Biologie lov ka
a) Podle po tu vrstev (jedno a vícevrstevný)
b) Podle tvaru bun k (kubický, cylindrický…)
c) Podle polárního rozlišení (bi íkový, asinkový, límcový, kutikulární, nahý) d) Podle funkce (krycí, resorp ní, smyslový)
ehled tkání • Epithely: kryjí volný povrch, vystýlají dutiny v organismu, bu ky jsou t sn a pevn k sob spojené • Vazivo: skládá se z mezibun né hmoty (kolagenní fibrily, elastické fibrily, retikulární fibrily) a bun k (fibroblasty, retikulární b., tukové b., pigmentové b.) TYPY VAZIVA: 1) Mesenchym 2) Kolagenní vazivo 3) Rosolovité vazivo 4) Retikulární vazivo 5) Elastické vazivo 6) Tukové vazivo
ehled tkání • Chrupavka, bu ky chondrocyty, uložené v mezibun né hmot – základní složka chondromukoid (polymer mukoproteinu a chondroitinsulfátu) • Druhy chrupavek 1) Chrupavka hyalinní (v rané fetální dob tvo í nejv tší ást skeletu). V dosp losti jsou z ní chrupavky kloubní, p ední úseky žeber, chrupavky, hrtanu, pr dušek a bronch 2) Chrupavka elastická je sou ástí p íklopky hrtanové, boltce ušního 3) Chrupavka vazivová je hlavním materiálem meziobratlových disk , menisk
ehled tkání • Kost: osteoblasty- bu ky jejichž inností vzniká kost. Produkují základní hmotu, postupn se jí obkláp jí až jsou v ní zcela zality, m ní se v Osteocyty • Svalová tká : hladké svalstvo, p pruhované svalstvo, srde ní svalovina • Nervová tká : nervová bu ka – neuron = gangliové bu ky
Kosterní soustava Pohyb – je základní vlastnost živo ich (bu ky se zkracují a vyvíjejí mechanické nap tí) - je úzce spjat se svalovou soustavou Základem op rné soustavy je kostra – tvo í oporu celému t lu Stavba kosti vazivová okostice vlastní kostní tká kostní d
Kostní d ervená žlutá Spojení kostí pevné volné
Osteologie • Nauka o kostech • Kostní tká je to ená dv ma hlavními formami: Substantia compacta, substantia spongiosa – ta tvo í kostní trám inu • Každá kost je kryta periostem (okostice), ten umož uje výživu + kostitvorbu • Vývoj a r st kosti: Desmogenní osifikace – osifikace z vaziva, chondrogenní osifikace, osifikace z r stových chrupavek • Osifika ní proces je zahájen osteoblasty, bu ka diferencovaná s mezenchymu a uložená podél cév. Ty produkují prekurzory základní hmoty
• Prekurzory základní hmoty se m ní polymerací v osteocyty. • Osteoklast: mnohojaderná bu ka, která odbourává kost => neustálá estavba kosti
Columna vertebrae kr ní
hrudní
bederní
ížové kostr ní
• • • •
Po et obratl Jednotlivé rozdíly Spojení páte e Pohyby v jednotlivých úsecích
Žebra • Žebra pravá (prvních 7 pár )- na konci jsou spojené chrupavkou p ímo s hrudní kostí • Žebra nepravá ( 8.-10. pár) – chrupavkou jsou skloubená s chrupavkami p edchozích žeber. • Žebra volná (11., 12. pár) – voln zakon ená
Spojení žeber
Hrudník thorax
Vertebrae cervicales
Vertebrae thoracales et lumbales
Stavba kosti
Detailní stavba kosti - systém lamel
Osifikace (dlouhých) kostí
Mandibula
Svalová soustava Zajiš uje pohyb jednotlivých ástí a celého t la – LOKOMOCE – pruhovaná svalovina Pohyb vnit ních orgán Hladká svalovina Pohyb krve (srdce) Srde ní svalovina
Bílkoviny podílející se na svalovém stahu: Kontraktilní (aktin a myosin) Regula ní (troponin)
Kosterní svalovina (p
pruhovaná)
Svalová vlákna (MYOFIBRILA) Sval Svalové b íško Šlacha a svalový úpon
Obecná myologie • Soustava svalová, jejímž základem je smršt ní schopná p pruhovaná svalovina • Sval je spojený se skeletem • Sval = musculus • Šlacha = tendo musculi , zvláštn uspo ádaný pruh tuhého fibrózního vaziva – p ipojuje sval ke kosti
Základní stavba svalu • Svalové vlákno – myofibrila, složené z více jak jedné svalové bu ky. • Vazivo – spojuje a obaluje složku svalovou • Pomocná za ízení svalu – svalové cévy a nervy
Svalové vlákno- ultrastruktura • Tenká filamenta: má t i bílkovinné složky a) G-aktinové molekuly (=monomér), spojují se; tvo í dva et zce Faktinové b) Tropomyosin: 2 et zce (slabší než f – aktinové) c) Troponin: 3 podjednotky, váží se na tropomyosin • Silná filamenta: myosinové vlákno a) Ty inková ást: lehký meromyosin b) Hlavi ka: žký meromyosin
Struktura kosterního svalu
sval
- kosterní hmotnosti
sval se skládá ze svalových vláken svalové vlákno
svalovina
- vlákna kosterního nervovým systémem
tvo í svalu
36-40% jsou
t lesné
p ímo
- jsou to cca 10-100 mm široká a až 20 cm dlouhá soubunní (syncytia) s více jádry uloženými pod sarkolemou
svalové vlákno je svazek myofibril
- funk ní jednotkou je sarkomera
I - pruh A - pruh Z - linie
I - pruh
A - pruh
sarkomera aktin myosin Z - linie
M - linie
I - pruh
A - pruh
ízena
Z - linie H - zóna
Z - linie
M - linie
Z - linie
M - linie
Z - linie
Sval a jeho úseky 1. 2. 3. 4. 5.
