2.3 Szinapszis Szinapszis: idegsejt kapcsolódása más sejttel,amelylehet vé teszi az ingerületi állapot

TREFF – Biológia kétszintĦ ér ettségi f elkészí tĘ levelezĘ tanf olyam

2.

I degr endszer

2.1 i nf or máci óel mél et ivonat kozások 2.2

sej t szi nt Ħf ol yamat ok

Nyugal mipot enci ál : az ingermentes élĘ sej t membránj ánakk ülsĘ és belsĘ f elszí ne k özött k ialak ulópotenc iálk ülönbség. Potenc iálk ülönbség minden élĘ sej tben k ialak ul a membrán k ülsĘ és belsĘ oldala k özött,és c saka sej t pusztulásak or szĦnikmeg. Ér t ékeáltalában -20és -100mVk özé esik ,emberi idegsej tek ben -60és -100 mVk özötti.( Ezért szok tákleegy szerĦsí tv e -90mV-nakemlí teni sok hely ütt.A " "elĘj el a belsĘ oldal negatí vtöltéstöbbletére utal. ) Ki al akul ásaa szintén minden élĘ sej t membránj ában megtalálhatóNa+-K+pumpár av ezethetĘ v issza.Ez egyoly an ATP-bontóf ehérj e,amely et a Na+ és + tiv álnak ,s amelymĦk ödése ( 1ATPelbontása)során általában 3 K ionokak Na+ iont táv olí t el a sej tbĘl s hely ette 2K+ iont hoz be.Fontos azonban megj egy eznünk ,hogyez a pumpa nem azért mĦk ödik ,hogya potenc iálk ülönbséget létrehozza,ez ink ábbc sakak tiv itásánakmellék termék e. FĘ rendeltetése k ettĘs: Egy részt eltáv olí tj a a sej t belsej ébĘl a legtöbbsej tenzim számára béní tólag hatónátriumionok at, másrészt a 3:2ionc sere-aránny al eléri,hogya sej t belsej ében k ev esebbozmotik usan ak tí vrészec sk e legy en.( Nem szabadelf elej tenünk ,hogya c itoplazma af ehérj etartalmánál f ogv a túl nagyozmotik us szí v óerĘv el rendelk ezne,ha a sök k entené a belsĘ iontartalmat! ) Na+-K+-pumpa nem c A nátriumionokazonban mégsem " f ogy nakk i"a sej tbĘl: a k ipumpált Na+részec sk éka szelek tí v en c sakĘk et átengedĘ csat or naf ehér j ékenát " v isszasziv árognak " ,a behozott K+ ionokpedig saj át c satornáik on új ra " k iszök nek " . Fontos momentum,hogya k áliumionok at k iengedĘ c satornáknagy obbáteresztĘk épességĦek ,mint a nátriumionok at beengedĘk .Ez azt eredmény ezi, hogyidĘegy ség alatt többpozití vtöltés dif f undálhat k i( K+ f ormáj ában) ,mint amenny i be ( Na+ f ormáj ában) ,emiatt a belsĘ oldal egy re negatí v abblesz.Ez a f oly amat azonban nem f ok ozódika v égtelenségig,mert a negatí vsej tbelsĘ v onzóerej év el egy re j obban f ék ezi a K+ ionokk iáramlását,és taszí tásáv al a Na+ ionokbef elé történĘ dif f úziój át.L étrej ön tehát egyoly an állapot,amely ben az ionokk i- és bev ándorlásánakeredĘj e nulla.Ezt az állapotot egytöbbé-k ev ésbé állandó( a sej tre j ellemzĘ k özépértékk örül k issé ingadozó)potenc iálk ülönbség ( a ny ugalmi potenc iál)k í séri,amely et a f ent elmondottakmiatt negatí vbelsĘ és pozití vk ülsĘ töltéstöbbletĦ membránoldal j ellemez. I nger ül et :sej tk örny ezeti hatásra bek öv etk ezĘ any agc sere-v áltozása.

5/ 8anyag,8.oldal

A sej tek et f oly amatosan hatásokérika k ülv ilágból és a belsĘ k örny ezetbĘl ( a többi sej tf elĘl)egy aránt.Ezeka hatásokigen gy ak ran módosí tj áka sej t any agc seréj ét,ami megny ilv ánulhat pl.c AMPk épzĘdésében ( erre láttunkmár példát a hormonhatások nál) ,de intenzí vionáramlások ban - s ezáltal a ny ugalmi potenc iál megv áltozásában - is ( ez j ellemzĘ például többekk özött az idegsej tek re) . Összegezv e tehát: a k örny ezeti hatás ( az inger)hatására módosult any agc serét nev ezzükingerületi állapotnak ,s ez nemc sakaz idegsej tek re,hanem bármelysej tre j ellemzĘ lehet,hiszen az ingerület nem f eltétlenül elek tromos potenc iálv áltozásban ny ilv ánul meg. 2.3 Szi napszi s Szi napszi s: idegsej tk apc solódása más sej ttel,amelylehetĘv é teszi az ingerületi állapot átadását. Az idegsej tk apc solódhat egymásikidegsej ttel ( ideg-ideg szinapszis) ,de más tí pusúsej ttel is ( pl.ideg-izom szinapszis) . A szinapszisokk ategorizálhatókaz ingerületátadás módj a szerint is: Az elek tromos szinapszisok ban a k ét sej t nagy on szorosan ( 2-3nanométer)illeszk edikés k özöttükún.konnexonf ehér j ékc satornái létesí tenekk apc solatot ( az ábrán ny í llal j elölv e) : Ak onnex onok on át ionokés k is molek ulákszabadon áramolhatnak ,í gyaz ingerületátv itel nagy on gy ors lehet,de mindk ét irány ban v égbemehet,s ez nem mindig elĘny ös: nehezebben irány í thatóaz ingerület útj a.Az elek tromos szinapszis ezért a gerinc telenek ben elterj edtebb,a gerinc esek ben a szí v izom sej tj ei k özött tipik us. Ak émiai szinapszisban az ingerület k émiai any agok k özv etí tésév el történik ,ami lassabbugy an,de c sakegy irány ban történhet ( ez az elek tronik ából ismert egy enirány í tószerepnekf elel meg) .A k émiai szinapszis mĦk ödését ld.a tank öny v ben,illetv e az " ak c iós potenc iál"magy arázatánakv égén. Akci óspot enci ál : Az ideg- és izomroston k ialak uló,tov aterj edĘ membránpotenc iálv áltozás. A nyugal mipot enci ál( NYP)minden sej tben k ialak ul,de c sakaz ún.ingerlék eny membránúsej tek ben ( idegsej tek en,izomsej tek en és érzék hámsej tek en)k épes megv áltozni.A NYP-nakez a megv áltozása k ét,j ellegzetesen eltérĘ módon történhet.Ennek megértéséhez tudnunkk ell,hogya NYPmegv áltozása mindig v alamily en ionc satorna k ülsĘ hatásra történĘ megny í lásáv al - pontosabban: áteresztĘk épességénekmegnöv ek edésév el - k apc solatos.Ha pl.inger hatására az ingerlék enysej tekmembránj ában or nák " ny í lnak "meg,az a k ülsĘ nagy obb általánosan elĘf ordulóún.l assú Na+-csat

TREFF – Biológia kétszintĦ érettségi felkészítĘ levelezĘ tanfolyam

Na+-koncentráció miatt nátriumionok beáramlását idézi elĘ, s emiatt a belsĘ oldal negatív töltéstöbblete csökkenni kezd. A folytatás attól függ, hogy van-e a membránban ún. feszültségfüggĘ ( gyors)Na+-csatorna. Az ilyen gyors nátriumcsatornák számottevĘ mennyiségben csak az idegsejt-axonok és a harántcsíkolt izomsejtek membránjában találhatók, ezért ezeken akciós potenciál (AP) jöhet létre. (Az idegsejttesten, a sima izomsejteken és a receptorok érzékhámsejtjein csak ún. helyi potenciál - ld. késĘbb, a kiegészítések között - alakulhat ki.) Az AP kialakulása: amikor a lassú Na+-csatornák által beengedett nátriumionok kezdik csökkenteni a belsĘ negatív töltéstöbbletet, és ez a csökkenés elér egy bizonyos küszöbértéket (ami kb. -30 és -50 mV közötti érték szokott lenni), kinyílnak a gyors Na+-csatornák, s ekkor olyan sok Na+ "zúdul be" a sejtbe, hogy az elveszíti negatív töltését (ez a depolarizáció), sĘt pozitívvá is válhat ("túllövés"). Ez a töltésváltozás bezárja a gyors Na+-csatornát, de egyúttal a szintén feszültségfüggĘ K+-csatornák kinyílását eredményezi. A káliumionok (mivel belül nagy a koncentrációjuk) kiáramlanak, emiatt a sejt kezd újra negatívvá válni (repolarizáció). A hatás tovaterjed, mégpedig azért, mert a membrán egy pontján lejátszódó potenciálváltozás a szomszédos területek feszültségfüggĘ Na+-csatornáit is kinyitja. Ha az AP végigfutott az axonon, végül az axonvégzĘdésben található szinaptikus hólyagok exocitózisát eredményezi. A hólyagokban található ingerületátvivĘ anyag (pl. ha az acetilkolinról van szó) a posztszinaptikus sejt membránjának lassú Na+-csatornáihoz kötĘdve elĘidézi azok kinyílását, s ezzel újabb membránpotenciál-változást indít el.

5/8 anyag, 9. oldal

A helyi potenciál: A posztszinaptikus membránokon nem jellemzĘek a gyors Na+csatornák. Ezért ezeken (és általában az idegsejtek sejttestén) ún. helyi potenciálok (HP) jönnek létre. Ezek jellemzĘit - az AP-vel összehasonlítva - a fenti táblázatban összegezzük. Az ingerületvezetés vizsgálatakor élesen el kell választanunk egymástól a sejttest és az axon eseményeit. A sejttesten végzĘdĘ nagy számú szinapszis ingerületei külön-külön gyakorlatilag sohasem okoznak küszöbérték feletti depolarizációt, hiszen a hipopolarizáció mértéke nem éri el a küszöbértéket, a hiperpolarizáció pedig egyenesen távolít tĘle. A több ponton kialakuló helyi potenciálok azonban összegzĘdhetnek a sejttesten, és ha eredĘjük eléri az axon kezdeténél (az ún. axondombon) található gyors Na+-csatornák ingerküszöbét, akkor ott AP generálódik, és végigfut az axonon. (A gátló szinapszis hiperpolarizációs hatása értelem szerint meghiúsíthatja az ingerküszöb elérését!) Minél jobban meghaladja az összegzĘdött helyi potenciálok értéke az axondomb ingerküszöbét, annál rövidebb idĘ alatt jöhet létre rajta újabb AP. Tehát a sejttestet ért erĘsebb serkentĘ hatások sĦrĦbben (nagyobb frekvenciával) kialakuló AP-sorozatot váltanak ki az axonon. Az AP tehát nem kitérésének (a csúcspotenciálnak) nagyságával "kódolja" az inger erĘsségét, hanem az egymást követĘ AP-sorozatok frekvenciájával! (Ezért mondjuk az AP-re az elektronikából kölcsönzött kifejezéssel, hogy digitális jel.) Vegetatí v idegrendszer Az idegrendszernek az a része, amely a simaizmok, a mirigyek és a szív mĦködését szabályozza az akarattól nagymértékben függetlenül. Az idegrendszer természetesen egységes egész, de a mĦködésében el lehet különíteni két (egymástól egyébként korántsem független) részt: a vegetatí v ("növényi jellegĦ") és a szomatikus idegrendszert. A szomatikus idegrendszer a vázizmok akaratlagosan is irányítható mozgatását végzi (szóma = test), míg a vegetatív - a fenti definícióból is láthatóan - a zsigerek automatikus mĦködtetését végzi (ezért nevezik néha "zsigeri" vagy "autonóm" idegrendszernek is). A vegetatív idegrendszer felépítési és mĦködési szempontból két további részre osztható: a szimpatikus és a paraszimpatikus idegrendszerre. A szimpatikus idegrendszer készenléti, riasztási funkciókat lát el, fĘként stresszhelyzetekben aktivizálódik. Központjai több helyen is megtalálhatók az idegrendszerben, de ilyen hatású idegek csak a gerincvelĘ háti és ágyéki szakaszán lépnek ki a központi idegrendszerbĘl. A paraszimpatikus idegrendszer képezi a szimpatikus idegrendszer ellensúlyát, leggyakrabban vele ellentétes hatású. Paraszimpatikus jellegĦ néhány agyideg (I I I ., VI I ., I X., X.), és a gerincvelĘ keresztcsonti szakaszának idegei.


