FYZIOLOGIE LOVKA Tlesn vchova a sport kombinovan studium

  • Slides: 26
Download presentation
FYZIOLOGIE ČLOVĚKA Tělesná výchova a sport - kombinované studium Doc. MUDr. Eva Kohlíková, CSc.

FYZIOLOGIE ČLOVĚKA Tělesná výchova a sport - kombinované studium Doc. MUDr. Eva Kohlíková, CSc. Katedra fyziologie UK FTVS Praha Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem, státním rozpočtem České republiky a rozpočtem hlavního města Prahy.

Obecná fyziologie Obr. č. 1

Obecná fyziologie Obr. č. 1

Chemický, anatomický a dvoukomponentový model tělesného složení (podle Wilmora 1992) 100% minerály voda cukry

Chemický, anatomický a dvoukomponentový model tělesného složení (podle Wilmora 1992) 100% minerály voda cukry bílkoviny tuk jiné kosti vnitřní orgány svaly tuku prostá hmota tuk 0 chemický anatomický dvoukomponentový

BUŇKA • nejmenší jednotka živého organismu (v lidské těle = 75. 1018 buněk) nervová

BUŇKA • nejmenší jednotka živého organismu (v lidské těle = 75. 1018 buněk) nervová epiteliální hladký sval • život každé buňky je omezený (začíná buněčným dělením a zaniká dalším dělením nebo smrtí) • životní cyklus buňky (dělení - její růst – diferenciace – funkční fáze – stárnutí – smrt ) • orgány – specializované buňky kosterní sval spermie leukocyt erytrocyt kostní Obr. č. 2

Organely buňky mikroklky mikrotubuly ribozomy Golgiho aparát plasmatická membrána endoplasmatické retikulum mitochondrie jadérko jádro

Organely buňky mikroklky mikrotubuly ribozomy Golgiho aparát plasmatická membrána endoplasmatické retikulum mitochondrie jadérko jádro lysozym vakuola cytozol Obr. č. 3

Jádro a jadérko • Jádro ü jaderná membrána (póry: průnik soli, sacharidů, aminokyselin, polypeptidů

Jádro a jadérko • Jádro ü jaderná membrána (póry: průnik soli, sacharidů, aminokyselin, polypeptidů a nízkomolekulárních bílkovin) ü chromatin (DNA – během dělení buněk – chromozómy: řídí dělení buněk, jejich metabolismus a diferenciaci) • Jadérko ü nemá membránu ü RNA (tvoří se v něm ribozomy) nukleoplasma a chromatin jaderná membrána jaderné póry Obr. č. 4 jadérka

Ribozomy • v buňce jsou jednak volně, jednak vázané na membránu endoplasmatického retikula •

Ribozomy • v buňce jsou jednak volně, jednak vázané na membránu endoplasmatického retikula • skládají se ze dvou podjednotek ribozomy • účastní se tvorby RNA (ribonukleové kyseliny) Obr. č. 5 endoplasmatické retikulum

Endoplasmatické retikulum • = soustava kanálků, váčků a cisteren endoplasmatické retikulum s ribozomy •

Endoplasmatické retikulum • = soustava kanálků, váčků a cisteren endoplasmatické retikulum s ribozomy • Granulární typ (na povrchu jsou ribozomy – tvorba bílkovin membrán a některých organel) volné ribozomy • Agranulární typ (bez ribozomů – účast na mechanismech kontrakce, souvisí s metabolismem lipidů, fosfolipidů a cholesterolu) Obr. č. 6

Golgiho aparát (komplex) • navazuje na endoplasmatické retikulum • tvořen lamelami nebo cisternami •

Golgiho aparát (komplex) • navazuje na endoplasmatické retikulum • tvořen lamelami nebo cisternami • tvořivý pól – vznikají nové cisterny – navazují na systém jednotlivých vakuol • zrací pól – uvolňován sekret • nejvíce je Golgiho aparátu v buňkách žláz tvořivý pól Golgiho komplex váčky sekretu (vakuoly) Obr. č. 7 zrací pól

Mitochondrie • v buňce je několik set až několik tisíc mitochondrií • vnitřní membrána

Mitochondrie • v buňce je několik set až několik tisíc mitochondrií • vnitřní membrána zřasena v kristy mitochondrie • probíhá zde intenzivní látková přeměna a energetický metabolismus (tvorba ATP) kristy • obsahují i DNA (= druhý genetický systém buňky) Obr. č. 8

Cytoskelet • = systém mikrofilament a mikrotubulů • procházejí celou buňkou • je odpovědný

Cytoskelet • = systém mikrofilament a mikrotubulů • procházejí celou buňkou • je odpovědný za: Ø dynamickou organizaci cytoplasmy Ø transport informací tělem buňky Obr. č. 9

Buněčná membrána • plasmatická membrána – ohraničuje tělo buňky • Skládá se z: mimobuněčný

