Přípravný kurz
Biologie člověka Mgr. Petra Vágnerová
Doporučená literatura Středoškolské učebnice biologie člověka
Přehled témat • • • • • • • • • •
Tkáně Pohybová soustava – svalová a kosterní Oběhová soustava Trávicí soustava Dýchací soustava Vylučovací soustava Rozmnožovací soustava Kožní soustava Nervová soustava + smysly Žlázy s vnitřní sekrecí
1 Tkáně Buňky mnohobuněčných organismů se specializovaly na vykonávání určité funkce; k jejímu zajištění jsou seskupeny do souborů, které nazýváme TKÁNĚ .
Typy tkání Výstelková tkáň = epitel Pojivová tkáň
Svalová tkáň Nervová tkáň
1. Výstelková tkáň = epitel
- kryje povrch těla nebo vystýlá tělní dutiny buňky jsou uloženy těsně vedle sebe, mezibuněčná hmota chybí - jednovrstevný – dlaždicový, krychlový, válcový - mnohovrstevný – dlaždicový, přechodný Rozdělení podle funkce:
•Krycí •Vstřebávací •Smyslový •Zárodečný •Žlázový
2. Pojivová tkáň Funkce: spojování různých orgánů v těle a poskytování opory měkkým částem těla - buňky jsou odděleny mezibuněčnou hmotou, tvořenou amorfní složkou a vláknitou složkou (fibrily)
A. VAZIVO B. CHRUPAVKA C. KOST
A. VAZIVO
ROZDĚLENÍ Řídké – vyplňuje mezery mezi tkáněmi a orgány, podkožní vazivo Tuhé – obs. fibrily (kolagenní vlákna); škára, šlachy vazy Elastické – obs. elastické fibrily; vazy Síťovité – převládá buněčná složka; vyplňuje mízní uzliny, základní tkáň sleziny a krvetvorné kostní dřeně Tukové – převládá buněčná složka, obsahují kapky tuku; podkožní tukové vazivo, ochranné tukové polštáře – ledviny
B. CHRUPAVKA - tužší než vazivo, pružná, tuhá, pevná - tvořena chrupavkovými buňkami a mezibuněčnou hmotou obs. fibrily - chybí jí schopnost regenerace ROZDĚLENÍ Sklovitá ch. – bělavá, homogenní, skupiny 2-3 buněk v mezib. hm.; kloubní chrupavky, hrtan, průdušnice, průdušky, konce žeber, nosní přepážka Vazivová ch. – vláknitá, bílá, pevná; meziobratlové ploténky, spona stydká Elastická ch. – v mezib. hm. elastické fibrily, pružná; ušní boltec, hrtanová příklopka
C. KOST = nejtvrdší tkáň
KOSTNÍ BUŇKY: osteocyty osteoblasty osteoklasty MEZIBUNĚČNÁ HMOTA – organická složka ossein – anorganická složka – uhličitan vápenatý a fosforečnan vápenatý
2 typy: spongiosa – houbovitá kostní tkáň
kompakta – hutná kostní tkáň
3. Svalová tkáň
Funkce: vykonávání pohybu - má schopnost se smršťovat
A. HLADKÁ SVALOVINA
- je přítomna například v jícnu, žaludku, ve střevech, močovém měchýři, cévách, děloze, v kůži - je schopna pomalého a déle trvajícího smrštění - nelze ji ovládat vůlí, její činnost je řízena vegetativními nervy
B. PŘÍČNĚ PRUHOVANÁ S.
- základní funkční tkáň kosterních svalů
- mnohojaderná svalová vlákna, kterými podélně procházejí myofibrily - myofibrily jsou tvořené sarkomerami (aktin, myozin) - činnost kosterní svaloviny je řízena mozkomíšními motorickými nervy
C. SRDEČNÍ SVALOVINA
(myokard) - je tvořena příčně pruhovanými vlákny, která jsou propojena příčnými můstky - vlákna se stahují rytmicky a automaticky bez volní kontroly
Co je co?
4. Nervová tkáň Nervové buňky = neurony dráždivé a vodivé • brzy po narození ztrácejí schopnost se dělit • každý neuron je tvořen tělem, krátkými výběžky (dendrity) a dlouhým výběžkem (neurit, axon) • krátké výběžky a tělo tvoří šedou hmotu mozku a míchy, krátké výběžky vedou vzruch do těla neuronu
• dlouhé výběžky tvoří bílou hmotu, vedou vzruch z těla neuronu
Synapse •vzruch přenášejí mediátory (neurotransmitery, acetylcholin, noradrenalin, dopamin) • mediátor se uvolní z membrány presynaptického zakončení a naváže se na receptory v subsynaptické membráně • jakmile mediátor splní své poslání, je rychle odstraněn •Jeden neuron může mít kontakty s tisíci jiných neuronů. Jeden mediátor se může vázat i na několik různých receptorů s odlišným účinkem.
Gliové (podpůrné) buňky = neuroglie - v bílé i šedé hmotě
- nejsou dráždivé ani vodivé - mají schopnost se dělit a vyplňují poškozená místa CNS Funkce: výživa neuronů a odstraňování zplodin jejich látkové výměny
2. Pohybová soustava • Umožňuje pohybovat se z místa na místo a pohybovat jednotlivými částmi organismu • Tvoří ji kosterní a svalová soustava
Kosterní soustava
Stavba kosti Okostice Kompaktní kostní tkáň – kompakta Houbovitá kostní tkáň – spongióza Kostní dřeň – červená a žlutá
Růst a vývoj kostí
Vznik kostí = osifikace -do chrupavčitého základu vniknou cévy a podél nich tam vniknou osteoblasty, vytvoří se malé jádro kostní tkáně (osifikační centrum), z něhož postupuje osifikace dál - po narození zůstávají mezi hlavicemi (epifýzy) a tělem (diafýza) růstové chrupavky, z nich roste kost do délky Novorozenec: většina kostry osifikovaná.