0 I. GRAFIKONELEMZÉS

A következĘ grafikonon egy puhatestĦ állat axonján végbemenĘ változások láthatók: Adja meg, hogy az alábbiak az ábra mely betĦjelének feleltethetĘk meg! (Figyelem: a felsorolásban két olyan meghatározás is van, mely az ábrán nem szerepel, ezekhez "G" betĦt írjon!):

2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.

10. a.

1. A membrán nátriumion-áteresztĘ képességének változása. A membrán kloridion-áteresztĘ képességének változása. A membrán káliumion-áteresztĘ képességének változása. A nátrium-kálium pumpa mĦködésének intenzitása. Az ingerhatás óta eltelt idĘ (ms). A mmol/ cm2 membrán. Akciós potenciál.ss Feszültség (mV). Melyek igazak az axonra 8tízezred másodperccel az ingerhatás után? (Többszörös választás) 1.Membránjának belsĘ oldala pozitívabb a külsĘhöz képest. 2.A sejt belseje felé irányuló passzív nátriumion-transzport zajlik rajta. 3.A sejt belseje felé irányuló aktív káliumion-transzport zajlik rajta. 4.Lezajlott benne a repolarizáció. Mennyiségi összehasonlítás a membrán külsĘ és belsĘ oldala között mérhetĘ feszültség abszolút értéke 1 ezredmásodperccel az ingerhatás után

b. a membrán külsĘ és belsĘ oldala között mérhetĘ feszültség abszolút értéke 2 ezredmásodperccel az ingerhatás után 2.4 az idegrendszer általános jellemzése

2.4.1 2.4.2

gerincvelĘ agy

Az alábbiakban táblázatosan összefoglaljuk az emberi központi idegrendszer területeinek fontosabb szomatikus és vegetatív mozgató és érzĘ mĦködéseit:

5/8 anyag, 10. oldal

GERINCVELė MozgatómĦködés SZOMATIKUS

ÉrzĘmĦködés VEGETATÍ V

szimpatikus

paraszimpatikus

1. Saját reflexek a) Izom eredetĦ reflexek: - A vázizmokat nyújtás hatására összehúzódásra készteti (ezzel alakítja ki az izomtónust), - túlzott nyújtóhatásra viszont ellazítja (ezzel akadályozza meg a szakadást).

A háti és ágyéki A keresztcsonti szaszakaszhoz köthe- kaszhoz köthetĘ. tĘ.

Példa: Ha hideghatás éri a bĘr nagy felületét, az reflexesen az erek szĦkülését eredményezi, ami b) BĘr eredetĦ reflexek: vérnyomás- HĘ vagy fájdalom hatására emelkedéssel jár. az azonos oldali végtag behajlik, az ellenoldali megfeszül. - A talp érintésekor a láb megfeszül.

Példa: A nemi szerveket ért ingerhatásra értágulat következik be, ami erekciót okoz.

2. FelsĘbb központok utasításainak végrehajtása A nagyagyból eredĘ mozga- A fentiek felsĘbb vegetatív központok (pl. tópályák (piramis és agytörzs, hipotalamusz) utasítására is extrapiramidális) a mellsĘ bekövetkezhetnek. szervi mozgatóneuronokat mĦködtetik.

Csak továbbítja a hátulsó gyökéren befutó ingerületeket, érzetek kialakítását nem végzi.


2. Alsóbb központok mĦködésének irányítása és hatása az agykéregre

AGYTÖRZS MozgatómĦködés SZOMATIKUS


ÉrzĘmĦködés VEGETATÍV szimpatikus paraszimpatikus

1. Saját reflexek NyúltvelĘ és híd:

NyúltvelĘ: ÉrszĦkítĘ központ a) Testtartási reflexek (ún. vazomotor régió): a légzĘközPl. a fej elmozdulásának hatásá- ponthoz hasonlóan ra a feszítĘizmok tónusa növek- ennek is belsĘ szik. A fej felemelése pedig ref- aktivitása van, lexesen a hátsó végtag behajlá- amelyet a parasát eredményezheti. szimpatikus gátló b) Nyálkahártyareflexek központ "tart kordában". Pl. köhögés, tüsszentés, nyelés, hányás. c) Légzési reflexek A nyúltvelĘi légzĘközpont spontán ritmusban utasítja összehúzódásra a légzĘizmokat. A hídban található központok (az ún. belégzésben megállító központ és az annak mĦködését gátló központ egyensúlya) kisimítják, szabályossá teszik a nyúltvelĘi központ aktivitását. Középagy: a) Testtartási reflexek Pl. felemelkedés a test oldalát ért nyomás, vagy a nyakizmok megnyúlásának hatására. b) Mozgási reflexek Lépési mozgások szervezése, összerendezése (a kisaggyal együttmĦködve). c) TekintĘ mozgások Pl. nyugvó háttér elĘtt mozgó tárgy reflexes követése tekintettel.

NyúltvelĘ: -SzívmĦködést gátló és vérnyomást csökkentĘ központ: az aorta falában található feszülésérzĘ receptorok hatására aktivizálódik és a X. agyidegen át kifejtett hatásán túl az érszĦkítĘ központ gátlását is végzi. - Nyál és gyomornedv elválasztás reflexes fokozása. - PupillaszĦkítĘ központ.

A gerincvelĘbĘl felfelé haladó érzĘpályák futnak át rajta. A középagy a látás és a hallás pályáival is kapcsolatban áll. Önálló érzetkialakító funkciója emberben már nincs.

NyúltvelĘ és híd:

- A szimpatikus központok a gerincvelĘ háti és ágyéki vegetatív neuronjait mĦködtetik, a paraIzomtónus szabá- szimpatikus központok pedig a keresztcsonti szalyozás: fokozza a kaszéit, valamint a vegetatív hatású agyidegeket. gerincvelĘ - A nyúltvelĘ az agykéreg gátlását (elalvást), a izonmtónusközépagy pedig az agykéreg aktiválását (ébredést) kialakító tevékeny- okozó központokat tartalmaz. (A középagyi sérüléségét. sek gyakori következménye kóma.) 2. FelsĘbb központok utasításainak végrehajtása Középagy: - Az ún. nucleus ruber a nagyagy felĘl érkezĘ extrapiramidális pálya fontos átkapcsolóhelye. - Az akaratlagos tekintĘmozgások kivitelezĘje (a nagyagykéreg tekintĘközpontjábó l érkezĘ ingerület hatására).

Az agykéreg és a hipotalamusz hatására is mĦködhet, így például: szimpatikusan: vérnyomásemelkedés érzelmi hatásokra, paraszimpatikusan: széklet és vizeletürítésre vonatkozó agyi parancs továbbítása a gerincvelĘ számára.

HIPOTALAMUSZ MozgatómĦködés ÉrzĘmĦködés VEGETATÍV Központjai a vér SZOMATIKUS bizonyos paramétereszimpatikus paraszimpatikus inek hatására (cukor- A szomatikus - FĦtĘközpont: - HĦtĘközpont: mozgató renda hĘleadás csökkentése értágulat, verejtékmiri- szint, ozmotikus koncentráció, bizoszerek aktivitásá- (érszĦkület, szĘrmerevítĘ gyek mĦködésének nyos hormonok szintnak szabályozása izmok összehúzódása), fokozása. je) aktivizálódnak. (mĦködési szint izomremegés beindítása. beállítás). - Éhségközpont: -J óllakottságköz- Izomremegés az éhség szubjektív pont: kiváltása hidegre érzetének kialakítása (pl. adott válaszreak- alacsonyvércukorszint a jóllakottság szubjektív cióként. hatására). érzetének kialakítása - Neuroszekréció (pl. magas vércukor(hormontermelés a hipo- szint esetén). fízis számára). - Neuroszekréció (hormontermelés a hipofízis számára).


TALAMUSZ


KISAGY MozgatómĦködés

SZOMATIKUS

VEGETATÍV

- Bizonyos magcsoportjai az extrapiramidális rendszer kiinduló pontjai (pl. a CM: centrum medianum és az IL: intralamináris magvak), illetve átkapcsoló pontjai lehetnek (ilyenek pl. a VA és VL jelĦ ventrális magvak).

- Az IL jelĦ magvak képesek az agykéreg serkentésére (melynek viszontválaszaként az agykéreg is serkenti a talamuszt: ez az ún. reverberációs kör). A folyamat az agykéreg nyugalmi tevékenységének szinkronizáltsága érdekében szükséges.

ÉrzĘmĦködés A szagláson kívül minden érzĘreceptor ingerülete áthalad itt. A talamusz analizálja ezeket, elĘfeldolgozást végez, és szubjektív színezetet alakít ki velük kapcsolatban (pl. kellemeskellemetlen). - A VPL és VPM jelĦ magvak a testfelületi és zsigeri receptorokból kapnak ingerületet, - a CGM a hallási, - a CGL pedig a látási információk feldolgozását végzi.

NAGYAGY MozgatómĦködés

ÉrzĘmĦködés

SZOMATIKUS

VEGETATÍV

- Szomatikus mozgatómezĘ (az agykéreg homloklebenyében): a piramis és extrapiramidális pályák kiindulópontja. - Kéreg alatti törzsdúcok: az extrapiramidális pálya átkapcsolódási és részben kiindulási pontjai. - Beszédmozgató központ (szintén a homloklebenyben, férfiakban csak a bal, nĘkben mindkét féltekében).

- Limbikus rendszer (a nagyagykéregnek a kérgestest körüli területe és néhány kéreg alatti mag): a legfelsĘbb vegetatív központ és az érzelmek kialakulásának helye.

Komplex mĦködések: - memória (több helyen az agykéregben), - asszociációs képességek, tudat, akarat.

- Szomatikus érzĘmezĘ (a fali lebenyben): a testérzetek (hĘ, tapintás, fájdalom) és az ízérzékelés központja. - Látóközpont (a nyakszirtlebenyben). - Hallóközpont (a halántéklebenyben).

MozgatómĦködés SZOMATIKUS

ÉrzĘmĦködés VEGETATÍV

- A retinából és a belsĘ fülbĘl is kap ingerületet, - Az izomtónus gátlása. - Az agytörzsi vegetatív és ezek elemzésével - A piramis és funkciók ellenĘrzése, reguláalakítja ki a szemnek azt extrapiramidális pályák lása a feladata. a tulajdonságát, hogy a mĦködésének összefej elmozdulásakor is egy hangolása (mozgáskohelyben marad (jellegzeordináció). Alkohol hates kisagyi mĦködészavar a nisztagmus, a szem tására ez az egyik legrezgése ide-oda). elĘször kiesĘ idegi

funkció.

0 II. A GERINCVELė A strand napozójában ücsörögsz és pihensz, amikor egy barátod arra sétál és a jobb térdkalácsod alá üt a kezében lévĘ könyv gerincével. Válaszolj a kérdésekre a betĦvel és a részlet nevével (több is szerepelhet)! 1. Az ábrán látható képletek közül melyikben keletkezik elsĘként ingerület? 2. Melyik területen található a feszítést kiváltó neuron? 3. Melyik egység gátló mĦködésĦ? 4. Vegetatív rostok futnak benne. 5. Az ingerület a gerincvelĘ felé szállítódik benne. 6. Az ingerület a agyvelĘ felé szállítódik benne. 7. Itt található az érzĘsejt sejttestje. Döntsd el az alábbi állításokról igazak-e vagy hamisak? 8. A bal láb feszítĘizmai összehúzódnak. 9. A receptor és a mozgató idegvégzĘdés azonos típusú szövetben van. 10. A két láb ízületeiben ellentétes irányú mozgás zajlik. 0 III. AZ AGY Az alábbi ábrán az emberi agy egy metszeti képe látható. Add meg az egyes képletek nevét, majd válaszolj a kérdésekre a megfelelĘ betĦ (k) megadásával. Minden helyes felsorolásért és megnevezésért 1 pont jár (12+13 pont). A hibás betĦkért pontlevonás jár!!