Za átek svalu - origo Hlava svalu – caput B íško svalu – venter Ohon svalu – cauda Úpon svalu - insertio
Struktura kosterního svalu
i myofibrily jedna myofibrila
dv myofibrily
A ... aniosotropní proužku I ... isotropní proužky (sv tlé)
Sarkomera
c sarkomera je v klidu asi 2,4 mm dlouhá c
že se zkrátit pod 2 mm (A) a natáhnout až na více než 3 mm (B)
c délka vláken aktinu a myosinu se b jsou sama o sob mírn elastická)
(A)
(B)
hem kontrakce nem ní (i když i ona
Ultrastruktura žíhané svaloviny • I-proužek – pouze tenká fil. ukon ená v Z-proužku • A-proužek – silná fil. áste se ekrývají s tenkými • H-proužek – tvo en pouze silnými fil. • M-proužek – silná fil. Jsou lateráln vzájemn pospojovány
Sarkomera Nejmenší kontraktilní jednotka, ohrani ená dv ma Z-proužkami => myofibrila = za sebou azené sarkoméry
Funkce svalu • Kontrakce je vyvolána nervovým podn tem • Rychlost kontrakce je u rychlých vláken 25 milisekund, u pomalých vláken 75 milisekund 1. Kontrakce izometrická: sval nem ní svoji délku, ale akce je r zná 2. Kontrakce izotonická:m ní se délka svalu, ne svalový tonus
Inervace sval • Neurovaskulární hilus – místo, kde do svalu vstupuje nerv s cévami • Motorická ploténka – je specializované zakon ení motorických nervových vláken na povrchu vláken p pruhovaného svalu • Motorická jednotka – je skupina svalových vláken inervovaných jedinou nervovou bu kou
st a regenerace sval • R st sval probíhá do délky: ibýváním svalových vláken na koncích do ší ky - tloustnutí svalových vláken
Rozd lení sval a)Podle funkce b)Podle vzájemné innosti c) Podle tvaru d)Podle sm ru svalových vláken
Dýchací soustava • Bu ky pot ebují energii • Tu získávají spalováním živin za ítomnosti kyslíku • P i spalování vznikají krom energie ješt oxid uhli itý a voda • Kyslík p ijímáme p i nádechu • Oxid uhli itý a vodní páru vydechujeme • Složení vdechovaného a vydechovaného vzduchu
Fáze dýchání • • • •
Vým Vým Vým Bun živin
na plyn mezi okolím a plícemi na plyn mezi plícemi a krví na plyn mezi krví a bu kami ný metabolismus – spalování za p ítomnosti kyslíku
Vým na plyn mezi okolím a plícemi Horní cesty dýchací • Dutina nosní – Vystlána tenkou sliznicí • Produkuje hlen, na kterém se zachytávají ne istoty • Epitelové bu ky s asinkami – posunují hlen ven • M že vzniknout zán t – rýma
– Vzduch se zde zah ívá a istí od mechnických ne istot a mikroorganism
Horní cesty dýchací
Larynx
Hlasivky a
Trachea a bronchy
• Nosohltan – K ížení s trávicími cestami – Mízní uzliny – „mandle“ otékají p i boji s infekcí
Dolní cesty dýchací • Hrtan – Proti vstupu potravy chrán n hrtanovou íklopkou – Trubice vyztužená chrupavkami • Nap . chrupavka štítná
– Hlasová št rbina • Hlasivky
• Pr dušnice, pr dušky – Trubice vyztužené chrupavkami – Produkce hlenu • Zachytávají se na n m ne istoty
– Bu ky s asinkami • Posouvají hlen ven z dýchací soustavy
– Hladká svalovina • U astmatik p i p sobení alergenu m že dojít ke k ím spojeným se zvýšenou produkcí hlenu – astmatický záchvat
Plíce • Nádech a výdech – Plíce jsou kryty blánou = poplicnice – Hrudní koš je vystlán zevnit blánou = pohrudnice – Díky vrstvi ce tekutiny mezi poplicnicí a pohrudnicí vzniká podtlak. Tím jsou ob blány „p isáty“ k sob . – Nádech = plíce se rozpínají díky rozpínání hrudníku – Výdech = když povolí nap tí hrudních sval plíce se smrš ují a stahují zpátky i hrudní koš
