SlideShare a Scribd company logo
1 of 27
Autori:
Mr Viktorija Orendi
Mr Aleksandra Orendi
NEUROFIZIOLOGIJA
HOMEOSTAZA
Tjelesne tekućine: Više od polovice mase ljudskog tijela čini voda (50-
70 %) te se gotovo svi biološki procesi odvijaju u vodi (drugi medij su
membranski lipidi), zbog čega se za ljude često kaže da su vodene
otopine. Dva su osnovna tjelesna odjeljka vode: unutarstanična
tekućina (citosol) i izvanstanična tekućina. Unutarstanična tekućina
(65 % ukupne količine vode u tijelu) od izvanstanične je tekućine
odijeljena staničnom membranom koja je propusna za vodu, ali nije
slobodno propusna za ione, nego ioni kroz staničnu membranu prolaze
kroz posebne ionske kanale. Izvanstanična tekućina može se podijeliti na
tekućinu koja se nalazi između stanica (međustanična, intersticijska
tekućina, čini 65 % izvanstanične tekućine) i krvnu plazmu koja čini
tekuću sastavnicu krvi. Intersticijska tekućina i plazma odijeljene su
kapilarnom stjenkom koja je, za razliku od stanične membrane, propusna
i za vodu i za gotovo sve otopljene tvari, osim za plazmatske bjelančevine,
tako da je sastav intersticijske tekućine i plazme vrlo sličan.
Homeostaza
Sposobnost fizioloških sustava za održavanje relativno stalnih uvjeta
naziva se homeostaza, a održavanje homeostaze temelji se na različitim
kontrolnim mehanizmima.
Negativna povratna sprega - Osnovni kontrolni mehanizam u tijelu je
negativna povratna sprega. Dakle, mehanizam negativne sprege sastoji
se od detektora, komparatora i efektora. Pojam „negativna“ sprega
proizlazi iz činjenice da efektori vrijednosti kontrolirane varijable uvijek
reguliraju u smjeru suprotnom od vrijednosti koja je detektirana. Primjeri
su reguliranje koncentracije glukoze u krvi ili krvnog tlaka.
Pozitivna povratna sprega - Nasuprot negativnoj povratnoj sprezi, neke
sustave, odnosno događaje, kontrolira mehanizam pozitivne povratne
sprege. Osnovna odlika ovog mehanizma naglo je i vrlo brzo pojačavanje
početnog stanja. Međutim, dok mehanizam negativne povratne sprege
na neki način kontrolira sam sebe, mehanizam pozitivne povratne
sprege znatno je nestabilniji te zapravo unosi neravnotežu u cijeli
sustav, zbog čega ga češće nalazimo u razvoju nekih patoloških stanja.
Zbog svoje nestabilnosti, mehanizam povratne sprege traži neki događaj
ili drugi mehanizam koji će ga prekinuti, primjerice porod, ovulacija ili
vremensko ograničenje otvorenosti natrijskih kanala.
FIZIOLOGIJA ŽIVČANOG SUSTAVA
NEURON: Stanica neurona sastoji se od tijela neurona kojeg nazivamo
soma neurona iz kojeg se pružaju ogranci dendriti i jedno duže vlakno
nazvano akson. Tri su tipa neurona: 1. Osjetilni (senzorički ili
receptorski) neuroni, 2. Prijenosni neuroni, 3. Pokretački ili
motorički neuroni.
Većina površine većine aksona omotana je mijelinskom ovojnicom.
Kako mijelinsku ovojnicu čine brojni navoji stanične membrane
Schwannovih stanica koje se uz njih nalaze (vrsta potpornih stanica
živčanog sustava), ona predstavlja lipidni izolacijski sloj oko aksona.