Az érzĘ információkat általában bipoláris neuronnk juttatják a központba. Ezek sejttestje a csigolya közti dúcban van. Az érzĘmĦködés központja a talamusz. A szaglás kivételével valamennyi érzĘpálya átkapcsolódik itt. A talamusz „ irányítja" a megfelelĘ kérgi területre ezeket az információkat, melyek révén a specifikus érzet kialakulhat. Analizátorok: ízérzékelés: ízlelĘbimbók ÆVIL, IX., X. agyidegek Æ talamusz Æ fali lebeny receptorai szaglás: szaglóhám-Æ I. agyideg Æ limbikus rendszer környéke látás: pálcikák, csapok Æ II. agyideg Æ talamusz Æ nyakszirtlebeny hallás: csigaÆ VIII. agyideg Æ talamusz Æ halántéklebeny egyensúlyozás: labirintus szerv receptorai-Æ VIII. agyidegÆ talamusz Æ fali lebeny bĘrérzékelés: receptorok-felszálló pályákÆ talamusz-fali lebeny 2.6 TestérzĘ rendszerek 2.7 Látás

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 2.5

Az elĘagyhólyagból származik: ............ A felszálló érzĘpályák átkapcsoló állomása:.......... Területén hormonok jutnak a véráramba:......... Féltekékre tagolódik:...... A piramisrendszer axonjai fĘleg innen erednek:........ A piramispálya elsĘ átkapcsolódási helye:..... Itt található a piramis:.... A két félteke közötti kommunikációért felelĘs:.... A szívizom alapvetĘ ingerületképzéséért felel:.... Hálózatos állomány van benne:..... A limbikus rendszer része:....... Itt alakulnak ki az érzetek:....... A látókéreg itt található:......

Érzékelés

Az állatoktól az emberig, fontos változások eredményeként, reflexívek, illetve reflexkörök alakulnak ki. Reflexívek: receptor Æ bevezetĘ szár -3 központ, illetve központ Æ kivezetĘ szár Æ végrehajtó szerv, effektor. A reflexkörök kialakulásának lényege, hogy a központ mind a receptorral, mind a végrehajtó szervvel kapcsolatban lesz: a végrehajtó szervtĘl kapott visszajelentés alapján pl. képes a receptor ingerküszöbét állítani, azt irányítani. Analizátor: receptor Æ bevezetĘ szár Æ központ

A látás evolúciója Az egysejtĦek a fény jelenlétének érzékelésére képesek. A laposférgek a hám alatti rétegbe tömörült fényérzékelĘ sejtjeivel már a fény irányát, mozgását és intenzitását is képesek érzékelni. A kagylók, csigák szeme már alaklátó. A fejlábúak hólyagszeme a gerincesekhez hasonló hólyagszem (az egyetlen különbség, hogy itt az üvegtest közvetlenül érintkezik a retinával!). A rovarok összetett szeme sok kis egyszerĦ szembĘl áll, igen nagy látótérrel, az egymás után érkezĘ változások gyors érzékelésével, kisebb látásélességgel rendelkezik. UV-ben is látnak. Az egyszerĦ szemeket egymástól pigmentsejtek határolják el, így nincsenek káros reflexiók. A fényt kitinlencse és kristálykúp töri meg. 2.7.1

Az emberi szem anatómiája

Az evolúció során megfigyelhetĘ, hogy az egyszerĦ fényérzékeny sejtektĘl a bonyolult felépítésĦ látószervekig a tendencia, hogy a fényérzékeny sejtek, receptorok olyan „ berendezésekkel" egészülnek ki, amelyek a tökéletesebb érzékelést, érzéklet kialakulását segítik. Az emberi szem hólyag szem típusú. KívülrĘl befelé haladva a következĘ rétegek különíthetĘk el: x ínhártya, elülsĘ folytatása a szaruhártya x érhártya, elülsĘ folytatása a szivárványhártya és a sugártest •ideghártya, ami a fényérzékeny receptorokat tartalmazza. x A vakfolt a látóideg kilépési helye, a sárgafolt az éleslátás helye. x Az elülsĘ és hátulsó szemcsarnok ún. csarnokvizet tartalmaz. A szemet belülrĘl az üvegtest tölti ki. J árulékos szervek: szemhéjak és könnymirigyek. 2.7.2

A látás fizikája

Az emberi szem retinájára kicsinyített, fordított állású valódi kép kerül. Ennek kialakítását a szem fénytörĘ közegei végzik: a szaruhártya, a szemlencse elülsĘ és hátuisó fel-


színe. A bejutó fénymennyiséget a pupilla szabályozza. A távolsághoz a lencse domborúságának változtatásával tud alkalmazkodni a szem. Ezt hívjuk a szem akkomodációjának. Lényege, hogy a sugártest izomzata a lencsefüggesztĘ rostokon keresztül képes a szemlencse domborúságát változtatni: közelre nézéskor a sugártest izomzata összehúzódik -~ a lencsefüggesztĘ rostok feszülése csökken ~ a lencse domborúbb lesz. Távolra nézéskor a sugártest izomzata elernyed, a sugártest mintegy kilapul ~ a lencsefüggesztĘ rostok megfeszülnek -~ a lencse domborúsága csökken. 2.7.3

A látás kémiája

A látás kémiája azt jelenti, hogy az ingerületi folyamat kialakulásának oka, a fotoreceptorok fény hatására bekövetkezĘ kémiai átalakulása: rodopszin + fény ~ retinal + opszin. Sötétben a folyamat fordítva megy végbe, és a visszaalakuló rodopszin újabb folyamat résztvevĘje lehet. Hogy a visszaalakuláshoz idĘ kell, bizonyítja, hogy ha egy erĘsen megvilágított (sok rodopszin bomlott el az erĘs fény hatására) helyrĘl egy roszszul megvilágított helyre megyünk, idĘ kell míg „újra" látunk. Ezt hívjuk sötét, illetve fény adaptációnak. A pálcikák a fény-, árnyéklátás receptorai, számuk a sárgafolttól távolodva nĘ. Akár egy foton érzékelésére is képesek. A csapok a színlátás, éleslátás eszközei. Számuk a sárgafoltban a legnagyobb. Sokkal kevésbé érzékenyek, mint a pálcikák (7-8 foton). Az ingerületet bipoláris neuronnk veszik át és a dúcsejteknek adják tovább. Az egy dúcsejttel kapcsolatban álló csapok és pálcikák összessége a látómezĘ. A dúcsejtek axonjai alkotják a látóideget. Látásunk, térlátásunk, színlátásunk tanulási folyamat eredményei (a színárnyalatok megítélésében igen nagy eltérések mutatkozhatnak). 2.7.4

Látási hibák

A látási hibák alapvetĘen, a többnyire örökletes okokra visszavezethetĘ, szem alakhibákra, deformitásokra vezethetĘ vissza. Ennek következtében a szem anatómiai tengelye (a szem két legtávolabbi pontját összekötĘ szakasz) és az optikai tengelye (a fény belépési pontját és a fókuszpontját összekötĘ szakasz) nem esik egybe. Rövid látás: a szem anatómiai tengelye hosszabb, mint az optikai tengely, a fénysugarak a retina elĘtt alkotnak képet. A hibát szórólencse korrigál j a. Távollátás: a szem anatómiai tengelye rövidebb, mint az optikai tengely, a fénysugarak a retina mögött alkotnának képet. A hibát gyĦjtĘlencse korrigálja. (A látóideg lefutására jellemzĘ, hogy a talamusz elĘtt keresztezĘdnek belsĘ rostjai.) Ennek eredményeként, a látóideg különbözĘ helyeken történĘ sérülése, átvágása különféle látótérkieséseket okoz • bal oldali látóideg teljes sérülése a bal szem teljes vakságát okozza, • bal oldali látóideg belsĘ rostjainak sérülése a bal szem (jobb oldali retina részének), a bal oldali látóterének kiesését okozza,


• bal oldali látóideg külsĘ rostjainak sérülése a bal szem (bal oldali retina részének) jobb oldali látóterének kiesését okozza, • a jobb szem látótérkiesései hasonló módon értelmezhetĘk. (A sérülések a talamusz elĘtti látóidegszakaszokra értendĘk). A szürkehályog (katarakta) a szemlencsében kialakuló homályosság. A lencse normál állapotban tiszta, átlátszó. Ahogy a homályosság erĘsödése egyre jobban akadályozza a fény szembe jutását, a látás úgy gyengül. A betegség elörehaladtával csak mĦtéttel lehet a látást megjavítani. Manapság a mütét biztonságos és nagyon hatásos. A zöldhályog (glaukóma) a szem belsĘ folyadékkeringésének zavara, elsĘsorban a szemben termelĘdĘ csarnokvíz elfolyásának akadályozottsága, amely a szem belsĘ nyomásának fokozódására, a szem szöveteinek károsodására, valamint a látóidegfĘ és a látóidegrostok sorvadása következtében vakságra vezethet. 2.8 Hallás és egyensúlyérzés 2.8.1

A hallás

A gerinctelenek közül csak a rovarok rendelkeznek hallóreceptorokkal. Érintkezésükben a hangadás és a hangfelvétel egyaránt fontos szerepet játszik. Az egyszerĦbb gerincesekben a hallószerv még nem különül el a labirintus szervtĘl. A halak és kétéltĦek hallóreceptorai az egyik tömlĘ kiszüremkedésében találhatóak. A hüllĘk és madarak esetében ennek feltekeredésével alakul ki a csiga, amiben a Corti-féle szerv tartalmazza a hallóreceptorokat. Az emberi fül felépítése Az emberi fül három szakasza: a külsĘ fül, középfül és a belsĘ fül. KülsĘ fül: lényegében a dobhártyáig tart. A fülkagyló a hangok begyĦjtésében fontos. A dobhártya erĘsítĘként mĦködik, mert a kengyel talpához képest jóval nagyobb felület piciny rezgései is nagyobb rezgéseket idéznek elĘ a kengyel talpánál. Középfül: tartalmazza a hallócsontocskákat: kalapács, üllĘ és kengyel. Feladatuk a dobhártya által keltett rezgések továbbítása. A fülkürtön át kapcsolatban áll a garatüreggel. (Lift, repülĘ, gyors nyomásváltozások hatásai). A kengyel a csigához az ovális ablakkal kapcsolódik. BelsĘ fül: a csiga tartalmazza a hallás szervét, a Corti-féle szervet. A receptorsejtek az alaphártyán helyezkednek el, fölöttük fedĘlemez van. A csiga belsejét folyadék tölti ki. A hallás folyamata A hallás érzékelésének mechanizmusát Békésy György (1899-1972) magyar származású Nobel-díjas (1961) kutató dolgozta ki. (Az érzékelĘ mĦködések kutatásában nagyon fontos Helmholtz (1821-1894) munkássága is!) Ennek lényege, hogy a hang, ami a


levegĘ longitudinális rezgése, megrezegteti a dobhártyát, a dobhártya a hallócsontokat. A kengyel talpának rezgései áttevĘdnek a csigában lévĘ folyadékra, abban hullámokat keltenek. A hullámok rezgésbe hozzák az alaphártyát, ami a receptorsejtekkel a fedĘhártyához nyomódik. Ez a mechanikai hatás lesz az adekvát inger, a kialakuló ingerületet a VIII. agyideg vezeti el a halántéklebenybe. Egy adott rezgésszámú hang mindig ugyanazon a helyen lévĘ receptorokat hozza ingerületbe. A csiga alapján a magas, a csúcsán mély hangokat érzékeljük. 2.8.2

Az egyensúlyérzékelés

Az állatvilág egyensúlyérzékelésében általános jelleg: a helyzetérzékelĘ szerv speciális kristályokat (általában kalcium-karbonát) és érzéksejteket tartalmaznak, a szerv belsejét folyadék tölti ki. Az elmozdulásra, a tehetetlenségük folytán szintén elmozduló kristályok ingerületet keltenek. A férgeknek, puhatestĦeknek, rákoknak általában van helyzetérzékelĘ szervük. A rovarokban hiányzik. ValószínĦ, a végtagizmok mechanoreceptorai, a látási információk alapján határozzák meg helyzetüket. A gerincesek helyzetérzékelĘ szerve a belsĘ fülben található, ez a labirintus szerv. Részei: a három félkörös ívjárat, a tömlĘcske és a zsákocska. A félkörös ívjárat folyadékot tartalmaz. A tér három irányára merĘleges három ívében a receptorsejtek a fej gyorsuló, lassuló mozgását érzékelik. A tömlĘcske és a zsákocska a folyadék mellett kristályokat is tartalmaz. Mivel a gravitáció ezeket a kristályokat a mozdulatlan fej esetén is a receptorsejtekhez nyomja, a tömlĘcske és a zsákocska a mozdulatlan fej térbeli helyzetének érzékelésében fontos. (A helyzetérzékelés kutatásában kiemelkedĘ HĘgyes Endre (1847-1906) - aki 18811885 között leírta az egyensúlyérzékelés reflexívét, és Bárány Róbert (1876-1936) munkássága, aki a mĦködés és a kórélettani kutatásaiért 1914-ben Nobel-díjat kapott.) 2.9 Kémiai érzékelés Szaglás és ízérzékelés Mindkét esetben kemoreceptorok végzik az inger ingerületté alakítását. A környezet folyékony és gáznemĦ anyagainak érzékelését végzik. Fontosak lehetnek a táplálkozásban, tájékozódásban a szexuális magatartásban. A halak receptorai szaglógödörben csoportosulnak. A kétéltĦeknél az orrüregben helyezkednek el a receptorok. A hüllĘk szaglása fejlett, a madaraké viszont csökevényes. A gerincesek szaglása, különösen a ragadozókéi, igen fejlett (szaglásuk tízezerszer fejlettebb, mint ízérzékelésük). Az ember szaglószerve csökevényes, a szaglóhám az orrüreg felsĘ harmadában van. JellemzĘje, hogy gyors adaptálódása miatt hamar kifárad. A rovaroknál igen fontos az ízérzékelés. Gerincesekben a nyelv ízlelĘbimbói végzik a feladatot. A savanyú íz általában savakkal kapcsolatos, a szerves savak savanyúbb érzetet váltanak ki. A nyelv oldalán érzékeljük a sós és savanyú ízeket, az édes ízt pedig a nyelv hegyén, a keserĦt a nyelv gyökén.