Vliv: žlázy s vnitřní sekrecí – hypofýza, štítná žláza příštítná tělíska; vitamin D, Ca, P.
Svalová soustava
Poruchy funkce •nečinností •přerušením nervového spojení •chorobnými procesy ve svalu PLEGIE – úplné ochrnutí svalů PARÉZA – částečné ochrnutí HYPERKINÉZY – mimovolní pohyby, které ruší volní nebo reflexní pohyb, = tremor, spazmy, tiky
3. Oběhová soustava
Vnitřní prostředí Vnitřní prostřední organismu tvoří krev, tkáňový mok a míza. Organismus různými mechanismy udržuje stálé pH, teplotu a koncentrace všech látek. Stálost vnitřního prostředí se nazývá homeostáza.
krev
tkáňový mok
míza
Krev = neprůhledná vazká tekutina, která proudí v uzavřeném
cévním systému Funkce: • Přenos dýchacích plynů
• Transport látek ze střeva do jater a z jater do těla • Odvod odpadních látek do vylučovacích orgánů • Rozvod hormonů od žláz s vnitřní sekrecí • Vyrovnávání rozdílů v teplotě mezi jednotl. orgány • Obrana proti chorobám • Vytváří stálé vnitřní prostředí
Složení krve Plazma: voda 91%, organické látky 8% (bílkoviny, glukóza, tuky, vitaminy, enzymy, hormony), anorganické látky 1% (NaCl, Na2CO3) – udržují osmotický tlak a pH. Krevní buňky: bílé krvinky (leukocyty), červené krvinky (erytrocyty), krevní destičky (trombocyty) Množství krve: 5-6 litrů, 8% celkové hmotnosti, max. možná ztráta 1,5 l naráz, 2,5 l pomalu; obnova – 50ml/den, 18 l/rok
Červené krvinky - erytrocyty - malé, okrouhlé, bezjaderné buňky - funkce: přenos O2 z plic do tkání - životnost 120 dní, zanikají ve slezině, tvoří se v kostní dřeni - obsahují červené krevní barvivo hemoglobin, jehož součástí je atom železa, železo z odumřelých krvinek se recykluje, ale část se z těla ztrácí
Lidské erytrocyty bez jádra Ptačí erytrocyty s jádrem
Červené krvinky - erytrocyty Hemoglobin s navázaným:
O2 = oxyhemoglobin, jasně červený CO2 = karbaminohemoglobin CO = karboxyhemoglobin, velmi pevná vazba, riziko udušení Nic není navázáno = redukovaný hemoglobin, tmavě červený
Bílé krvinky - leukocyty
• bezbarvé buňky s jádrem • mají nepravidelný proměnlivý tvar • tvoří se v kostní dřeni, ve slezině, patrových mandlích
a v brzlíku • životnost: několik hodin až dní • jejich funkcí je obrana proti choroboplodným zárodkům (fagocytóza = pohlcování nebo tvorba protilátek) • některé jsou schopny amébovitého pohybu a dostávají se do mezibuněčných prostor
Bílé krvinky - leukocyty Granulocyty
- bazofilní – málo, funkce není přesně známa, fagocytóza - eosinofilní – alergické stavy, nefagocytují - neutrofilní – nejčastější, fagocytóza
Agranulocyty - monocyty = makrofágy, fagocytóza - lymfocyty –lymfocyty T (buněčná imunita)a B (látková imunita)
B-lymfocyt a monocyt po fagocytóze T- lymfocyt
monocyt
Krevní destičky - trombocyty – malá
tělíska bez jádra, vznikají v kostní dření jako úlomky velkých buněk, jsou důležité pro krevní srážlivost
Krevní destičky - trombocyty Srážení krve – chrání před ztrátou krve při poranění a nastane vždy, dostane-li se krev mimo uzavřený krevní oběh. 1. fáze: z rozpadlých destiček se uvolní trombokináza, která způsobí přeměnu protrombinu na trombin 2. fáze: trombin způsobí přeměnu fibrinogenu na fibrin, který vytvoří síť vláken, do které se zachycují krvinky
3. fáze: vzniká krevní koláč smršťováním vláken fibrinu a vytlačování séra, tím se céva uzavře.
Krevní skupiny Skupinový systém AB0 (krevní skupiny A, B, 0, AB) •první popsaný; má ze všech systémů největší klinický význam •podstatou tohoto systému je rozdělení červených krvinek do čtyř skupin podle přítomnosti (nebo absence) antigenů (tzv. aglutinogenů) A a/nebo B na membráně erytrocytu. Současně se v plazmě vyskytují protilátky (aglutininy) anti-A a/nebo anti-B proti nepřítomnému antigenu. •pokud se dostane do kontaktu antigen s odpovídající protilátkou (např. A s anti-A) dojde k imunitní reakci a shlukování (aglutinaci) erytrocytů
Přítomnost antigenů a protilátek u krevních skupin systému AB0 a přibližná frekvence krevních skupin v České republice Reakce s anti-A
Reakce s anti-B
Skupina
+ +
+ +
A B 0 AB
Skupina
Antigen
Protilátka
Frekvence
A
A
anti-B
41%
B
B
anti-A
14%
0
---
anti-A, anti-B
38%
AB
A, B
---
7%
Rh faktor Rh+ osoby – vlastní krvinkový aglutinogen Rh- osoby – jej nemají, protilátky se u nich tvoří až po setkání s krví Rh+ (Rh- matka a Rh+ dítě, Rh+ transfúze)
Krevní oběh Krevní oběh zajišťuje srdce jako pumpa a uzavřený systém cév.
