona uwalniana do dwunastnicy w miarę zapotrzebowania. Znajdujące się w żółci kw żółciowe jednym końcem cząsteczki, wykazującym powinowactwo do tłuszczu, wnikają do jego wnętrza, a drugim zostają zanurzone w wodzie, tzn w fasie rozpraszającej. Dzięki takim właściwościom kwasy żółciowe obniżają napięcie powierzchniowe na granicy faz, na skutek czego tłuszcz przechodzi w stan silnie rozdrobnionej emulsji. Tłuszcze nie ulegają całkowitej hydrolizie. Produktami ich trawienia są ultramikroskopijne drobiny niestrawionego tłuszczu, końcowe produkty hydrolizy: kw tłuszczowe, glicerol, oraz produkty pośrednie: monoglicerydy i dwuglicerydy.

---