2.10 Testmozgató rendszerek A szervezet izmait mĦködtetĘ rendszer. Hatását közvetetten, ideg-izom szinapszisokon (neuromuszkuláris funkció) keresztül fejti ki. (A délamerikai indiánok kuráre nevĦ méreganyaga pontosan ezt a kémiai szinapszist blokkolja.) AlapvetĘ különbség, hogy a szomatikus reflexek mozgató ága átkapcsolás nélkül jut el a célszervhez, a vegetatív reflexek a vegetatív dúcban átkapcsolódnak. GerincvelĘi reflexek A gerincvelĘi vegetatív reflexek a belsĘ szervek mĦködésének szabályozásában fontosak. A vegetatív dúcban átkapcsolódnak. A vázizom reflexek átkapcsolás nélkül, közvetlenül jutnak el a célsejtekig. JellemzĘ, hogy a választ mindig a vázizmok adják. A bĘreredetĦ reflexek receptorai a bĘrben vannak. Általában a hajlító-feszítĘ izmokkal a testhelyzet, egyensúly megtartásában fontosak (zsúfolt villamoson, ha egy tĦsarkú cipĘvel a lábunkra lépnek, ennek a reflexnek a mĦködését tapasztaljuk) az izomrost megnyúlására reagáló mechanoreceptor. Ilyen jellegĦ például a térdreflex (térdkalács-patella reflex). Az agyi területek mozgásirányítása Extrapiramidális rendszer

Piramidális rendszer

Ęsibb rendszer

fiatalabb rendszer

eredés: agykéreg piramis sejtjei

agykéreg piramis sejtjei

lefutása: sokszoros átkapcsolással

átkapcsolás nélkül

nyúltagyban: részben átkeresztezés

nagy rész átkeresztezése

neuronok száma: sok

egy

mĦködés: durvább mozgások betanult, automatikus mozgások izomtónust gátol

finomabb mozgások mozgáskombináció tanulása izomtónust serkenti

2.11 Vegetatív érzĘ és mozgató rendszerek A vegetatív központok emeletszerĦen helyezkednek el a központi idegrendszerben. AlapvetĘen az önfenntartás mĦködésének szabályozását végzi. LegfelsĘ irányító a limbikus rendszer. Gátolja, szabályozza a dühközpontot, az érzelmi, szomjúság és szexualitás központjait. Fontos központok a hipotalamusz, az agytörzs. A hipotalamuszban éhségjóllakottság központ, fĦtĘ-hĦtĘ központok, vízforgalmat szabályzó központok vannak. Szimpatikus idegrendszer A gerincvelĘ háti, ágyéki szakaszából kilépĘ rostok alkotják. Vegetatív átkapcsolása általában a hasüregi szimpatikus dúcokban történik. Általában hosszabb úton jut el a végrehajtó neuronhoz. A szervezet vészhelyzetben mozgósító rendszere. Szoros kap-


csolatban van az adrenalintermeléssel Æ szimpatiko-adrenális rendszer (adrenalin élvezĘk). A Cannonféle vészreakció tünetegyüttese lényegében ennek a rendszernek a hatása. Vészhelyzetben mozgósít, a lebontó folyamatok túlsúlya jellemzi. Hatása általános. ( Selye JánosÆ stressz) Paraszimpatikus idegrendszer E rendszert az agytörzsi és a keresztcsonti szakaszból kilépĘ rostok alkotják. Vegetatív átkapcsolása vagy a szerv falában, vagy annak közelében van. Általában rövidebb úton jut el a végrehajtó neuronhoz. Általában tartalékolásra késztet. Hatására visszaáll az eredeti mĦködés (szívfrekvencia, légzés), a felépítĘ folyamatok túlsúlya jellemzi. Hatása lokális, csak bizonyos szervekre hat. Szerv

szimpatikus hatás

paraszimpatikus hatás

szív

mĦködése gyorsul

mĦködése lassul

vázizmok

erei tágulnak

erei szĦkülnek

hörgĘcskék tágulnak

szĦkülnek

bélcsatorna perisztaltika lassul

perisztaltika gyorsul

pupilla

tágul

anyagcsere lebontó folyamatok serkentĘdnek

szĦkül építĘ folyamatok serkentĘdnek

2.12 az emberi magatartás biológiai-pszichológiai alapjai

2.12.1 a magatartás elemei

Az emberi tudat az agykérgi mĦködésekhez kapcsolható. Nagyon fontos szerepe van az asszociációs neuronoknak, az asszociációs kéregnek, mely révén minden mindennel összefügg. Az emléknyomok rögzítése a limbikus rendszer belsĘ körének mĦködése. A limbikus rendszer külsĘ köre a vegetatív idegrendszer legfelsĘ irányítója, a hipotalamuszon keresztül a hormonális rendszert is szabályozza. Ezen kívül fontos az érzelmi reakciók szabályozásában is. A magasabb rendĦ agyi tevékenységek részévé kialakuló modell a külsĘ környezet leglényegesebb vonásait tartalmazza. Az éntudat csak az emberszabásúakra és az emberre jellemzĘ. Az ember a szocializációval biológiai lénybĘl társadalmi lénnyé fejlĘdik. JellemzĘ a szándékos szerszám, eszközhasználat. A gondolatok, tapasztalatok cseréje kommunikáció útján valósul meg, melynek eszköze a nyelv. A hangképzésben a homloklebeny, a beszédértésben a halántéklebeny mĦködése fontos. Mindezek az embert alkalmassá teszik a társas együttélésre, szociális beilleszkedésre. A nyelv révén kialakuló jelrendszer alkalmas a gondolatok kifejezésére. Az írás ennek rögzítésére. Az elvont fogalmi gondolkodás révén az ember rendelkezik a fogalomalkotás, elvonatkoztatás, általánosítás képességeivel. A második jelzĘrendszer kialakulása révén nem szükséges az adott


dolog tárgyi jelenléte. Az ember az öröklött tulajdonságokat az egyedi tapasztalatokkal bĘvíti, és ezeket a tapasztatotokat, az állatokkal ellentétben, képes át is adni az utódainak. Így az emberi kultúra nemzedékrĘl nemzedékre gyarapodó ismeretek tárháza.

2.12.2 öröklött elemek lásd: etológia

2.12.3 tanult elemek 2.12.4 emlékezés I. Az emlékezés az a pszichikus-lélektani funkció, amikor valamilyen tárgy, dolog, jelenség, észleleti élmény reprodukciója történik az eredeti inger hiányában. JelentĘssége: központi szerepe van az ember életében, hiszen az információk tárolását és késĘbbi felhasználását jelenti. A folyamatos én élmény létrejöttében segít. Egészleges személy létrejötte. II. Az emlékezés folyamat és alapfogalmai 1. kódolás 2. tárolás 3. dekódolás 1. Kódolás: a személy az információt átteszi egy olyan reprezentációba, amit a memóriája be tud fogadni saját jelrendszerünkre bontva, információk, ismeretek rögzítése A kiindulópontja az emléknyom (engram), ami az észleleti élményt követĘ ideg rendszeri lenyomat. - vizuális kódolás (képiség dominál) - akkusztikus kódolás (hallott elemek dominálnak) - szemantikus kódolás (fogalmi kódolás, a jelentés a lényeges) 2. Tárolás: a rögzített információk megĘrzését jelenti, nagy szerepe van az asszociációnak 3. Dekódolás: az információk, ismeretek elĘhívását jelenti, lehet felismeréssel, felidézéssel (támpontok segítik), felejtéssel (reprodukcióra vonatkozó erĘfesztítés eredménytelen) III. Az emlékezés típusai (A következĘ táblázatban a típusok alatt a tevékenységek melyek hatására átkerül az információ) Információ SzT STM LTM Dekódolás Figyelem Személyiség Eddigi ismeret pl. tanulás ismétlés ismételgetés


SzT szenzoros tár STM rövid idejĦ emlékezet LTM hosszú idejĦ emlékezés Az információk közül a figyelem segítéségével kiválasztunk néhányat, feldolgozzuk, végbemegy az észlelés. 1. Szenzoros tár - nagyon rövid idejĦ (ikonikus) emlékezés 0,5 - 2 másodpercig tart -

Nagyon érzékletes, a kódolás is szenzoros elemekkel történik (fények, képek, hangok) Tárolás itt nincs Nagy a kapacitása, sok elem elfér benne. Az elĘhívás valamilyen mintaelem beazonosítása. Információ továbbhalad a rövid idejĦ emlékezetbe Ez függ a személyiségtĘl Amit tud az ember, számít az eddigi ismeret.

2. STM - 15 - 30 másodpercig áll rendelkezésre STM - Kódolás vizuális vagy akusztikus 7+-2 - Szabályozórendszer hangolja össze ezeket. Pl. telefonszámok megjegyzése - akusztikus arcképek megjegyzése - vizuális - Kapacitása korlátozott 7 + - 2 egység fér el benne. - A kapacitást tömbösítéssel lehet növelni. ElĘhívás: szériális elĘhívás, fontos az éberségi szint Használható: - munkamemória - problémák megoldásánál a fontos elemeket kiemeljük és itt tartjuk a hosszú idejĦ memóriából elĘkeresem a szükséges információkat - szerepe van a beszéd követésében - olvasás értése A hosszú idejĦ emlékezet elĘszobája. Idegrendszeri háttere: asszociációs kapcsolatok lépnek mĦködésbe, alapja az öningerlĘ neuronkörök mĦködése Átvitel függ a pedagógus módszereitĘl, a tanulási módszerektĘl, és az ismételgetéstĘl. 3. LTM - 1 - 2 perctĘl életünk végéig is tarthat. - Kódolás elsĘsorban szemantikus, leginkább a jelentés számít, jelentés mélyebb feldolgozása - Értelmes kapcsolatok kialakítása - ElĘhívást befolyásolják különbözĘ elĘhívási hibák.