Srdce Funkce: udržovat cirkulaci krve v cévách. Má tvar kužele, jehož širší báze je obrácena vpravo, nahoru a dozadu. Užší zaoblený hrot směřuje doleva, dolů a dopředu.
Stavba srdce • Epikard, přísrdečník, vazivové pouzdro, které přechází i na začátek velkých cév, odděluje se od nich a vytváří: • Perikard, osrdečník, ve kterém je srdce uloženo.
• Myokard = srdeční sval. • Dutiny srdce vystýlá endokard, nitroblána srdeční. Ta tvoří také cípaté chlopně.
Srdce Výživa: věnčité (koronární) tepny, jejich ucpání vede k odumření svaloviny (infarkt) Činnost: rytmické nasávání krve ze žil a její následné vypuzování do tepen, střídání stahu (SYSTOLA) a ochabnutí (DIASTOLA). Řízení: impulsy vznikají přímo v srdci v sinusovém uzlíku a šíří se dále přes síňokomorový uzlík, Hisův můstek a Purkyňova vlákna. Inervace: vegetativní nervy, prodloužená mícha.
Cévy
Tepny • vedou krev ze srdce, mají pružné a pevné stěny •v oblouku aorty a v místě rozvětvení krkavic jsou přítomny baroreceptory (čidla krevního tlaku) a chemoreceptory (čidla obsahu kyslíku a oxidu uhličitého) Vlásečnice • tenké cévy, jejichž stěna je tvořena jednou vrstvou buněk • tvoří obrovské řečiště, krev zde teče velmi pomalu (0,5 mm/s, aorta 30cm/s) • tvoří hlavní funkční část krevního oběhu
Žíly •odvádějí krev z vlásečnic do srdce •rychlost krve se opět postupně zvyšuje •žíly dolních končetin obsahují kapsovité chlopně
Hlava a horní končetiny
Pravá plíce
Levá plíce
Srdce Játra a břišní dutina
Dolní končetiny
Mízní soustava
Funkce: odvádění přebytečného tkáňového moku, zplodin metabolismu z tkání, tuků vstřebaných ze střevních stěn do krve, velký význam pro imunitu. Míza je bezbarvá nebo bělavá tekutina, která má podobné složení jako krevní plazma, obsahuje lymfocyty.
Mízní vlásečnice tvoří síť v orgánech kromě CNS, chrupavek a očních koulí Mízní cévy – mají chlopně Mízní uzliny: míza se zde filtruje a obohacuje o lymfocyty, zachycují se zde mikroorganizmy, pigmenty, nádorové buňky. Zánět uzliny zduří.
Hlavní mízní kmeny: mízní cévy se spojují v mízní kmeny, které mají podobnou stavbu jako žíly. Hlavní mízní kmeny jsou hrudní mízovod a pravostranný kmen mízní. Ústí do do soutoku levé žíly podklíčkové s levou žílou hrdelní a do soutoku pravé žíly podklíčkové s pravou žílou hrdelní.
Lymfoidní tkáň – uzlíčky, které jsou roztroušeny těsně pod epitelem na mnoha místech trávicího, dýchacího a pohlavního ústrojí a v patrových mandlích. Brzlík vytváří primární lymfocyty, které ještě v průběhu
nitroděložního vývoje plodu osídlí mízní uzliny a jsou zdrojem tzv. buněčné imunity. Od puberty neroste, usazuje se v něm tuková tkáň. Funkci si zachovává.
Imunitní systém = specializovaný a komplexní soubor buněk s mnohostrannými vzájemnými vztahy Funkce: ochrana organismu před infekcí, parazitickými organismy a před vlastními patologicky změněnými buňkami - znesnadňuje transplantaci orgánů Složky: BÍLÉ KRVINKY LYMFATICKÉ UZLINY BRZLÍK, KOSTNÍ DŘEŇ
Nespecifická imunita = schopnost organismu rychle reagovat na cizorodé antigeny nezávisle na předchozím setkání s nimi - schopnosti kůže a sliznic (struktura, pH, složení potu, lyzozym ve slinách, trávicí šťávy) vytvářet nepříznivé prostředí pro růst mikroorganismů
- fagocytóza monocytů a granulocytů - přirozená cytotoxicita (produkce perforinů NK buňkami)
Specifická imunita = přesné a cílené mechanismy, které jsou realizovány se zpožděním
- je vybavena imunologickou pamětí - dva typy: látková a buněčná Látková imunita B-lymfocyty se po setkání s antigenem aktivují, zvětšují, množí a přeměňují v plazmatické buňky, které produkují protilátky pro antigenu. Při prvním setkání se část B- lymfocytů mění v paměťové buňky, které při dalším setkání zajistí rychlou odpověď s produkcí velkého množství protilátek (princip očkování).