Plíce - lungae
Plíce a dýchání Alveoly
• Vým na plyn – Pr dušky se v plicích v tví na pr dušinky, které ústí do plicních vá – Ve st vá nacházíme „jamky“ zvané plicní sklípky, které jsou op edeny cévami – Ve sklípcích dochází k p edání kyslíku do krve a odstran ní oxidu uhli itého z krve
Vým na plyn mezi plícemi a krví • Kyslík p echází do krve a oxid uhli itý z krve p es tenkou st nu plicních sklípk do vláse nic, jimiž jsou sklípky op edeny.
Vým na plyn mezi krví a bu kami • Kyslík je roznášen krví do tkání až k jednotlivým bu kám. • Z vláse nic prochází p es cytoplazmatickou membránu do bu ky.
Bun ný metabolismus – spalování živin za p ítomnosti kyslíku • Díky p ítomnosti kyslíku v bu ce že dojít k p em n kterých látek a k získání energie. • Produktem je oxid uhli itý, který echází zp t do krve.
Patofyziologie dýchací soustavy • prostá hypoventilace • obstruk ní ventila ní poruchy (zúžení dýchacích cest)
• restrik ní ventila ní poruchy
(redukce funk ního parenchymu plic nebo omezení dýchacích pohyb )
• smíšené ventila ní poruchy
Patofyziologie dýchací soustavy
Trávicí soustava Funkce:
1. p íjem potravy a odstra ování nestravitelných odpadních látek 2. mechanické a chemické zpracování potravy 3. vst ebávání živin
Trávicí trubice se skládá z:
- ústní dutina – hltan – jícen – žaludek – tenké st evo – tlusté st evo – trávicí žlázy – kone ník – itní otvor
Trávicí trakt
ehled • Dutina ústní – Rozm ln ní potravy
• Hltan – Úsek spole ný s dýchacími cestami
• Jícen – Doprava potravy do žaludku
• Žaludek – Shromážd ní potravy a její d kladné promíchání
• Dvanáctník
– Ústí sem vývod slinivky b išní a žlu ovod z jater – Probíhá zde trávení
• Tenké st evo
– Potrava se posouvá díky peristaltickým pohyb m – Trávení a vst ebávání živin
• Tlusté st evo
– Vst ebávání vody
• Kone ník
– Shromaž ování stolice
Dutina ústní - funkce • P íjem potravy • První mechanické zpracování potravy – Rozdrcení a rozm ln ní
• První chemické zpracování potravy – Natrávení pomocí slin
Dutina ústní
Dutina ústní - jazyk • • • •
Svalnatý orgán Chu ové bu ky Mluvení Mechanické zpracování potravy
Dutina ústní - zuby • Ukotveny v elisti a z ásti p ekryty dásní Ozna ení Dosp lý Dít ezáky Incisivi (1,2) 8 8 Špi áky Canini (3) 4 4 enové Premol. (4,5) 8 0 Stoli ky Molares (6,7,8) 12 8
Zuby
• Vn jší stavba zubu – Korunka • Vy nívá z dásn
– Kr ek • P ekryt dásní
– Ko eny • Vklín ny do elisti
• Vnit ní stavba zubu – Sklovina • Nejtvrdší hmota v t le
– Zubovina •M
í
– Zubní d • Protkaná cévami i nervy
Poškození zub • Kaz – Bakterie rozkládají organické látky na zubech – Vznikají kyseliny (mlé ná), poškozují sklovinu i zubovinu – Obnažení d eni – bolest a zán t
• Zubní kámen – Vzniká usazováním minerálních látek na zubech – Pod ním se snadno tvo í kaz
• Parodontóza – Krvácení z dásní – Dásn se odchlipují od zubních kr – Viklání a posléze vypadávání zub
• Prevence – Zuby jsou poškozovány • Kyselinami z nápoj • Pokud na zubech z stávají zbytky potravy
– Ochrana • Správné stravování • Pravidelné išt ní zub
Dutina ústní: Slinné žlázy • 3 páry • Funkce slin: – Dezinfekce potravy – Obalení sousta hlenem, aby snáze prošlo jícnem – Rozm ln ní potravy – První chemické zpracování (nap . št pení cukr )