- A régebben tanult anyagok az új felidézését gátolja és fordítva - interferencia: kiküszöbölése: kevésbé hasonló dolgok megtanulása, ugyanolyan témakörben hasonlóságok, különbségek tudatosítása - Keresési és aktivációs modellek: szorongás, feszültség - elĘhívási blokk (proaktív reproaktív) elĘre - vissza érvényesül hasonló anyagoknál - Az aktivitási szint befolyásolja az elĘhívást. - Az elĘhívást célzott tréningekkel lehet segíteni. - Tárolás lényege az elraktározás, megszilárdítás, (konszolidáció) ezt segíti a rendszerezés. - Függ a tanulástól és a tapasztalatszerzéstĘl - Nagy egyéni különbségek vannak. - A tárolást segíti a hippokampusz és az amygdala. - MĦködtetésekor (LTM) szerkezeti változások és biokémiai folyamatok zajlanak. - sok mozgatás, mĦködtetés hatására megvastagszanak - ha nincs gyakorlás lecsökken, de utána már kevesebb gyakorlás kell

2.12.5 2.12.6 2.12.7 2.12.8

a társas viselkedés alapjai pszichés fejlĘdés Az idegrendszer egészségtana drogok

A drogok és a szinapszismĦködés A legtöbb tudatmódosító szer hatása azon alapszik, hogy megzavarják az idegi szinapszisok mĦködését. Az ún. pszichostimulánsok (élénkítĘ szerek), mint pl. a kokain és az amfetamin-származékok a szimpatikus idegrendszer szinapszisaiban felszabaduló noradrenalin és dopamin anyagcseréjére hatnak. Az amfetaminok fokozzák a szinaptikus hólyagok kiürülését, a kokain pedig gátolja, hogy a kiürült noradrenalin visszaépüljön az axonvégbunkóba, így az tovább marad a szinaptikus résben (mindez általános izgalmi állapotot okoz a szervezetben): Ezzel szemben a nyugtatók (depresszánsok) és részben az alkohol is gátolják az ingerületátvivĘk ürülését, illetve képesek bekötĘdni a gátló szinapszisokban ható gammaamino vajsav kötĘhelyéhez, emiatt tovább nyitva maradnak a kloridion csatornák, tovább fennáll a hiperpolarizáció, fokozódik az idegrendszeri gátlás.


3.

a hormonrendszer

3.1 3.1.1

hormonális mĦködések Általános jellemzés,fogalmak,negatív visszacsatolás

Az állatok jelentĘs részében a szabályozást neuroendokrin rendszer végzi. Ez a gyors idegi szabályozást és a lassú, de tartós hormonális szabályozást foglalja magába. A hormonok (általában) belsĘ elválasztású mirigyek váladékai. Az állatokban a hormonok a növekedésre, fejlĘdésre, a belsĘ környezetre, a szervi, szöveti differenciálódásra, a szexuális mĦködésre, magatartásra hatnak. Az irányításnak két formája alakult ki: a vezérlés és a szabályozás. A vezérlés egyirányú kapcsolatot jelent a központ és az irányított rendszer között: a központi a parancsok kidolgozásánál nem veszi figyelembe a rendszer pillanatnyi állapotát. Alacsonyabb szintĦ irányítást jelent. A szabályozásnál a központ parancsát a rendszer pillanatnyi állapotának figyelembe vételével dolgozza ki. Lehet pozitív és negatív visszacsatolás. A negatív visszacsatolás lényege, hogy a központ a hibajellel ellentétes elĘjelĦ parancsot ad ki: Van érték: a rendszer pillanatnyi állapota Kell érték: amennyinek lennie kell (értéke változhat) Hibajel: a van érték és a kell érték különbsége A negatív visszacsatolás igen gyakori szabályozási forma. Ez valósul meg például a tiroxin termelésének szabályozásánál a pajzsmirigy, a hipotala-musz és a hipofízis között. Alap a vér pillanatnyi tiroxin mennyisége. Ha ez alacsony, a hipotalamusz a hipofizis pajzsmirigyserkentĘ hormonján (TSH) keresztül fokozza a pajzsmirigy jódfelvételét és tiroxin szintézisét. Pozitív visszacsatolás a nemi mirigyek szabályzóköreiben figyelhetĘ meg. A hormonok hatásmechanizmusa A hormonhatás egyik lehetséges módja a közvetlen hatás. Ekkor a véráramba került hormon közvetlenül a célsejtre hát. Közvetett a hatás, ha a célsejt választevékenységét valamilyen folyamaton keresztül szabályozza, mint például az adrenalin a májsejtek glikogén bontását: az adrenalin a célsejthez kapcsolódva megváltoztatja annak térszerkezetét, ezáltal aktiválja az ATP-t cAMP-vé alakító enzimet. A cAMP aktiválja a glikogén bontó enzimet.


A hormonok lehetnek aminosav származékok (tiroxin), peptid típusúak (inzulin, gasztrin - [ a gyomor - béltraktus bizonyos szakaszai a gyomornedv-elválasztást szabályzó hormon] ), szteránvázasok (nemi hormonok). Hormon: jelhordozó molekula, amely információt tartalmaz az Ęt termelĘ sejt állapotáról, és amely befolyásolni képes más sejtek mĦködését. Régebben csak azokat a kémiai anyagokat tekintették hormonnak, amelyeket belsĘ elválasztású mirigyek termelnek, és amelyek a vérárammal jutnak el a célsejtekig. Mára már felismerték, hogy gyakorlatilag minden sejt képes elĘállítani olyan molekulákat, amelyekkel befolyásolni képes más sejtek mĦködését. Az már kevésbé lényeges, hogy a befolyásolni kívánt sejt közel van-e vagy távolabb. Ilyen értelemben az idegsejtek szinapszisaiban ható ingerületátvivĘ anyag éppúgy hormon ("neurohormon"), mint például a klasszikus értelemben is hormonnak tekintett inzulin. Az sem törvényszerĦ, hogy hormon csak belsĘ elválasztású mirigyben jöhet létre. Egészen más alapfunkciójú sejtek is termelhetnek hormonokat. A vékonybél sejtjei például - mikor érintkezésbe kerülnek a gyomortartalommal - egy kolecisztokinin (CCK) nevĦ hormont választanak el, és ezzel hatnak az epehólyagra (elĘidézik annak kiürülését) és a hasnyálmirigyre (fokozzák annak enzimtermelését). Tovább bonyolítja a képet, hogy a CCK-t már az agyban is kimutatták, mint ingerületátvivĘ anyagot (pontosabb szerepe egyelĘre ismeretlen)! Hormonreceptorok: jelhordozó molekulák felfogására (megkötésére) specializálódott fehérjék. Érdekes ellentmondás, hogy jóval több hormonhatást ismerünk, mint ahány hormont. Ennek oka az, hogy egy adott hormon hatására bekövetkezĘ ún. jelátvitel nem csak magától a hormontól függ, hanem inkább (sĘt: a leginkább) az Ęt felfogó receptortól.


Bár kémiai szempontból a hormonok nagyon változatosak lehetnek, a jelátvitel módja szerint mindössze két nagy csoportba sorolhatók: APOLÁRIS (HIDROFÓB) HORMONOK Ide tartoznak a lipid természetĦ szteroidhormonok (a mellékvesekéreg és az ivarmirigyek hormonjai), valamint az apoláris oldalláncú aminosavszármazék, a tiroxin. Ezek az anyagok könnyedén átdiffundálnak a sejtmembránokon, s ezt követĘen a citoplazmában (vagy a magplazmában) szabadon úszó receptorhoz kötĘdnek. A receptofehérjék a hormon megkötése után a sejtmag DNS-ének meghatározott szakaszain fehérjeszintézist indítanak be (vagyis géneket aktiválnak), hatásuk egyszerĦen ezen alapszik: POLÁRIS (HIDROFIL) HORMONOK Jellegzetes képviselĘik a fehérje- és aminosavszármazék hormonok (tehát az 1. pontban felsoroltak kivételével az összes többi hormon). Mivel ezek nem tudnak áthatolni a vastag apoláris réteget tartalmazó sejtmembránon, receptoruknak a sejthártya felszínén kell lennie. Maga a hormon be sem jut a sejtbe, hanem a receptor indít el olyan változásokat a membrán belsĘ oldalán, amelyek a hormonhatást közvetítik. Ennek a folyamatnak egy egyszerĦsített ábrázolása található a Biológia IV. tankönyv 11. oldalán az adrenalin hatása kapcsán. (A valóságban a folyamat egy kissé bonyolultabb: a receptor és a cAMP-t elĘállító enzim - az adenilát cikláz - között egy ún. G-fehérje közvetíti a hatást): Nem minden ebbe a típusba tartozó hormon esetén cAMP a "belsĘ jel", más anyagok is képzĘdhetnek. Az is elĘfordul, hogy a hormonbekötĘdés hatására egyszerĦen csak egy ioncsatorna megnyílása történik, és az emiatt az ionmegoszlásban bekövetkezĘ változás eredményezi a közvetlen hatást. A lényeg azonban az, hogy mindig egy külsĘ membránreceptorból indul ki a folyamat. Az ember hormonális szabályozása A legfontosabb belsĘ elválasztású mirigyeink: x agyalapi mirigy (hipofízis)


x x x x x

pajzsmirigy mellékpajzsmirigy mellékvese hasnyálmirigy ivarmirigyek

JellemzĘi: különbözĘ hormonokat termelnek, melyeket közvetlenül a vérbe juttatnak, így fejtve ki hatásukat az adott célszervben. Az agyalapi mirigy elülsĘ és hátulsó lebenyre osztható. A legfontosabb belsĘ elválasztású mirigy: az "ezermester mirigy", amely a többi belsĘ elválasztású mirigy mĦködését is szabályozza - az.: agyalapi mirigy (hypofízis). JellemzĘi: babszem nagyságú, a koponya ékcsontjának üregében helyezkedik el. Szoros kapcsolatban áll a felette lévĘ agyterülettel, a hypotahalamussal. Helyesebb hypotalamo-hypofizeális rendszerrĘl beszélni. E rendszerben kapcsolódik össze a legszorosabban az idegrendszer és a hormonális rendszer mĦködése. Az elülsĘ lebenyben termelĘdnek : x növekedési (SomatoTtrop hormon STH) x pajzsmirigy serkentĘ hormon (Tyreoidát Stimuláló hormon TSH) x mellékvesekéreg serkentĘ hormon (Adreno Cortiko Trop ACTH hormon) x tüszĘ serkentĘ (Follikulus Stimuláló hormon, FSH) x sárgatest serkentĘ (Luteinizáló LH hormon) x tejelválasztást serkentĘ (LactoTrop LTH hormon) A hátulsó lebenyben termelĘdnek: x vízvisszaszívást serkentĘ hormon (Anti Diuretikus hormon ADH) x símaizom összehúzódást serkerntĘ hormon (Oxytocin). A hypofízis hormonjai: összetett fehérjék, vagy polipeptidek. A mellékvese az agyalapi mirigy által irányítja. Emberben, a bab alakú vesék csúcsán piramis alakban helyezkednek el. Kéreg és velĘállományból áll. A mellékvesekéreg hormonjai: x só- és vízháztartásra ható hormonok x szénhidrátanyagcserét befolyásoló hormonok x nemi hormonok (szexuálsteroidok) amelyek mindkét nemben fĘleg hím nemi hormonokat - de kisebb mennyiségben - nĘi nemi hormonokat is termelnek. Mellékvese velĘállománya. Termeli az adrenalint, ami nemcsak a szív de a vázizmok ereit is tágítja termeli. A bĘr és a tápcsatorna ereit szĦkíti. Emeli a vércukor és a zsírsav szintjét. Valamint a noradrenalint, ami csak a szív koronáriáit tágítja, a többit szĦkíti termeli.