Buněčná imunita -výkonnými buňkami jsou T-lymfocyty, které také vytvářejí paměťové buňky a při opětovné setkání se rychle množí
-rozeznáváme: Th- lymfocyt – usměrňuje všechny imunitní funkce, po své aktivaci produkuje látky stimulující ostatní leukocyty a další imunitní reakce Tc-lymfocyt – rozpoznává cizorodý antigen na povrchu kterékoli buňky těla, způsobuje rozpad takové buňky
Ts-lymfocyt – tlumí reakce ostatních T a B-lymfocytů
Poruchy funkce imunitního systému • Imunodeficit (snížená odolnost k infekcím) • alergie • autoimunitní onemocnění (i. reakce zaměřené proti vlastnímu tělu) • poruchy imunitního dohledu (s rozvojem nádorových chorob) • jejich kombinace
5 Trávicí soustava
Stavba a funkce trávicí soustavy Funkce: přijímání potravy, její mechanické zpracování, chemický rozklad živin a převedení vzniklých látek spolu s vodou, minerálními látkami a vitaminy do krve Zpracovávání potravy: 1. Trávení = chemické štěpení 2. Vstřebávání živin a vody do krve 3. Odstraňování nestravitelných a odpadových látek
Dutina ústní Funkce: Příjem potravy, její promísení se slinami , mechanické a chemické zpracování, artikulace. Sliny: produkují je slinné žlázky ve sliznici, příušní, podčelistní a podjazykové žlázy funkce: zvlhčování a změkčování potravy složení: 99% vody, 1% solí, bílkoviny – např. mucin, enzym ptyalin (štěpení škrobu na disacharid maltózu), lysozym (ničí bakterie)
Zuby mléčné 20, zubní vzorec 2102 (řezáky, špičáky, třenové zuby, stoličky), trvalé 32, zubní vzorec 2123 (řezáky, špičáky, třenové, stoličky)
Zubní kaz Mikroorganismy žijící na povrchu zubů a živící se cukernými složkami potravy produkují organické kyseliny.
Organické kyseliny odvápňují zubní sklovinu, ve které vzniknou prostory kudy pronikají kyseliny a také mikroorganismy pod povrch zubu. Poškozená tvrdá tkáň skloviny nesnese už zatížení žvýkacím tlakem, prolomí se a vzniká kazivá dutina, která se rozšiřuje směrem k zubní dřeni. Zubní povlaky se dají odstranit čištěním zubů, ale velmi záhy se začnou tvořit znovu, takže dochází k neustálému koloběhu v ústním prostředí.
Jazyk: rozmělňování a mísení potravy, tvorba hlásek, chuť
Jícen: navazuje na hltan, prochází bránicí a vstupuje do žaludku, peristaltickými pohyby hladkého svalstva posunuje potravu do žaludku.
Žaludek Vakovitě rozšířená část trávicí trubice, při naplnění objem až 1,5 l, sliznice obsahuje trubicovité žlázky, které produkují až 2 l žaludeční šťávy za den. Trávení Trávení v žaludku trvá 5-7 hodin v závislosti na charakteru potravy. Vstřebávání je minimální, vstřebává se alkohol a některé léky.
Složení žaludeční šťávy: 99% voda, 1% rozpuštěných látek = pepsin, lipáza, chymosin, HCl, mucin, soli; je silně kyselá.
Trávení Pepsin: štěpí bílkoviny na polypeptidy. Mucin: je součástí hlenu, který tvoří ochranný povlak žaludeční sliznice, chrání ji před natrávením. Lipáza: štěpí emulgované tuky. Chymozin: sráží mléčné bílkoviny a zdržuje je v žaludku. HCl: ničí choroboplodné zárodky, brání rozkladu některých vitaminů (B1, B2 a C), přeměňuje nerozpustné minerální látky na soli rozpustné ve vodě, umožňuje přeměnu pepsinogenu na pepsin, vstřebávání vápníku a železa, narušuje strukturu bílkovin, způsobuje bobtnání vaziva.
Tenké střevo 3 funkce: dokončení trávení, vstřebávání produktů trávení, odvod nestravitelných a nestrávených zbytků potravy Je dlouhé 3-5 m, složeno v kličky, vstřebávací epitel obsahuje trubicovité žlázky, povrch je zřasen jemnými klky. Vykonává kývavé a peristaltické pohyby.
Střevní šťáva dokončuje trávení všech živin, obs. erepsin, maltázu, sacharázu, laktázu, lipázu, mucin Do tenkého střeva přichází také pankreatická šťáva ze slinivky břišní, která obsahuje trypsin, lipázu, amylázu, spolu se žlučí neutralizují kyselou tráveninu.
Tlusté střevo Funkce: vstřebávání solí, vody, léků (čípky)
Sídlí zde kvasné (produkují methan a oxid uhličitý) a hnilobné bakterie (produkují amoniak, sulfan, fenoly – toxické látky), některé tvoří B vitaminy a vitamin K. Je dlouhé asi 1,5 m, vykonává kývavé a peristaltické pohyby, končí konečníkem. Peristaltiku povzbuzuje chemické (zkvašené látky, tuky, cukry) a mechanické (vláknina) dráždění. Vláknina brání rozmnožování hnilobných bakterií a podporuje činnost kvasných bakterií.
Játra Největší žláza lidského těla, přibl. 1,5 kg.
Funkce: tvorba žluči, přeměna vstřebaných látek (glukóza na glykogen, syntéza bílkovin, tuků, zadržování vitaminů a solí), tvorba cholesterolu, detoxikace (amoniak na močovinu) Vlivem velké chemické aktivity zde vzniká hodně tepla.
Slinivka břišní
Vnější sekrece: pankreatická šťáva Vnitřní sekrece: inzulin
4 Dýchací soustava
Transport O2:
Zevní prostředí plicní sklípky krev tkáně Zevní dýchání = výměna plynů mezi plícemi a krví Vnitřní dýchání = výměna plynů mezi krví a tkáněmi
Dýchací pohyby = vdech (aktivní práce svalů), výdech (pasivní pohyb) Dýchací svaly: bránice, zevní mezižeberní svaly
Řízení: centrum v prodloužené míše, dýchání je nepodmíněná reflexní činnost, vliv: koncentrace CO2 v krvi, mozková kůra
Horní cesty dýchací = dutina nosní + hltan 3 páry nosních skořep rozdělují dutinu nosní na 3 oddíly, střední a dolní průchod je respirační, horní je čichový Funkce: ohřívání, zvhlčování a čištění vzduchu Vedlejší nosní dutiny – rezonátory při tvorbě hlasu, vystlány sliznicí a vyplněny vzduchem Hltan – vychází z něj Eustachovy trubice do středního ucha, v jeho klenbě se nachází nosní mandle (mízní tkáň), ústní část hltanu = kříží se zde dýchací a trávicí cesty
Dolní cesty dýchací Hrtan – vyztužen chrupavkami, největší chrupavka štítná (ohryzek).