Mijelinska ovojnica aksone međusobno izolira te ubrzava prijenos
akcijskog potencijala duž aksona. Akcijski se potencijal, međutim, ne
širi cijelom površinom aksona, nego samo njegovim otkrivenim,
neizoliranim dijelovima. Srećom, mijelinska se ovojnica ne proteže
cijelom površinom aksona, nego ponegdje ima pukotine (Ranvierovi
čvorovi, ostavljajući površinu aksona neizoliranom, tako da se
depolarizacija aksonom širi skokovito (saltatorno) preskačući s jednog
Živčani sustav dijelimo na centralni živčani sustav - mozak i kičmena
moždina i periferni živčani sustav - živci koji se šire od centralnog
živčanog sustava po tijelu. Živci koji prenose informacije od centralnog
živčanog sustava prema organima može se podijeliti na one koji su pod
kontrolom naše volje (somatski živčani sustav) i one koji nisu pod
kontrolom naše volje (autonomni živčani sustav). SVI
POSTGANGLIJSKI NEURONI PARASIMPATIKUSA (smirivanje rada
organa) su KOLINERGIČKI (ACh se smatra parasimpatičkim
neurotransmiterom). SVI POSTGANGLIJSKI NEURONI
SIMPATIKUSA (pobuda organa) su ADRENERGIČKI (izlučuju
noradrenalin). PARASIMPATIKUS čine kranijalni i sakralni živci,
najvažniji je vagus. SIMPATIKUS ima: α receptor -Vazokonstrikcija,
β1receptor - Ubrzanje srca, β2receptor - Vazodilatacija I
Bronhodilatacija.
ORGANIZACIJA CNS – a
- neuron centralnog živčanog sustava (CNS) je osnovna funkcijska
jedinica; ulazni signali dospijevaju preko sinapsi na neuronskim
dendritima i sinapsi na neuronskom tijelu, izlazni signali putuju jedinim
aksonom koji izlazi iz neurona
OBRADA INFORMACIJE - jedna od najvažnijih funkcija živčanog
sustava je obrada ulaznih informacija, a 99% ulaznih informacija
odbacuju se kao nevažne; usmjeravanje i obrađivanje informacija
naziva se integracijskom funkcijom živčanog sustava.
Uloga sinapsi u obradi informacija: - sinapsa je mjesto povezivanja
dvije živčane stanice, - djelatnost sinapse je selektivna. SINAPSE
CNS – a - sinapse dijelimo na kemijske i električne; gotovo sve sinapse
CNS su kemijske. * Neke su sinapse ekscitatorne a neke inhibitorne.
Ekcitacijaske – izazivaju akcijski potencijal depolarizacijom membrane.
Inhibicijske – sprječavaju stvaranje akcijskog potencijala
hiperpolarizacijom ili stabilizacijom membrane.
PRESINAPTIČKA MEMBRANA: Dolazni akcijski potencijal uzduž
aksonske membrane presinaptičkog neurona koji putuje do aksonskih
završetaka je signal za oslobađanje neurotransmitera. Akcijski potencijal
koji je doputovao na završetak presinaptičkog neurona, uzrokuje
otvaranje Ca2+ kanala ovisnih o naponu u presinaptičkoj membrani,
što dovodi do povećanja koncentracije Ca2 + u citosolu
presinaptičkog neurona. Ca2 + aktivira protein kinazu ovisnu o
kalciju-kalmodulinu (CaM-kinaza-II), koji aktivira enzim sinapsin, a
kao rezultat , vezikuli se postavljaju na Aktivnu zonu presinaptičkog
aksonskog završetka.
POSTSINAPTIČKA MEMBRANA:
SUSTAV DRUGIH GLASNIKA
U POSTSINAPTIČKOM NEURONU
- njihovo djelovanje uzrokuje produljeni učinak. G
protein je pričvršćen na dijelu receptorske bjelančevine koja strši u unutra
šnjost stanice.G protein grade: alfa komponenta koja je aktivacijski dio G
proteina i beta I gama podjedinica koje pričvršćuju G protein
uz unutrašnji dio stanične membrane. Poslije aktivacije živčanim
impulsom dio alfa G proteina odvoji se od dijela beta i gama. To
dovodi do aktivacije sekundarnog glasnika tj aktiviranja cikličnog AMP
ili c-GMP u živčanoj stanici.