A mellékvesekéreg hormonokat tartalmazó un. hormontabletták szedése napjainkban elterjedt a sportolók körében. Való igaz, hogy az intenzív edzések hatására a hormontartalmú tabletták növelik a sportolók izomzatát. Szedésük mind a férfiakban, mind a nĘkben rendkívül veszélyes nem kívánt mellékhatásaik miatt (májkárosodás, izületi sérülések) léphetnek fel. A nemi mĦködésben, az ivarsejtek termelésében potenciazavarok, frigiditás léphetnek fel. Pajzsmirigy A gégénél, a pajzsporc elĘtt helyezkedik el. Többféle hormont is termel, de 90 % a Tiroxin, ami a szervezet legáltalánosabb hatású hormonja az emberi szervezet normális fejlĘdéséhez elengedhetetlen. (Pl. serkenti a növekedést, fokozza az alapanyagcserét, alapja a csontosodási folyamatnak, az agyszövet fejlĘdésének). A tiroxin termelést az agyalapi mirigy pajzsmirigy serkentĘ hormonja szabályozza. A pajzsmirigy Kalcitonin nevĦ hormonja a vér kalcium anyagcseréjét szabályozza. Mellékpajzsmirigy A pajzsmirigy mögötti kötĘszövetbe ágyazva négy rizsszem nagyságú testecskébĘl áll. A parathormont termeli, amely a szervezet kalcium anyagcseréjét biztosítja. Ha kevés parathormon termelĘdik, un. tetániás görcsök léphetnek fel a szervezetben. Túlzott termelĘdésekor a csontok felritkulnak, "lágyulnak", a zsigerek meszesedésnek indulnak. Hasnyálmirigy A patkóbél és a gyomor között helyezkedik el .BelsĘ elválasztású mirigyei termelik az inzulint (insula=sziget) ami 51 aminosavból álló polipeptid. Hiányában a vércukorszint megnĘ és kialakul a cukorbetegség, amely lehet veleszületett és szerzett. Insulin hatására a vércukorszint csökken. Termeli még a glukagont ami emeli a vércukorszintet (mĦködése ellentétes az inzulinnal). A máj e két hormon segítségével (inzulin és glukagon) alakítja ki a vércukorszintet. A vércukorszint szabályozásában résztvevĘ hormonok hatását az idegrendszer hangolja össze. A belsĘ elválasztású mirigyrendszer mĦködésének szabályozását fĘleg a tobozmirigy (epifízis) és az agyalapi mirigy (hipofízis) látja el. A tobozmirigy a köztiagy része, ami az : - egyedfejlĘdésre - az ivarszervek mĦködésére is ható hormonokat termel


- de ezek a hormonok hatnak a hipotalamusz és az agyalapi mirigy valamint a többi belsĘ elválasztású mirigy mĦködésére is. legfĘbb jellemzĘje, hogy ritmusosan mĦködik, a fényviszonyokhoz , a Naphoz és az évszakokhoz igazodva . Nemi mirigyek A hipofízis elülsĘ lebenyében termelĘdĘ hormonok: x tüszĘ serkentĘ (FSH) x sárgatest serkentĘ (LH) x tejelválasztást serkentĘ (LTH) hormonok. Szerepük a leányok életében jelentĘs. A serdülés , az anyaság, a szoptatás ezen hormonok nélkül elképzelhetetlen. A serdülĘkori változás valószínĦleg attól indul meg, hogy a hipotalamusz szexuális központjának érzékenysége csökken a tüszĘhormonnal szemben - ezért a szexuális központban egy speciális szabályozó hormon az un. gonadotrop felszabadító faktor termelĘdik, aminek következménye - a lányok életében a menstruációs ciklus beindulása. Ezen folyamat hatására fokozódik az FSH hormon termelĘdése. A ciklus kezdete, a menstruáció elsĘ napja. Közvetlen kiváltója, a petefészekben termelĘdĘ FSH és LH hormonok szintjének megváltozása. A fokozott FSH termelĘdés visszahat a hipofízisre, aminek hatására megnĘ az LH hormon termelĘdése. Ennek következménye a tüszĘrepedés (ovuláció). A megrepedt tüszĘ ágya átalakul sárgatestté (LH) és az általa termelt sárgatest hormon (progeszteron) készíti fel a méh nyálkahártyáját a petesejt befogadására. Ha a petesejt nem termékenyült meg, nincs mit befogadni, ekkor a méh nyálkahártyája (az esedékes menstruációs idĘben) - általában az elĘzĘ menzesztĘl számított 28. napon vérzés közepette leválik. Ez a folyamat a menstruáció, vagy havi vérzés. A cukorbetegség Ha a cukorbetegségrĘl hallunk vagy beszélünk, leggyakrabban az idegen szóval diabetes mellitus-nak nevezett betegségcsoportra gondolunk. Ezek a betegségek az inzulinhatás csökkenését jelentik, aminek hátterében számos különbözĘ kórok állhat. A tünetei általában a magas vércukorszint, azaz a vér magas glükózkoncentrációja, a fokozott vizeletelválasztás, a cukorvizelés, azaz a glükóz vizeletben megjelenése (hiszen normálisan a vesében a szĦrletbĘl a glükóz teljes mennyisége visszaszívásra kerül), a fokozott szomjúság és éhségérzet. A betegek egy része csak külsĘ inzulin bevitelével kezelhetĘ, ezt nevezzük inzulin-dependens (~függĘ) diabetes mellitusnak (IDDM). Az ilyen betegek számára a vércukorszint mérése és az inzulininjekciók beadása a napi rutin részévé válik. A gyógyszertudomány egyik nagy kihívása mind a mai napig, olyan



megoldás kifejlesztése, amely a vércukorszintnek megfelelĘen adagolná a vérkeringésbe az inzulint és hosszabb ideig képes lenne "mĦködni". Más betegeknél a szigorú diéta képes lehet a tünetek megszüntetésére, ezek az úgynevezett nem inzulin-dependens diabetes mellitusok (NIDDM).

grafikont!), s ez még több androgén termelésére készteti a theca-sejteket, majd ennek következtében jelentĘsen megugrik a 17-OH-progeszteron produkciója is. Ez utóbbi hormon aktiválja a plazmin nevĦ enzimet, s ez az enzim felel majd közvetlenül a tüszĘrepedésért.

A betegség kialakulása szempontjából vannak korai megjelenésĦ esetek, ilyenkor a hasnyálmirigy szigeteiben elhelyezkedĘ inzulintermelĘ sejtek gyors pusztulása következik be. Általában 20 éves kor elĘtt megjelenik (erre utal az elnevezés), inzulin-dependens és a szervezetben kialakuló autoimmun folyamat eredménye: az immunrendszer bizonyos sejtjei idegenként kezdik kezelni ezeket a sejteket és elpusztítják Ęket.

Hormonális fogamzásgátlás

A késĘi megjelenésĦ esetek az összes cukorbetegség mintegy 90 százalékat adják. Általában 40 éves kor fölött jelenik meg és jobbára nem inzulin-függĘ. A betegség kialakulásában genetikai tényezĘk is szerepet játszanak, de más faktorok, pl a kóros elhízás, is hajlamosíthatnak. Az inzulinhatás csökkenése kialakulhat az inzulin termelésének zavara miatt, de gyakran a célsejtek nem reagálnak az inzulinra cukorfelvétellel, ami a vércukorszint csökkentésének egyetlen lehetĘsége.

A nĘi nemi ciklus hormonális szabályozása

A petefészekben két fĘ hormontípus termelĘdik, az ösztrogének és a progeszteron. Az "ösztrogén" szó tehát valójában egy gyĦjtĘnév: az e csoportba tartozó hormonok közül a legerĘsebb hatású az ösztradiol, nála gyengébbek az ösztron és az ösztriol. Érdekes, hogy az ösztradiol férfi nemi hormonokból képzĘdik: a tüszĘ külsĘ sejtjei (az ún. theca-sejtek) elĘször koleszterinból kiindulva a hipofízis sárgatestserkentĘ hormonjának (LH) hatására férfi nemi hormonokat (androgéneket) állítanak elĘ. Az androgén hormonokat a tüszĘ belsĘ sejtjei (az ún. granulosa-sejtek) felveszik és a tüszĘserkentĘ hormon (FSH) hatására ösztradiollá alakítják. Ugyanezen sejtek a koleszterinbĘl a progeszteron egyik származékát, a 17-OH-progeszteront képesek elĘállítani. A ciklus elsĘ felében (0-14. nap) a termelĘdĘ androgének nem csak az ösztradiol, hanem a 17-OH-progeszteron szintézisét is fokozzák (az elĘbbi a Biológia IV. tankönyv 23. oldalának grafikonján is megfigyelhetĘ: a 13. napig egyre növekvĘ ösztrogénszintet látunk! A 17-OH-progeszteron mennyisége ezen az ábrán nincs feltüntetve.). Az ösztradiol alacsony koncentrációban negatív visszacsatolással hat a hipofízis FSH és LH termelésére (tehát visszaszorítja azt), de egy bizonyos hormonszint fölött (ami a 10. nap tájékán következik be) ez a hatás pozitív viszszacsatolásba fordul át. Ennek következménye az lesz, hogy az LH (és némileg az FSH) mennyisége jelentĘsen megnĘ a 14. napon (ld. ismét a tankönyvi

A fogamzásgátló tabletták a hormonális szabályozás alapvetĘ mechanizmusát használják ki a negatív visszacsatolást. A szervezetbe juttatott mesterséges tüszĘ- és sárgatesthormonok magas szintje megakadályozza, hogy az agyalapi mirigyben a tüszĘserkentĘ hormon és sárgatestserkentĘ hormon nagy mennyiségben választódjon el. Ez megakadályozza az ovulációt - az érett petesejt kilĘködését - és így a megtermékenyítés lehetĘségét. Ezt az állapotot gyakran nevezik álterhességnek, hiszen a terhesség alatt hasonló mechanizmus akadályozza meg az újabb fogamzást. A korai fogamzásgátló tabletták csak egy hatóanyagot tartalmaztak nagy mennyiségben, a korszerĦ tabletták több komponensĦek és összeségében sokkal kevesebb hormont tartalmaznak. Ennek ellenére a tablettával védekezĘknek tudniuk kell, hogy még ma sem kap(hat)tunk teljes képet a hosszútávú mellékhatásokról, hiszen a legkorábbi fiatalkori tablettafogyasztók sem idĘsebbek 50 évnél. Éppen ezért serdülĘkorban érdemes fontolóra venni más módszereket, figyelembe véve azt is, hogy ez a módszer a nemi úton terjedĘ betegségek ellen semmiféle védettséget sem nyújt.

0 IV. AZ EMBERI HORMONOK Töltsd ki a táblázatot, a termelés helye rovatban a név mellett add meg a megfelelĘ betĦjelet is!!


Termelés A szerv helye eredete

A hormon termelését fokozza


5.

Az ér Ęt üs zĘbenapet es ej tmei ózi s ánakmás odi kos zt ódás a( f Ęs zak as za)zaj l i k ,

Hormon neve

Szerkezete

1.

j ódot tartalmaz

2.

-

3.

4.

5.

6.

7.

mellékvesekéreg serkentĘ hormon

3. 2 bel sĘ el vál aszt ásúmi r i gyek

ösztrogén 8.

9.

10.

11.

3. 3 ahor monr endszeregészségt ana

12.

13.

14.

15.

fol yadékmegvonás

16.

17.

18.

endoderma 19.

0 V. NėINEM IM ĥKÖDÉSEK

mer tapet es ej tmei ózi s ánakel s Ę os zt ódás a( f Ęs zak as za)mégamagzat ik or banmegk ezdĘdi k . Hamegt er mék eny í t ést ör t éni k , a" D"j el Ħk épl etmég34hónapi gak t í vmar ad, mer tamagzat bur okhor monj aél et bent ar t j aa" D"j el Ħk épl et et .

6.

4. azi mmunr endszer 4. 1 i mmuni t ás

1. Ant i gén:Ol y ans t r uk t úr a( s ej tv agymol ek ul a) , amel y etaz ér et ti mmunr ends zerk épesf el i s mer ni .

2. I mmunogén:Az ol y anant i gén, amel yi mmunr eak c i ót( ant i génmegs emmi s í t és ir eak c i ót )v ál tk ias zer v ezet bĘl . As zer v ezeti mmunv ál as zátk i v i t el ezĘ s zer epl Ęk( az i mmunr ends zer )f ej l Ędés e, ér és e s or ánk ezdet benol y ans ej t eki sk el et k eznek , amel y ekas zer v ezets aj áts ej t j ei t , any agai tk épes ekt önk r et enni . Saj át osmec hani zmus okbi zt os í t j ák , hogyezekmégi dĘben el pus zt ul j anakv agymegbénul j anak , ésc s akol y ans ej t ekmar adj anakak t í v ak , amel y ek anems aj átany agok atk épes ekf el i s mer niésel i mi nál ni . Ez af ol y amatas zül et ésk ör ül i i dĘs zak i g( as zül és tmegel ĘzĘ ésaz aztk öv et Ę hár om hónapban)megi st ör t éni k , és azter edmény ezi , hogyas aj átany agok k als zembent ol er anc i aal ak ulk i . Azokaz any agokv i s zont , amel y ek k elaz ér és es or ánaz i mmunr ends zernem t al ál k ozot t , ér t el em s zer i nti mmunr eak c i ótf ognakk i v ál t ani( f el t év e, hael égnagymér et Ħek ) . Ti pi k us aner Ęsi mmunogénekt eháta x v í r us ok , x az i degens ej t ek( bak t ér i umok ,i degens zöv et ek , par azi t agombák ) , x anagymol ek ul áj ú( k b. 10000g/ mol nálnagy obbmol ár i st ömegĦ)i degenf ehér j ék ,s zénhi dr át ok , es et enk éntl i pi dek . Ak i s ebbmol ek ul áj úi degenany agok( amel y ek ethapt énneknev eznek )önmaguk ban ál t al ábannem v ál t anakk ii mmunv ál as zt , haazonbanv al ami l y enhor dozómol ek ul ához ( pl .f ehér j éhez)k apc s ol ódnak ,i mmunogénnév ál hat nak . Ahapt ént ehátol y anant i gén, mel yönmagábannem i mmunogén.