Příklopka hrtanová – při polykání se přiklápí nad vchod do hrtanu. Řasinkový epitel vystýlá hrtan.
Průdušnice – pružná, vyztužena chrupavkami, řasinkový epitel, větví se ve dvě průdušky, které vstupují do plic.
Plíce Uskutečňuje se zde výměna plynů mezi vzduchem a krví.
Pružné, houbovité , v mládí růžové, později šedě až černě mramorované, povrch kryje poplicnice. Průdušky se v plicích větví na stále tenčí větévky, nejtenčí jsou
průdušinky, které ústí do plicních váčku, jejichž stěna se vyklenuje v plicní sklípky (povrch 80 m2), stěnu sklípků tvoří jednovrstevný epitel ze zevní strany opředený sítí vlásečnic.
nádech
výdech
5 Kožní, vylučovací a pohlavní soustava
Kožní soustava Orgánem kožní soustavy je kůže, má plochu 1,6-2 m2 u dospělého člověka, nejtenčí je kůže očních víček, nejtlustší je kůže chodidel a dlaní. Funkce: • Ochrana před mechanickými, chemickými a fyzikálními vlivy a před infekcí • Sídlo kožních čidel • Rezervoár krve • Odstraňování exkretů x vstřebávání • Regulace tělesné teploty • Tvorba vitaminu D • Zásobní tuk • Mléčné žlázy
Stavba kůže
Pokožka Škára
Podkožní vazivo
Povrch pokožky
Pokožka •tvoří ji mnohovrstevný dlaždicovitý epitel, svrchní vrstvy rohovatějí, buňky odumírají a odlupují se •rohovina (keratin) je velmi odolná vůči tlaku i jiným mechnickým vlivům i vůči vlivům chemickým •ve spodní vrstvách pokožky je uloženo barvivo melanin •škárové hmatové lišty (papily) zdvihají pokožku a na pokožce jsou pak patrné jako rýhy na dlaňové straně ruky a na chodidle nohy, v papilách škáry jsou umístěna hmatová tělíska •na bříškách prstů vytvářejí škárové papily složitější obrazce – dermatoglyfy
•deriváty pokožky jsou vlasy, vousy, chlupy, nehty a kožní žlázy, jejichž začátky leží ve škáře
Škára •je tvořena elastickým vazivem, kterým prostupuje velké množství krevních a lymfatických cév a nervových vláken •cévy zde vytvářejí bohaté cévní pleteně, které organismu slouží jako krevní zásobárny, cévní řečiště má rovněž význam při vydávání tepla z organismu •jsou zde uloženy receptory reagující na mechanické, tepelné a bolestivé podněty •ve spodní vrstvě začínají potní žlázy, pot: 99% vody, NaCl, organické látky (močovina, kyselina močová, kyselina mléčná, mastné kyseliny) pocení slouží k odstraňování exkretů a k ochlazování těla
Podkožní vazivo •je tvořeno sítí vazivových pruhů, které spojují kůži s orgány ležícími pod ní •mezi pruhy je tukové vazivo, které je zásobárnou energie a tepelnou izolační vrstvou
Regulace tělesné teploty •stálá tělesná teplota je přibližně 37°C, pohybuje v určitém fyziologickém rozmezí, které je dáno fyzickou aktivitou, ovulačním cyklem, psychickými stavy apod. •probíhá při ní optimální látková přeměna
•povrch těla je chladnější, nejteplejší jsou játra •tělesná teplota nižší než 25°C a vyšší než 41°C ohrožuje život
Regulace tělesné teploty Tvorba tepla: játra, svaly
Ztráta tepla: odpařování potu, sálání Udržování stálé tělesné teploty vyžaduje udržování dynamické rovnováhy mezi výrobou a výdejem tepla, což umožňují termoregulační mechanismy. Centrum je v hypotalamu, kde jsou umístěny termoreceptory, které reagují na změny teploty krve, přichází sem signály z termoreceptorů v kůži a míše. Termoregulační centrum podléhá i vlivům kůry koncového mozku.
Regulace tělesné teploty nízká teplota: sníží se průtok krve kůží, omezí se pocení a vzniká svalový třes vysoká teplota: vzroste pocení, zvýší se průtok krve kůží teplota mimo rozmezí 0°C - 50°C: termoregulace selhává a člověk si musí pomoci vhodným oděvem, vytápěním obydlím nebo různými způsoby ochlazování rozmezí teplot 0-50°C: fungují fyziologické formy termoregulace rozmezí 28-32°C = teplotní neutrální zóna U novorozence není termoregulace plně vyvinuta, postupně se zlepšuje s vývojem nervové soustavy, plně vyvinuta je kolem jednoho roku. Novorozenci a malí kojenci vytvářejí teplo spalováním hnědého tuku uloženého na zádech pod lopatkami.
Vylučovací soustava Funkce: •vylučování exkretů z těla, •udržování rovnováhy vody a solí v těle
Selhání způsobuje smrt. Tvoří ji ledviny a močové cesty.
Na vylučování exkretů z organismu se podílí také kožní a dýchací soustava!