Buněčná membrána • plasmatická membrána – ohraničuje tělo buňky • Skládá se z: mimobuněčný prostor glykolipidy Ø lipidů (fosfolipidů, neutrálních tuků, glykolipidů) fosfolipidy Ø bílkovin (některé pronikají celou membránou, jiné jsou do ní jen vnořeny) cholesterol bílkoviny Obr. č. 10 nitrobuněčný prostor

Membránové receptory = specifické struktury povrchové membrány buňky adenylát cykláza • zajišťují přenos chemických

Membránové receptory = specifické struktury povrchové membrány buňky adenylát cykláza • zajišťují přenos chemických nebo nervových podnětů (c. AMP) receptor • některé hormony (inzulín) vyvolávají změny c. GMP (cyklického 3´, 5´guanosinmonofosfátu) • některé hormony (tyroxin, steroidní hormony) – do buněk – uvnitř „hledají“ receptorové molekuly hormon G-protein buněčná membrána ATP c. AMP proteinkináza aktivace enzymů inaktivace enzymů Obr. č. 11

Transport látek přes membránu vyšší koncentrace nižší koncentrace vyrovnání koncentrací Obr. č. 12 1.

Transport látek přes membránu vyšší koncentrace nižší koncentrace vyrovnání koncentrací Obr. č. 12 1. Difúze Ø volný průnik látek podle koncentračního gradientu (látky rozpustné v lipidech, O 2, CO 2 , část vody)

2. Osmózaskrz polopropustnou membránu proniká rozpouštědlo rozpuštěná látka voda Obr. č. 13 Obr. č.

2. Osmózaskrz polopropustnou membránu proniká rozpouštědlo rozpuštěná látka voda Obr. č. 13 Obr. č. 14

3. Prostup iontovými kanály iont 4. Spřažený transport Ø jedná se také o pasivní

3. Prostup iontovými kanály iont 4. Spřažený transport Ø jedná se také o pasivní transport iontový kanál Ø (pór membrány) Obr. č. 15 Na+ Obr. č. 16 glukóza je však spřažen s jiným energii spotřebovávajícím systémem (symport – jedním směrem, antiport - opačným směrem)

5. Aktivní transport uvnitř buňky vně buňky Ø K+ K+ ATP ADP+Pi Na+ Ø

5. Aktivní transport uvnitř buňky vně buňky Ø K+ K+ ATP ADP+Pi Na+ Ø Ø proti koncentračnímu gradientu nutné dodání energie výměna 3 Na+ za 2 K+ 6. Endocytóza a exocytóza Na+ Obr. č. 17 exocytóza endocytóza Obr. č. 18

Typy membránových transportů napěťově difúze řízený membránou kanál ligandem řízený kanál otevřený zavřený buněčná

Typy membránových transportů napěťově difúze řízený membránou kanál ligandem řízený kanál otevřený zavřený buněčná membrána cytoplasma buněčná membrána ATP uniport symport antiport kotransport (bílkovinné nosiče) cytoplasma aktivní transport Obr. č. 19

Iontové kanály 1. Iontové kanály stále otevřené = „póry“ tvořené transportními bílkovinami v membráně

Iontové kanály 1. Iontové kanály stále otevřené = „póry“ tvořené transportními bílkovinami v membráně Ø kanál naplněný vodou Ø pronikají malé molekuly (voda, ionty, aminokyseliny, nukleotidy atd. ) Ø jejich pohyb je ovlivňován membránovým potenciálem 2. Ø Iontové kanály řízené napětím kanály mění svoji propustnost (tvar molekuly transportní bílkoviny) díky změně elektrického potenciálu na membráně buňky - Na+, K+, Ca 2+, Cl-) Obr. č. 20

3. Ø Iontové kanály řízené chemicky změna propustnosti iontového kanálu je vyvolána vzájemnou reakcí

3. Ø Iontové kanály řízené chemicky změna propustnosti iontového kanálu je vyvolána vzájemnou reakcí mezi receptorem a iontovým kanálem Receptor: o je součástí kanálu o aktivace receptoru vede k fosforylaci kanálu prostřednictvím G proteinu vmezeřené reakce Obr. č. 21 Interakce mezi receptorem, G proteinem a adenylátcyklázou Interakce mezi receptorem, G proteinem a fosfolipázou C

4. Ø Iontové kanály řízené napětím i chemicky otevírají se vlivem depolarizace membrány 5.