A fenti ábra egy egészséges, 28 napos ciklusú nĘ szervezetében lezajlófolyamatokat szemlélteti.(A "+"jel serkentĘ, a "-"jel gátlóhatást szimbolizál. ): Nev ezzemegaz A ésD k épl et ek etv al ami ntaB, C, E ésF j el Ħ hor monok at ! Mel ybet Ħj el Ħ hor mon( ok )any agaf ehér j e? Az " A"k épl etmel y i kr és zet er mel ia" B"hor mont ? Abej el öl tdát um al apj ánadj ameg, hány adi k ánv ár hat óanĘ ov ul ác i ój a! Rel ác i óanal í zi s 1. 2. 3. 4.

més zet es( nem s pec i f i kus )i mmunvál as z:Ol y ani mmunv ál as z, amiaz ant i gén 3. Ter hat ás ár aazonnalbei ndul , denem s pec i f i k us :v ál ogat ásnél k ülk épesk ül önbözĘ k ór ok ozókl ek üzdés ér e. I s mét el tf er t Ęzéshat ás ár ahat ás f ok anem j av ul , mer tni nc smemór i áj a, nem k épesaz ant i géns zer k ezet énekmegj egy zés ér e.


A természetes immunválaszban részt vesznek sejtek és oldott természetĦ anyagok (vérplazmafehérjék) is. Az elĘbbiek reakcióját nevezik sejthez kötött immunválasznak, míg az utóbbiakét ellenanyaghoz kötött immunválasznak. (Tehát ezek az elnevezések sajnos hibásan szerepelnek a tankönyvben: a "sejtes" és "ellenanyaghoz kötött" immunválasz nem az antigén milyenségérĘl kapta a nevét, hanem az immunválasz módjáról (sejt végzi-e vagy ellenanyag)!) A celluláris - sejthez kötött - immunválasz szereplĘi és feladatuk: Név

GRANULOCI TÁK

MONOCI TÁK

NKSEJTEK

J ellemzĘik

A csontvelĘbĘl a keringésbe kerülnek, ahol kb. 6-8órát tartózkodnak. Ezután kilépnek a szövetekbe, s ott még 3-5 napig élnek.

A keringésben 15-30 órát töltenek, majd a szövetekbe távoznak, ahol nagyobbak, enzimdúsabbak lesznek (ilyenkor már makrofágnak nevezzük Ęket), s így még néhány hétig, hónapig élnek.

(NK= natural killer, azaz természetes ölĘsejtek) A limfociták egy speciális csoportja, amelyek társaikkal (a T és B-limfocitákkal) ellentétben nem célzottan ismerik fel az antigéneket.

Kemotax issal közelítik meg a kórokozókat (különösen a baktériumfehérje speciális, csak prokariótákban elĘforduló aminosava, a formil-metionin vonzza Ęket), majd bekebelezik azokat (különösen ha opszonizálva vannak - ld. késĘbb). A granulociták fĘként hidrogénperox id (H2O2) segítségével, a monociták pedig lizoszómális enzimeikkel bontják le az antigént. A granulociták maguk is elpusztulva a genny alkotóivá válnak.

A szervezet megváltozott felszínĦ (pl. vírussal fertĘzött vagy daganatos) saját sejtjeit támadják meg és egy perforin nevezetĦ anyag kibocsátásával egyszerĦen feloldják.

MĦködésük

Az ún. humorális -ellenanyaghoz kötött -immunválasz résztvevĘit összef oglalónéven KOMPLEMENTRENDSZERnek nevezzük. A komplement rendszer a vérplazma globulinfehérjéinek olyan csoportját jelenti, amelynek tagjai különösen a mikróbák poliszacharidjainak hatására, mint kezdĘlökésre láncreakciószerĦen átalakulnak olyan termékekké, amelyek egyrészt odavonzzák a granulocitákat illetve a makrofágokat, másrészt a baktériumok membránjába csatornaszerĦen beékelĘdnek és ezáltal kilyukasztják azt. (Ez utóbbi csak a vékonyabb falú, ún. Gram-negatív baktériumok esetén hatásos.)

4. Adaptív (specifikus) immunválasz: Olyan immunválasz, amely csak napok, hetek múlva aktivizálódik, de akkor specifikusan, csak egy meghatározott antigénre irányulóan. Ismételt antigén-hatásra erĘsödik, mert van memóriája. A specifikus immunválasz is lehet sejthez, illetve ellenanyaghoz kötött.

5/ 8anyag,23.oldal

A sej tek ( az. ún. celluláris -sej thez kötött -immunválasz szereplĘi) : MONOCI TÁK A monociták nemcsak a természetes immunitásban játszanak szerepet, hanem az adaptív immunválasz kiinduló szereplĘi is azáltal, hogy a bekebelezett és lebontott kórokozók antigéntermészetĦ részeit egy speciális hordozófehérjéhez (MHCII) kapcsolva a saját felszínükre kihelyezik (ez az ún. antigénprezentálás): patogén:kórokozó citokinek:a monocita által termelt anyagok gyĦjtĘneve, amelyek az immunválasz más szereplĘit serkenteni képesek TLI MFOCI TÁK Ezek a sejtek nem képesek eredeti formájukban felismerni az antigéneket, csak ha azok MHC-molekulákhoz kötve prezentálódnak, és ha a prezentáló sejt egyúttal speciális kémiai anyagokkal (citokinekkel) stimulálja is Ęket. A Tc jelĦ ölĘ-T-sejtek közül csak azok tudnak kapcsolatba lépni az MHC-antigén komplex szel, amelyeknek a receptora (TCR) illeszkedni tud vele: APC:antigén-prezentáló sejt. I L2:interleukin-2, egy serkentĘ hatású citokin. I L2R:az IL -2 megkötésére képes receptor. Érdekes, és az ábrán is megfigyelhetĘ jelenség, hogy a kötĘdés a sejtmagban olyan citokinek termelését is beindítja, amelyekkel a Tsej t saját magát képes stimulálni! A Tcsej t receptora (TCR), igen sokféle szerkezetĦ lehet. Genetikai mechanizmusok biztosítják, hogy minél többféle variációban jöjjön létre (pontosabban: hogy minél többféle Tc-sejt keletkezzen, mivel egy adott sejtnek csak egyféle TCR-je van). A sokféle Tc sejt receptorai a továbbiakban mintegy tolvajkulcs-készletként funkcionálnak: valamelyik közülük elĘbb-utóbb illeszkedni tud majd a prezentált antigénnel. Ezek a bekötĘdött Tcsej tek (és csakis ezek!) a kötĘdés hatására aktiválódnak: osztódnak és így számbelileg felszaporodnak (ezt hívjuk klónszelekciónak, hiszen egy adott típus sokszorozódik meg általa). A Tcsej tek feladata, hogy a szervezet azon saját sejtjeit elpusztítsák (perforinnal feloldják) amelyeket vírus vagy baktérium fertĘzött meg (ezek felszínén ugyanis meg-


jelennek a kórokozók idegen fehérjéi). Ezzel a fertĘzés tovaterjedésének megakadályozásában játszanak szerepet, nem pedig a kórokozó közvetlen elpusztításában. tĘ-T-sejtek is, melyek a fentiekhez hasonlóan képesek aktiváLéteznek TH jelĦ segí lódni, de szerepük nem ölés, hanem citokin-termelés, aminek révén stimulálni tudják a Tc sejteket, és az ún. B-limfocitákat is. B-LIMFOCITÁK Míg a T-limfociták csak a csecsemĘmirigyben (thymus), addig a B-limfociták még a képzĘdési helyükön, a csontvelĘben megérnek és kifejlĘdnek. (Régebben azt gondolták, hogy érési folyamatuk a tápcsatorna nyirokképzĘdményeiben történik - a tankönyvben is így szerepel még -, mára azonban kiderült, hogy a lép, nyiroktüszĘk, stb. csak állomáshelyek, ahol ezek a sejtek már kifejletten megtelepednek.) A B-limfociták is képesek az antigének bekebelezésére és prezentálására, de a TH sejtek citokinjei nélkül általában nem aktivizálódnak. A TH sejtek hatására azonban nagyobb méretĦ ún. plazmasejtekké híznak azok (és csak azok) a B-limfociták, amelyek receptora meg tudta kötni az antigént (tehát itt is klónszelekció történik). A plazmasejt a receptorfehérjéit nagy tömegben termelni kezdi, és mint immunglobulinokat (ellenanyagokat) kibocsátja magából. A B-limfociták tehát nemcsak az oldott antigéneket ismerik fel (ahogy azt a tankönyv szövege alapján gondolnánk), hanem a sejtes szerkezetĦeket is, de ellenük immunglobulin-termeléssel és nem sejtfeloldással küzdenek, vagyis ilyen értelemben valóban az ellenanyaghoz kötött immunválasz fontos szereplĘi. Az ellenanyaghoz kötött - humorális - immunitás: A B-limfociták ellenanyagai értelemszerĦen rá tudnak kapcsolódni az adott antigénre, megszüntetik ezáltal annak fertĘzĘképességét, ráadásul vonzóvá is teszik a bekebelezésre váró makrofágok és granulociták számára (ez a jelenség az opszonizálás). Mind a T-, mind a B-limfocitáknak léteznek több évig (akár évtizedekig) élĘ alakjaik (a memóriasejtek), melyekbĘl kiindulva egy újabb antigén-találkozás esetén sokkal rövidebb idĘ alatt felfuthat a klónszelekció (lévén, hogy ezek több példányban is már a megfelelĘ receptorral rendelkeznek, kevesebb idĘ kell tehát ahhoz, hogy a bekötĘdés megtörténjen). V.KÍSÉRLETELEMZÉS Az alábbiakban három egyszerĬ kísérlet(A,B,C)leírásátolvashatja,ezekkel kapcsolatos feladatokatkell megoldania,és a feladatsorszámának feltüntetésével a megoldólapra leírnia!


A. Vízszintes üvegfelületre emberi vért cseppentünk. Pár perc elteltével az üveglapot függĞlegesre állítjuk. A vér nem folyik le,mert kocsonyás állagúvá vált. 1. A vérnek melyik sejtes eleme vett részt aktívan a lezajlott átalakulásban? Jellemezze néhány szóban ezeknek a sejtes elemeknek a felépítését! 2. Nevezze meg a vér állagának megváltozását közvetlenül elĞidézĞ anyagot és határozza meg a kémiai jellegét!M ilyen szerkezeti átalakuláson megy át és mivé alakul? B. Az üveglapot kevés desztillált vízbe merítjük,majd pár perc múlva kiemeljük a vízbĞl. A korábbi csepp színtelenné vált,a víz pedig piros lett. 3. Jellemezze egy mondatban a piros színanyag kémiai összetételét! 4. M i a színanyag szerepe a vérkeringési rendszeren belül? 5. M i a neve annak a folyamatnak,amelynek során a kísérletben a színanyag a vér megfelelĞ alkotójából kijut? 6. A kísérlet során milyen folyamat következménye a sejthártya sérülése? C. A vérbĞl újabb cseppeket cseppentünk A vércsoportú személybĞl származó vér plazmájához,illetve B vércsoportú vér plazmájához. M indkét esetben vérrögök kicsapódását észleljük. 7. M ilyen vércsoportú a vizsgált vér? 8. M ilyen vércsoportúak biztosan nem lehettek annak a személynek a szülei, akinek a vérét vizsgáltuk? 4.2

vércsoportok

4.3

az immunrendszer egészségtana

5. Szaporodás és egyedfejlĘdés 5.1 szaporí tószervek 5.1.1

A férfi nemi szervek felépí tése,mĦködése

Központi szerepe van a páros heréknek. A kötĘszövetes ál l omány a termel ia tesztoszteront,aminek szerepe van a másodl agos nemi j el l egek kial akí tásában. A kany arul atos herec satornákban termel Ędnek ( meiózissal )az ivarsej tek. Fej i részük tartal mazza az örökí tĘ any agot,ny aki részben az energiatermel Ę mitokondriumok,a f arki részben összehúzékonyf ehérj erostok tal ál hatóak. Ezek egyérés során a mel l ékherékí l ik ben tárol ódnak. I nnét az ondóvezetékbe kerül . Az ondóvezeték a húgy c sĘbe ny ( közös húgy ivarvezeték) ,mel y hez j árul ékos mirigy ek ondóhól y agdül mirigy / prosztata c satl akoznak. Kül sĘ nemiszer va hí mvesszĘ. Barl angos testeinek vérreltel í tĘdése idézi el Ę az erekc iót,vál ik al kal massá a nĘi hüvel y be behatol ásra,a spermiumok bej uttatására. Az


5/ 8anyag,25.oldal

ejakuláció, a hímivarsejtek nemi szervbĘl való távozása. J ellemzĘ az ivarérettségtĘl az ivarsejtek folyamatos termelése. 5.1.2

•Kifejezetten az ivarsejtek találkozásának megakadályozását idézik elĘ:megszakított közösülés, pesszárium, kondom (védelem a nemi betegségek ellen), kémiai anyagok, naptármódszer, sterilizálás. Nincsen kockázatuk! •A megtermékenyített petesejt beágyazódását akadályozzák meg:spirál, hurok, alkalmi tabletta, ezeket a módszereket tekinthetjük tulajdonképpen abortusznak is, hiszen a megtermékenyítés után hatnak •Az ovuláció megakadályozásának lényege, hogy hormonálisan álterhességet, a terhességre jellemzĘ hormonszintet alakítunk ki. Ezt az orális fogamzásgátlókkal érhetjük el. (Fontos:ez utóbbi két eset csak orvosi ellenĘrzés, felügyelet mellett alkalmazható.)