•glomerulus (klubíčko vlásečnic) - zde se filtruje krev z vlásečnic do Bowmanova váčku, vzniká primární moč, (180 l/den) •z B. v. vystupuje odvodná tepénka, B. váček přechází ve vinutý kanálek I. řádu, na který navazuje Henleova klička a vinutý kanálek II. řádu, které jsou již v dřeni •kanálek II. řádu ústí do sběracího kanálku •do každého sběracího kanálku ústí 5-10 nefronů •ve vinutých kanálcích probíhá zpětné vstřebávání látek pro organismus užitečných (glukóza, voda, soli) a vylučování některých látek (léků,…) •ve sběracím kanálku vzniká definitivní moč
Vlivy na množství vyloučené moči Věk: 0-3 roky … 0,5l; dospělí … 1,5l. Hormony: antidiuretický hormon způsobuje větší zpětné vstřebávání vody v kanálcích; aldosteron způsobuje zadržování Na+, vylučování K+. Spánek, namáhavá tělesná práce, silné pocení méně moči. Nervové podráždění, chlad, větší příjem tekutin, močopudné látky (alkohol, kofein) více moči.
Močové cesty Odvádějí moč z ledvin. kalichy ledvinové pánvička ledvinová pravý a levý močovod (30 cm dlouhé, peristaltické pohyby) močový měchýř močová trubice Močový měchýř – skutečná kapacita 600 ml, fyziologická náplň 300 ml (nucení na moč). Močení: dětství – nepodmíněný reflex vyvolaným tlakem na stěny močového měchýře, během batolecího věku se dítě učí močení ovládat.
Pohlavní soustava FUNKCE: rozmnožování = pohlavní žlázy ( pohlavní buňky, pohlavní hormony) + pohlavní orgány Ženské pohlavní ústrojí = vaječníky, vejcovody, děloha, pochva, poševní předsíň, velké a malé stydké pysky, poštěváček
•Vaječníky: dozrávají zde vajíčka v Graafových folikulech a tvoří se zde estrogen •Po uvolnění vajíčka se G. f. mění ve žluté tělísko, které produkuje progesteron •Dřeňová vrstva vaječníku je silně prokrvena a vyživuje korovou vrstvu vaječníku.
•Novorozené děvčátko – 400 tisíc nezralých vajíček, puberta – 4 tisíce, do přechodu jich dozraje 400. •Pravý a levý vejcovod – trubice, která je rozšířeným ústím obrácená k vaječníkům, končí vstupem do dělohy, nasává vajíčko a posunuje ho do dělohy. •Děloha je nepárový orgán hruškovitého tvaru, probíhá zde vývoj plodu, sliznice prochází periodickými změnami.
Ovariální cyklus: •trvá asi 28 dní •uprostřed cyklu dozraje zpravidla 1 G. f., praskne, vajíčko je vyplaveno do břišní dutiny a je zachyceno výběžky vejcovodu •G. f. se mění na žluté tělísko; pokud dojde k oplození,
žluté tělísko zastaví menstruační cyklus •pokud k oplození nedojde, 24. den cyklu žluté tělísko zaniká
•28. den začíná zrání nového folikulu
Menstruační cyklus: •jeho funkcí je příprava děložní sliznice na uhnízdění oplozeného vajíčka •pokud nedojde k oplození, povrchová vrstva sliznice se odlupuje a spolu s krví z porušených cév a s vajíčkem odchází z těla •menstruace trvá asi 5 dní •5.-14. den – roste sliznice vlivem estrogenu z Graafova folikulu = proliferační fáze •14. den – praská G. f., začíná produkce progesteronu a žlázy děložní sliznice produkují sekret pro výživu oplozeného vajíčka = sekreční fáze
Mužské pohlavní ústrojí
= varle, nadvarle, chámovod, semenné váčky, předstojná žláza, pyj, šourek
6 Nervová soustava
Funkce •zajišťovat koordinaci mezi jednotlivými orgány a jejich funkční spojení v jednotný celek •zprostředkovávat vztahy mezi vnějším prostředím a organismem •sídlo vyšší nervové činnosti a duševního dění
• Receptory zachycují vše, co se děje mimo organismus nebo v něm. • Na receptory působí podněty (stimuly), což jsou změny vnějšího nebo vnitřního prostředí, které působí na receptory, jsou to fyzikální nebo chemické síly.
• Podnět vyvolá v receptoru podráždění, které se přetváří v nervový vzruch (impuls), který se šíří dostředivými vlákny do nervových ústředí v CNS. Po zpracování jde vzruch po odstředivých vláknech k výkonnému orgánu, který uskuteční reakci organismu na podráždění.
Reflexní oblouk
Centrální nervová soustava Šedá hmota a bílá hmota Obaly CNS = pleny: Tvrdá plena mozková a míšní je tuhý vazivový vak vystýlající mozkovnu a páteřní kanál. Pavučnice je bezcévná jemná vazivová blána obalující celý mozek a míchu. Omozečnice je tenká blána, jež pevně lne k povrchu mozku a míchy, včetně žlábků a závitů. Mezi pavučnicí a omozečnicí je mozkomíšní mok. Dutiny: centrální kanálek míšní, 4 mozkové komory, vše propojeno.
Mícha Funkce míchy: spojovací článek mezi mozkem a ostatními orgány, jsou zde ústředí některých nepodmíněných reflexů (napínací, obranné).
Bílá hmota míšní • Obsahuje nervová vlákna, která tvoří nervové dráhy (svazky vláken stejné kvality – senzitivní, motorické aj.). • V předních provazcích vedou sestupné, zejména motorické dráhy. • V postranních provazcích probíhají jak sestupné (motorické) tak vzestupné (senzitivní) dráhy. • V zadních provazcích vedou vzestupné (senzitivní dráhy). • Z míchy pak vybíhají přední a zadní kořeny, které se spojují v míšní nervy vystupující meziobratlovými otvory.