EKSCITACIJSKI POSTSINAPTIČKI POTENCIJAL - potencijal
membrane u mirovanju iznosi -65mV, porast potencijala na manje
negativne vrijednosti naziva se ekscitacijskim postsinaptičkim
potencijalom (EPSP). EPSP nastaje u početnom segmentu aksona koji
izlazi iz neuronske some jer ima sedam puta veću koncentraciju
natrijskih kanala reguliranih naponom. Prag podraživanja neurona
iznosi -45mV. EPSP i IPSP traju oko 15 ms.
KEMIJSKE TVARI KOJE DJELUJU KAO SINAPTIČKI
PRIJENOSNICI - mjehurići sa niskomolekularnim prijenosnicima se
ponovo iskorištavaju. * npr. acetilkolin se sintetizira iz acetila i kolina u
prisustvu enzima kolin-acetil transferaze, acetilkolin razgrađuje na acetat
I kolin enzim kolinesteraza
PROSTORNA I VREMENSKA SUMACIJA U NEURONIMA -
učinak zbrajanja istodobnih postsinaptičkih potencijala nastalih
aktiviranjem većeg broja završetaka na velikoj površini membrane naziva
se prostornom sumacijom, - nastaju li uzastopna izbijanja iz pojedinog
presinaptičkog završetka dovoljno brzo mogu se međusobno zbrajati pa
nastaje vremenska sumacija.
GLAVNE RAZINE U FUNKCIJI CNS – a
Mozak i leđna moždina (CNS) građeni su od neurona i živčanih vlakana.
Tijela neurona nalaze se u velikom mozgu na površini velikog mozga
kojeg nazivamo kora (korteks). Površina mozga do dubine od oko pola
centimetra ima sivkastu boju zbog brojnih tijela neurona koji se ovdje
nalaze pa se taj dio naziva još i siva tvar. Neuroni pružaju svoje aksone
iz korteksa u unutrašnjost mozga u obliku mijeliniziranih živčanih
vlakana. Unutrašnjost mozga zbog velikog broja mijeliniziranih vlakana
imaju bijelu boju pa se unutrašnjost mozga označava pojmom bijela tvar.
U leđnoj moždini anatomska raspodjela sive i bijele tvari je obrnuta
nego u velikom mozgu te se stoga bijela tvar nalazi u vanjskim
dijelovima leđne moždine, a siva tvar nalazi se u njenoj unutrašnjosti.
Mozak se može podijeliti sredinom dužine u dvije polovice ili cerebralne
polutke, odnosno hemisfere. Svaka dijeli se u četiri režnja koje razdvajaju
pukotine i žlijebovi odnosno sulci i vijuge odnsno lat. Gyri.
Korteks se dijeli na 4 dijela:
1. frontalni - analitičke, intelektualne i kognitivne funkcije
2. temporalni - centri za analizu slušnih signala i centre za
razumijevanje govora i oblikovanje riječi
3. parijetalni - motorički korteks (skeletni mišići) i somatosenzorički
korteks (dodir)
4. okcipitalni - centri za analizu vidnih signala
Lateralizacija mozga:
Desna strana mozga prima informacije i motorički kontrolira lijevu
stranu tijela i obratno (posljedica križanja putova). Svaka hemisfera
mozga dominantna je u upravljanju ili određenih radnji. Generalnodesna
polutka mozga dominira prostornim sposobnostima, Percepcija prostora,
Kreativnost prepoznavnaju lica. Dok je specijalizacija lijeve polutke
usmjerena na upravljanje Logikom i Analitičkim razmišljanjem. Međutim
u funkcionalnim analizama uočava se da pri obavljanje složenih
kognitivnih funkcija obje polutke se u određenim centrima i žarišnim
točkama više ili manje aktiviraju i razmjenjuju i koordiniraju informacije
preko lat. Corpus callosuma (žuljevito tijelo), to je splet živčanih vlakana
koji povezuje dvije moždane hemisfere.