AnĘi nemi szervek f elépí t ése,mĦködése

A páros petefészek szintén kettĘs szereppel bír. A magzati élet során az összes petesejtkezdemény kialakul. Megindul a meiózis elsĘ osztódása, azonban csak a serdülĘkorban, nĘi nemi mĦködés beindulásával folytatódik. A tüszĘrepedés idejére fejezĘdik be az elsĘ osztódás, és csak a spermium hatására játszódik le a második. A nĘi nemi mĦködésre jellemzĘ, hogy ciklikus. A ciklus közepe táján a petefészekben megért tüszĘbĘl kilökĘdik a petesejt (ovuláció), a hasüregen át, (méhen kívüli terhesség veszélye) a petevezetéken keresztül a méhbe jut. Ha nincs megtermékenyülés, a méh nyálkahártyája vérzés kíséretében leválik (menstruáció), és újabb ciklus indulhat el. Ez a ciklus, idĘlegesen a terhesség, véglegesen a klimaxidején szĦnik meg. A ciklust a tĦszöserkentĘ hormon (FSH) indítja be, az ovulációt a sárgatestserkentö hormon (L H) váltja ki. A progeszteron a méhnyálkahártya elékészítésében, a terhesség fenntartásában fontos. KülsĘ nemi szervek:nagy ajkak, kis ajkak, csikló.

Rövid közbevet és:Arról sohane f eledkezzünk meg,hogyagyógyszercégek elsĘdleges célj amindigalehet Ę legt öbbt ablet t aeladása! 5.2

Egyedf ej lĘdés

szakaszai: x embrionális fejlĘdése x posztembrionális fejlĘdése

5.1.3 Aközösülés,f ogamzásgát lás

5.2.1

Közösüléskor a mellékherékben tárolt spermiumokat az ondóvezeték ritmikus összehúzódása a húgycsĘbe juttatja. Eközben a prosztata és az ondóvezeték váladéka is ide jut, együtt képezik az ondót. A lúgos kémhatás, és a fruktóz indítja meg a hímivarsejtek mozgását. A nemi izgalom hatására megmerevedett hímvesszĘ hüvelybe jutását a nĘi nemi szerv mirigyeinek nedvtermelése segíti. Az ejakuláció során kilövellt 23ml ondó mintegy 200millió spermiumot tartalmaz. A petesejt 24óráig, a hímivarsejtek 48 óráig életképesek. A méhizomzat ritmikus összehúzódása segíti a hímivarsejtek bejutását, amelyek a méhen át a petevezetĘbe kerülnek. Itt történik a megtermékenyítés. A megtermékenyített petesejt már itt elkezd osztódni, és hólyagcsíra állapotban ágyazódik be a méh nyálkahártyájába.

IdĘtartalma 280nap, 10holdhónap. A petevezetĘben megtermékenyíttet petesejt barázdálódása már itt megkezdĘdik. A szedercsíra-állapot a harmadik nap körül alakul ki. A beágyazódás (hólyagcsíra állapotban) az 5. naptól a 12. napig zajlik. A beágyazódó hólyagcsírából alakul ki az embrió. A hólyagcsíra külsĘ sejtrétegébĘl alakul ki a külsĘ magzatburok, ami bolyhos felszínével közvetett kapcsolatot teremt a méhlepénnyel. A belsĘ sejtcsoportjából a belsĘ magzatburok, (ami a magzatvizet termeli), és az embriócsomó alakul ki. Az embriócsomó hozza létre az amnionüreget, (amiben fejlĘdik a magzat), a szikhólyagot, (ami addig táplálja az embriót, míg ki nem alakul a köldökzsinóron keresztül a kapcsolat az anyai szervezettel (4. hónap) és az embriópajzsot. Az embriópajzsból differenciálódnak a csíralemezek, alakulnak ki a szervtelepek, szervek. A 21. napon a magzat szíve már mĦködik! 1. holdhónap:a szervek megjelenése 2. holdhónap:kialakulnak a végtagok, aránytalanul nagy fej 3. holdhónap:teljesen ember formájú magzat, ujjakon köröm, kéz, láb teljesen kialakul. 4. holdhónap:teljesen kialakul a méhlepény, köldökzsinór, kialakulnak a magzatburkok, megállapítható a nem 5. holdhónap: a szívhangok jól hallhatók, érezhetĘek a magzatmozgások 6.,7.,8. holdhónapok alatt további növekedés, fejlĘdés 9. holdhónap:a magzat már teljesen az éretthez hasonló

Fogamzásgát lás Míg az állatok esetében a közösülés célja kizárólag utódok létrehozása, (emlĘsöknél az ovulációt maga a közösülés váltja ki), embernél az örömszerzés egyik lehetséges formája. Fontos, hogy az utódlétrehozást elĘzze meg a családtervezés. Mindezek lényege a születésszabályozás. A terhesség megszakítása rendkívül kockázatos, az a leggondosabb eljárások ellenére az anyai szervezet súlyos károsodásával járhat. A nem kívánt terhesség megelĘzésére a fogamzásgátlás alkalmazható. Ennek lényege, hogy megakadályozzuk az ivarsejtek találkozását, a megtermékenyülést.

Az ember embrionális f ej lĘdése


A sárgatest progeszteronja megakadályozza az újabb tüszĘérést. Ennek fenntartásában fontos a magzatburok hormontermelése. A harmadik hónap táján a méhlepény átveszi a sárgatest hormontermelését, a termelt progeszteron és ösztrogének fontosak az emlĘ tejmirigyeinek a szoptatási idĘszakra történĘ elĘkészítésében. A szülés megindításában fontos szerepe van az oxitocinnak. Ha a terhesség a 28. hét elĘtt szakad meg, vetélésrĘl beszélünk. A 28-36 hét között koraszülés. A normális szülés a 40. hét körül indul meg. Az újszülött megszületése után az anya megszüli a méhlepényt is. Fontosak a megfelelĘ higiéniás körülmények. Semmelweis I gnác (1818-1865), az anyák megmentĘje, elsĘként vezette be a fertĘzéseket megelĘzĘ fertĘtlenítési módszereket. 5.2.2

Az ember posztembrionális fejlĘdése

A születéstĘl a halálig tartó folyamat. Fontos szakaszai: 1 éves korig - csecsemĘkor 1-6 éves korig - kisgyermekkor 6-12 éves korig - kisiskolás kor 12-16 éves korig - serdülĘkor 20 év fölött - felnĘtt kor (60 év fölött idĘs korról, 90 év fölött aggastyán korról beszélhetünk) Az akceleráció a felgyorsult fejlĘdést, a korábban bekövetkezĘ nemi érést, a magasabb testmagasságot jelenti. 5.2.3

Az élet vége - az eutanázia meghatározása

A klinikai, biológiai halál A klinikai halál a szív és a légzés leállását jelenti, míg a biológiai halál az ún. agyhalál, amikor a szövetek bomlási folyamata megindul. Míg a klinikai halál - meghatározott idĘbeli korlátok között és meghatározott feltételek mellett - visszafordítható folyamat, addig a biológiai halál az élet végleges megszĦntét jelenti. A passzív eutanázia A passzív eutanázia az ún. halni hagyás. Lényege, hogy az elkövetĘ passzív magatartást tanúsít, nem teszi meg azokat az intézkedéseket, beavatkozásokat, amelyekkel a sértett élete mesterségesen meghosszabbítható lenne, hanem hagyja, hogy annak betegsége, fejlĘdési rendellenessége a beteg halálát okozza. tartozó döntésnek, ezért büntetĘjogi szempontból sem értékelhetĘ. Az aktív eutanázia Az aktív eutanázia az ún. halálba segítés. Ebben az esetben az elkövetĘ részérĘl egy tevĘleges, aktív magatartás jelenik meg, amelynek célja, hogy mesterségesen felgyorsítja a halálos eredményt kiváltó folyamatokat, azaz lerövidíti a sértett számára jelentĘs fájdalommal járó idĘszakot. 5.3

A szaporodás, fejlĘdés egészségtana


A villámfeladatok megoldásai I. GRAFIKONELEMZÉS 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10 .

C G D G F A B E A B

II. A GERINCVELė 1. G - a z é rz Ę n e u ro n p e rifé riá s n y ú lványa 2 . C -a g e rin c v e lĘ m e lls Ę s z a rv á b a n 3 . A - g á tló in te rn e u ro n 4 . H - a a ffe re n s (é rz Ę) g e rin c v e lĘi id e g 5. Gés H 6 . E - a fe h é rá llo m á n y h á ts ó k ö te g e (ré s z e ) 7 . D - (c s ig o ly a k ö z ti) d ú c 8 . h a m is 9 . ig a z 10 . h a m is

IV. AZ EMBERI HORMONOK

V. NėI NEMI MĥKÖDÉSEK

1. tiro x in 2 . p a jz s m irig y 3 . p a jz s m irig y s e rk e n tĘ h o rm o n 4 . g lü k o k o rtik o id o k , a m e llé k v e s e k é re g s z é n h id rá ta n y a g c s e ré t b e fo ly á s o ló h o rm o n ja i 5 . s z te rá n v á z a s 6 . m e llé k v e s e k é re g 7 . m e z o d e rm a , k ö z é p s Ę c s íra le m e z 8 . s z te rá n v á z a s 9 . p e te fé s z e k , tü s z Ę 10 . m e z o d e rm a , k ö z é p s Ę c s íra le m e z 11. tü s z Ęs e rk e n tĘ h o rm o n 12 . v a z o p re s s z in 13 . p e p tid 14 . k ö z tia g y 15 . e k to d e rm a , k ü ls Ę c s íra le m e z 16 . in z u lin (e s e tle g g lu k a g o n ) 17 . p e p tid 18 . h a s n y á lm irig y 19 . m a g a s v é rc u k o rs z in t (a tá p lá lk o z á s b ó l s z á rm a z ó in g e re k )

1. A - h ip o fíz is B - tü s z Ęs e rk e n tĘ h o rm o n C - s á rg a te s ts e rk e n tĘ h o rm o n D - s á rg a te s t E - ö s z tro g é n F - p ro g e s z te ro n 2 . B, C 3 . e lü ls Ę le b e n y 4 . fe b ru á r 14 . (a c ik lu s a m e n s tru á c ió v a l k e z d Ęd ik , é s a m e n s tru á c ió 5 n a p ig ta rt, e z é rt fe b ru á r 5 -tĘl m é g 9 n a p ) 5. D 6. A

III. AZ AGY A. h íd B. a g y a la p i m irig y C. k ö z é p a g y D. h ip o ta la m u s z E. ta la m u s z F. k é rg e s te s t G. h o m lo k le b e n y H . fa li le b e n y I. n y a k s z irtle b e n y J . k is a g y K. n y ú ltv e lĘ L . g e rin c v e lĘ 1. E, D, G, H , I. 2. E 3. B 4. J,G 5. G 6 . L (e lfo g a d h a tó m é g A é s K) 7. K 8. F 9 . e g y ik s e m 10 . K, A, C 11. E, D, G, H , I 12 . G

2.3 Szinapszis Szinapszis: idegsejt kapcsolódása más sejttel,amelylehet vé teszi az ingerületi állapot

Recommend Documents