4. Ø Iontové kanály řízené napětím i chemicky otevírají se vlivem depolarizace membrány 5. Ø Ø Iontové kanály řízené mechanicky jsou citlivé na „napnutí“ cytoskeletu jsou součástí mechanoreceptorů vychýlení „vlásků“ ve vestibulárním aparátu otevření iontových kanálů pro K+ Obr. č. 22 změna membránového potenciálu

Mezibuněčné komunikace štěrbinové spojení synaptický Obr. č. 23 parakrinní endokrinní Typ spojení: přenos informace

Mezibuněčné komunikace štěrbinové spojení synaptický Obr. č. 23 parakrinní endokrinní Typ spojení: přenos informace přímo od buňky k buňce difúzí v intersticiální tekutině účinek lokální nebo všeobecný lokální difúzí v místě difúzí v intersticiální tekutině specifičnost závisí na: anatomickém umístění a receptorech

TĚLNÍ TEKUTINY krevní plasma = 5% tělesné hmotnosti mimobuněčná voda (ECT) = 20% tělesné

TĚLNÍ TEKUTINY krevní plasma = 5% tělesné hmotnosti mimobuněčná voda (ECT) = 20% tělesné hmotnosti celková tělesná voda (CTV) = 60% tělesné hmotnosti tkáňový mok = 15% tělesné hmotnosti buněčná voda (ICT) = 40% tělesné hmotnosti

Poměrné zastoupení elektrolytů v tělesných tekutinách člověka nitrobuněčná tekutina ostatní složky mezibuněčná tekutina plasma

Poměrné zastoupení elektrolytů v tělesných tekutinách člověka nitrobuněčná tekutina ostatní složky mezibuněčná tekutina plasma K+ Cl. Na+ Cl- Na+ HCO 3 K+ proteiny- K+ PO 43 - HCO 3 - proteiny. HCO- 3 Cl

Seznam publikací, ze kterých byly použity obrázky Obr. č. 1 - Van de Graaff,

Seznam publikací, ze kterých byly použity obrázky Obr. č. 1 - Van de Graaff, Kent M. : Human Anatomy. The Mc. Graw-Hill. 2005. ISBN 0 -07 -232667 -0 Obr. č. 2 - Van de Graaff, Kent M. : Human Anatomy. The Mc. Graw-Hill. 2005. ISBN 0 -07 -232667 -0 Obr. č. 3 – Carola R. , Harley J. P. , Noback Ch. R. : Human Anatomy. The Mc. Graw-Hill. 1992. ISBN 0 -07010527 -8 Obr. č. 4 - Carola R. , Harley J. P. , Noback Ch. R. : Human Anatomy. Mc. The Graw-Hill. 1992. ISBN 0 -07010527 -8 Obr. č. 5 - Carola R. , Harley J. P. , Noback Ch. R. : Human Anatomy. Mc. The Graw-Hill. 1992. ISBN 0 -07010527 -8 Obr. č. 6 - Carola R. , Harley J. P. , Noback Ch. R. : Human Anatomy. The Mc. Graw-Hill. 1992. ISBN 0 -07010527 -8 Obr. č. 7 - Carola R. , Harley J. P. , Noback Ch. R. : Human Anatomy. The Mc. Graw-Hill. 1992. ISBN 0 -07010527 -8 Obr. č. 8 – Fox S. I. : Human Physiology. The Mc. Graw-Hill. 1996. ISBN 0 -697 -20985 -7 Obr. č. 9 - Fox S. I. : Human Physiology. The Mc. Graw-Hill. 1996. ISBN 0 -697 -20985 -7 Obr. č. 10 - Van de Graaff, Kent M. : Human Anatomy. The Mc. Graw-Hill. 2005. ISBN 0 -07 -232667 -0 Obr. č. 11 - Wenke M. : REMEDIA 1993. PANAX Praha. ISSN 0862 -8947 Obr. Č. 12 - Fox S. I. : Human Physiology. The Mc. Graw-Hill. 1996. ISBN 0 -697 -20985 -7

Obr. č. 13 - Fox S. I. : Human Physiology. The Mc. Graw-Hill. 1996.

Obr. č. 13 - Fox S. I. : Human Physiology. The Mc. Graw-Hill. 1996. ISBN 0 -697 -20985 -7 Obr. č. 14 - Fox S. I. : Human Physiology. The Mc. Graw-Hill. 1996. ISBN 0 -697 -20985 -7 Obr. č. 15 - Fox S. I. : Human Physiology. The Mc. Graw-Hill. 1996. ISBN 0 -697 -20985 -7 Obr. č. 16 - Fox S. I. : Human Physiology. The Mc. Graw-Hill. 1996. ISBN 0 -697 -20985 -7 Obr. ř. 17 - Fox S. I. : Human Physiology. The Mc. Graw-Hill. 1996. ISBN 0 -697 -20985 -7 Obr. č. 18 – Schmift R. F. : Physiologie des Menschen. Springer. 1997. ISBN 3 -540 -66733 -4 Obr. Č. 19 – Ganong W. F. : Lékařská fyziologie. Nakladatelství H+H. 1999. ISBN 80 -85787 -36 -9 Obr. č. 20 – Trojan S. et al. : Lékařská fyziologie. Grada Avicenum. 1994. ISBN 80 -7169 -036 -8 Obr. č. 21 - Trojan S. et al. : Lékařská fyziologie. Grada Avicenum. 1994. ISBN 80 -7169 -036 -8 Obr. č. 22 - Trojan S. et al. : Lékařská fyziologie. Grada Avicenum. 1994. ISBN 80 -7169 -036 -8 Obr. č. 23 – Ganong W. F. : Lékařská fyziologie. H+H. 1997. ISBN 80 -85787 -36 -9