Šedá hmota míšní •Přední sloupce obsahují motoneurony, které vysílají neurity k příčně pruhovaným svalům.
•Střední část zaujímají buňky, z nichž začínají vegetativní vlákna k hladkým svalům a žlázám. •V zadních sloupcích jsou senzitivní neurony, jejichž neurity končí v mozku.
Mozek
• Prodloužená mícha: centra životně důležitých nepodmíněných reflexů obranných (mrkání, kýchání, slzení, kašlání, zvracení) a potravových (polykání, sání, slinění, sekrece žaludeční šťávy) • Retikulární formace: dýchací centrum, centrum pro krevní oběh, udržování aktivity mozku při bdění • Most Varolův: spojení mezi mozkovou kůrou a nižšími částmi CNS (mozeček) • Střední mozek: zrakové a sluchové reflexy spojené s pohyby očí, hlavy a těla i se souhrou pohybů očí. • Prodloužená mícha, most Varolův a střední mozek tvoří dohromady mozkový kmen.
• Mozeček: regulace svalového napětí, udržování rovnováhy a vzpřímeného držení těla, plynulost pohybů. Ochromuje ho alkohol. • Mezimozek: talamus a hypotalamus • Talamus: hrubší integrace smyslových informací, tudy se tyto informace dostávají povědomí, vytváření pocitu vlastního já • Hypotalamus: nejvyšší centrum řízení vnitřních orgánů, slaďuje jejich činnost • Koncový mozek: pravá a levá hemisféra, = mozková kůra, bazální ganglia, limbický systém, mozkový trámec (spojuje hemisféry)
• Mozková kůra: tvořena těly nervových buněk, zprohýbaná do závitů a rýh větší povrch; • rýhy 4 laloky: čelní, temenní, temenní, spánkový • čelní lalok: motorická centra, Brocovo centrum řeči (motorické, mluvení) • temenní lalok: senzorická centra • týlní lalok: zraková centra • spánkový lalok: sluchové centrum, Wernickovo centrum (senzorické, rozpoznávání slov) • + asociační oblasti – sídlo myšlení, integrují se zde informace ze smyslových center s emocemi a pamětí a vytváří se tak lidské vědomí
Smysly
Smysly jsou prostředkem, pomocí kterého vnímáme své okolí. Zážitky a vědomosti, se do mozku dostávají výhradně prostřednictvím smyslů. Jednotlivé smysly jsou v neustálé interakci a podléhají zpětné vazbě z vyšších mozkových center.
•Každá informace je formou energie nebo hmoty. •Smysly tyto podněty převádějí na série elektrochemických impulzů přenášeny do mozku. •Aby se tyto impulzy v konkurenci ostatních vjemů prosadily, musí překonat určitý práh. •Lidský organismus je přizpůsobený tak, aby vnímal spíše relativní rozdíly než absolutní hodnoty. Je to dáno především evolučním vývojem – věci, které se nemění obvykle nejsou tak nebezpečné a není jim tedy potřeba věnovat tolik pozornosti.
Zrak
•Zrakem vnímáme světlo, jeho intenzitu a barvu. • Světlo může vycházet buď ze zdroje nebo se odráží, což umožňuje rozeznávat tvar, velikost, barvu, prostorové uspořádání, vzdálenost a pohyb jednotlivých předmětů. •Podnětem pro zrakové čidlo je světelné vlnění, jehož vlnová délka se pohybuje v rozsahu 400 - 700 nm.
Sluch
•Podnětem pro sluch jsou zvukové vlny, tj. podélné kmitání molekul vzduchu. •Prostřednictvím sluchu jsme schopni rozeznat zvuky a tóny, jejich intenzitu, výšku, zabarvení, směr, odkud přicházejí.
•Člověk slyší a rozlišuje při středních hlasitostech tóny od kmitočtu 16 Hz přibližně do 20 000 Hz. Maximální citlivost lidského sluchu je možné pozorovat u tónů v rozsahu 1000 - 3
000 Hz.
Čich
• Čichový orgán z vlastních čichových buněk v nosní sliznici a čichového centra umístěného v mozku. • Čichové ústrojí zaujímá strop nosní dutiny, horní skořepu a odpovídající část nosní přepážky. Podnětem pro čich jsou prchavé látky obsažené ve vdechovaném vzduchu. • Člověk dokáže rozlišit několik tisíc čichových kvalit • Tzv. čisté čichové pocity poskytuje přibližně jen padesát látek. Ty je možné rozdělit na vůně či pachy, a to kořenné, květinové, ovocné, pryskyřičné, hnilobné a spáleninové. Většina látek svou vůní vyvolává pocity smíšené a velmi často spojené s drážděním dalších čidel, např. chuťových.
Chuť
•Chuť je velmi úzce propojena s čichem, má ale menší citlivost než čich. •Hlavními orgány chuti jsou chuťové pohárky umístěné ve vláskovitých papilách, které vybíhají z horního povrchu jazyka a které je možné nalézt též ve sliznici měkkého patra zadní stěny hltanu.
7 Žlázy s vnitřní sekrecí
Funkce: látková regulace prostřednictvím specifických látek (hormonů), které jsou z místa vzniku odváděny k regulovanému orgánu, kde působí změnu regulované funkce. Hormony produkují žlázy s vnitřní sekrecí přímo do krevního oběhu nebo do tkáňové tekutiny.