Sliné žlázy a tonsily
Hltan • K ížení trávicích a dýchacích cest • Vzduch p ichází z dutiny nosní (ústní) a je nasáván hrtanem do plic • Potrava pokra uje jícnem do žaludku • Vstupu potravy do dýchacích cest brání hrtanová záklopka, která se zav e p i polknutí
Pharynx a aesophagus
Jícen • Trubice mající ve st hladkou svaloviny • Potrava je posouvána do žaludku peristaltickými pohyby
Žaludek • Dutý svalnatý orgán - hladká svalovina • Ve st jsou žlázy vylu ující š ávy a kyselinu
– Kyselina napomáhá trávení bílkovin (rozkládá ijaté maso na jednotlivá vlákna), dezinfikuje potravu – Ostatní š ávy napomáhají rozm ln ní potravy – St na žaludku je chrán na proti kyselin vrstvou hlenu – p i narušení této vrstvy vznikají v edy
• Potrava se v žaludku d kladn rozm lní a promíchá a vzniká tak trávenina (chymus) • Po 4 – 6 hodinách propouští sv ra vrátník potravu postupn do dvanáctníku
Žaludek - gaster
Dvanáctník • První oddíl tenkého st eva • Ústí sem vývod slinivky b išní a žlu ovod • Trávení potravy díky p ítomností trávicích enzym ze slinivky a žlu i
Slinivka b išní • Velká žláza • Vylu uje mnoho trávicích enzym • Vylu uje hormony
Duodenum a pankreas
Játra • Nejv tší žláza v t le • Funkce: – Tvorba žlu i • Odebírají z krve žlu ová barviva z rozpadlých ervených krvinek a z nich tvo í žlu • Žlu se shromaž uje ve žlu níku • Pomáhá p i trávení tuku tak že je rozpustí (emulgují), aby k nim mohly trávicí enzymy ze všech stran
– Detoxikace organismu • Odstra ují z krve jedovaté látky • Tyto látky mohou v játrech již z stat – poškození jater
Játra - hepar
Stavba a funkce jater
St eva
Tenké st evo • • • •
Trávení a vst ebávání živin do krve Délka 3 – 5 metr Pr r cca 3 cm Ve st hladká svalovina – Peristaltické pohyby – posouvání tráveniny
• Vnit ní povrch je zv tšen klky a mikroklky – To jsou výb žky zv tšující povrch pro vst ebávání živin do krve – Jsou op edeny hustou sítí krevních vláse nic
Tenké st evo - intestinum tenuum
Tlusté st evo • Délka asi 1,5 m • Nemá klky • Za íná slepým st evem, na kterém je ervovitý výb žek (apendix) • Kon í kone níkem, který ústí z t la ven itním otvorem – Žije zde mnoho bakterií • Dokon ují rozklad tráveniny • Vznik plyn • Produkují n které vitamíny
• Vst ebávání vody a n kterých minerálních látek • Stolice se v kone níku shromáždí 18 – 20 hodin po jídle
Tlusté st evo intestinum crassum
Výživa • Cukry – Zdroj energie – Játra, ovoce, zelenina
• Tuky – Zásobní látky, v p ípad pot eby se v nás m ní na cukry – Jsou v nich rozpušt ny n které vitamíny
• Bílkoviny – Stavební látky – Ne všechny umíme sami vyrobit, je tedy t eba jíst i maso – rostliny ho nenahradí – Maso, mléko, vejce, lušt niny
• Vitamíny – Organické látky nezbytné v malém množství – Mnoho i málo škodí
• Minerální látky – Anorganické látky nezbytné v malém množství – Vápník, fluor, železo, jód,…
• Voda • Nestravitelné zbytky – D ležité pro správnou innost st ev – Vláknina
Patofyziologie trávicí soustavy • Jícen • Žaludek • St eva
V této prezentaci jsou (mimo jiné) použity materiály: MUDr. Petra Šifty (s laskavým svolením) Doc. RNDr. Václava Van aty, CSc. (s laskavým svolením) Prof. RNDr. Jana Šmardy, CSc. (s laskavým svolením) LF MU v Brn (s laskavým svolením)