• Hormony jsou z chemického hlediska různorodé látky, nejčastěji bílkoviny a látky odvozené od tuků. • Je pro ně charakteristická vysoká účinnost i v malém množství a vysoká specifičnost (nenapodobitelnost jejich účinku jiným typem látky). • Většina hormonů působí celkově – na několik orgánů nebo zasahují do metabolismu prakticky všech tkání v různých orgánech.
hypofýza
brzlík
šišinka
štítná žláza
nadledviny slinivka břišní
vaječníky
varlata
Mechanismus účinku hormonů Jeden hormon obvykle působí různými mechanismy, které se doplňují a kombinují. Účinek některých hormonů se mění s věkem. 1.Změna propustnosti buněčné membrány (např. inzulín zvyšuje propustnost membrány pro glukózu, jiné pro vodu, ionty). 2.Aktivace některého enzymu, který sám spustí další biochemické reakce. 3.Zásah přímo v buněčném jádře či jiných organelách, ovlivňují tvorbu bílkovin (vznik enzymů).
Řízení • Pomocí zpětných vazeb. • Pozitivní zpětná vazba – např. glukóza a inzulin (hodně glukózy hodně inzulinu) • Negativní zpětná vazba – Ca2+ a parathormon (hodně Ca2+ málo parathormonu)
Podvěsek mozkový (hypofýza)
adenoh ypofýza
neurohyp ofýza
Adenohypofýza
Adenohypofýza je cévními sítěmi spojena s jádry hypothalamu, kde jsou vytvářeny regulační hormony, které jsou krví přenášeny do adenohypofýzy a ovlivňují zde produkci jejích hormonů. •Somatotropin (STH – somatotropní (růstový) hormon) •Prolaktin (PRL nebo LTH – laktační hormon) •Thyreotropin (TTH – thyreotropní hormon) •Kortikotropin (ACTH – adrenokortikotropní hormon) •Folitropin (FSH – folikulostimulační hormon) •Lutropin (LH – luteinizační hormon)
Neurohypofýza Hormony neurohypofýzy vznikají v hypothalamu, odkud proudí nervovými vlákny do neurohypofýzy, kde jsou uvolňovány do krevního oběhu. •Antidiuretický hormon (ADH) •Oxytocin
Šišinka • Nepárová, drobná vychlípenina mezimozku. Zprostředkovává vlivy světla na organismus, podílí se na ustavení některých biorytmů a ovlivňuje i činnost pohlavních žláz. • Produkuje hormon serotonin, jehož snížení provází některé typy depresí s poruchami spánku, a melatonin, který je syntetizován ve tmě a na světle rozkládán, má vliv na cirkadiánní biorytmy, řídí ukládání melaninu v kůži a tlumí činnost pohlavních žláz.
šišinka
Nadledviny • Párové žlázy uložené na horním pólu ledvin. • Kůra nadledvin obsahuje několik typů buněk, které produkují různé typy hormonů. • Dřeň nadledvin je nervového původu, produkuje adrenalin, což je hormon a zároveň neurotransmiter (přenašeč nervových vzruchů).
Kůra nadledvin • • •
Glukokortikoidy Mineralokortikoidy: Aldosteron Androgeny (testosteron) a estrogeny
Hormony dřeně nadledvin
o o o o
Adrenalin Noradrenalin Ovlivňují cévní systém, dýchací systém, játra, nervovou tkáň a svaly Dřeňové hormony se podílejí na poplachových reakcích organismu, jejich cílem je snížení následků nepřiměřené zátěže.
Štítná žláza • uložena pod hrtanem pod štítnou chrupavkou po obou stranách průdušnice, má tvar písmene H • za fyziologických okolností není hmatná, může být patologicky zvětšená
• ve vazivu se nacházejí folikuly (váčky) tvořené kubickým (krychlovým) epitelem, který produkuje hormony (tyroxin a trijódtyronin); parafolikulární buňky štítné žlázy produkují hormon kalcitonin, který podporuje ukládání vápníku v kostech
Chrupavka štítná
Štítná žláza
Průdušnice
Účinky hormonů štítné žlázy • • • • • •
Podporují odbourávání cholesterolu Podporují syntézu bílkovin Zvyšují tvorbu glykogenu z glukózy Zrychlují metabolismus Zvyšují srdeční frekvenci Ovlivňují psychiku
Poruchy funkce štítné žlázy • Hyperthyreóza • Hypothyreóza
Příštítná tělíska
• jsou 4, horní a dolní pár • jsou zanořena vzadu do tkáně štítné žlázy • produkují parathormon, který zvyšuje hladinu Ca2+ v krvi tak, že zvyšuje vstřebávání Ca2+ ze střeva a zamezuje jeho ukládání do kostí, nadprodukce parathormonu může vést až k odvápnění kostí Poruchy funkce příštítných tělísek • Hyperparathyreóza • Hypoparathyreóza
Štítná žláza
Příštítná tělíska
Slinivka břišní • Její žlázové buňky produkují pankreatickou šťávu. • Vnitřní sekreční složkou slinivky jsou Langerhansovy ostrůvky. Dva typy buněk produkují inzulín a glukagon. • Funkcí inzulínu je regulace hladiny cukru (glukózy) v krvi. Zvyšuje propustnost buněčných membrán pro glukózu a aminokyseliny. Inzulín snižuje hladinu glukózy v krvi. • Hladina cukru v krvi (glykémie) u zdravého člověka kolísá v rozmezí 4.5-6.5 mmol/l. • Stálá koncentrace glukózy v krvi je udržována výdejem glukózy z jater, kde jsou zásobní cukry uloženy ve formě glykogenu. • Glukagon má opačné účinky než inzulín, zvyšuje hladinu krevního cukru.
Cukrovka
•Diabetes mellitus •Hlavními příznaky cukrovky jsou velká žízeň a časté močení z důvodu velké koncentrace glukózy v moči.
•Základní příčinou cukrovky je neschopnost organismu produkovat nebo efektivně využívat hormon inzulín.
Diabetes 1. typu Diabetes 2. typu