Također, funkcionalno s obzirom na tipove podražaja koje registrira ili
tipove signala koje odašilje, korteks se standardno dijeli na:
A) senzoričke regije ili područja
B) motoričke regije ili područja
C) asocijativne regije ili područja - dijelove kore kojima se ne može
pripisati predominantna senzorička ili motorička svojstva nazivaju se
asocijativne ili nespecifične regije tj. Područja - 3 su velika asocijativna
područja a funkcije su:
1. parijetalna/temporalna/okcipitalna asocijativna regija korteksa
- više senzoričke aktivnosti
2. prefrontalna asocijativna regija
– više motoričke aktivnosti
3. limbička asocijativna regija – motivacija i emotivna ponašanja
Prijenos signala unutar kore vrše Glutamat i GABA.
S obzirom na gustoću raspored i oblik neurona unutar 6 slojeva mogu se
napraviti tzv. Moždane mape. Najpoznatija je Brodmannova mapa sa
cca. 50 regija. Ovakva histološka polja i regije koreliraju sa pojedinim
funkcijama otkrivenim u in vivo fiziološkim i kliničkim studijama.
Brodmannova mapa objavljena 1909 i u potrebi je do danas.
Dva su jezična područja u korteksu koji se aktiviraju prilikom percepcije i
oblikovanja govora: Wernicke-ovo područje za Razumijevanje jezika i
Broca-ovo područje za Izražavanje jezika. Oba ova područja smještena su
samo na lijevoj hemisferi. Pri oštećenju ove dvije regije poznati su
patološki slučajevi Wernicke-ova aphasia i Broca-ova aphasia.
Subkortikalne strukture - Bazalne jezgre sprečavaju neželjene kretnje,
izabiru svrsishodne pokrete, održavanje stava tijela.
* A mali mozak služi za: - održavanje ravnoteže, - koordinaciju pokreta, -
naučene motoričke vještine i ponašanja - ,,uči na greškama,, - pr.
košarkaš koji vježba ubacivanje lopte u koš.
Kralježna moždina - REFLEKSNI LUK: Refleks je brza, nesvjesna
reakcija na primljeni podražaj u kojoj ne sudjeluje kora velikog mozga
već se senzorički podražaj prenese senzoričkim neuronom do leđne
moždine, a tamo živčani impuls izravno pokrene motorički živac koji
izlaskom iz leđne moždine inervira organ koji se pokrene.
Refleksni luk je naziv za put koji živčani impuls prijeđe od mjesta
primanja podražaja, preko leđne moždine do organa koji se pokreće.
Osim ovog primjera refleksi mogu biti: prirođeni (primjerice sisanje,
gutanje kihanje kašljanje, mokrenje), stečeni refleksi (hodanje i
održavanje ravnoteže) ili uvjetovani. Uvjetovani refleksi su posebna
kategorija refleksne reakcije koja se javlja na nespecifični podražaj koji je
bio u vezi sa specifičnim podražajem. Nazivaju se još i Pavlovljevi
refleksima.
RECEPTORI
OSJETILA - Svaka je vrsta receptora osjetljiva na jednu vrstu
podražaja a na ostale vrste podražaja normalne jakosti ti receptori
uopće ne reagiraju. Npr. Postoje prema adekvatnom podražaju:
mehanoreceptori, termoreceptori, kemoreceptori, fotoreceptori (čunjići,
štapići), nocireceptori (oštećenje tkiva).
* Receptori su po koži raspoređeni različitom gustoćom, pr.
Meissnerova tjelešca čine 43% svih mehanoreceptora u koži - visoko
osjetljiv receptor za dodir u dijelovima kože bez dlaka, a na vrhovima
prstiju ima 140 tjelešaca/cm2. Meissnerova tjelešca i receptori folikula
dlake su primjeri receptora koji pokazuju umjerenu brzinu adaptacije.
Somatovisceralni osjeti putuju do mozga jednim od dvaju osjetnih putova:
1. Sustav dorzalna kolumna-lemnisk, 2. Anterolateralni sustav.
OKO
Svjetlost prolazi kroz zjenicu, leću i staklovinu do mrežnice gdje se
nalaze receptorske stanice. Slika koja pada na mrežnicu zbog loma
kroz leću je umanjena i obrnuta. (Foto)receptorske štapićaste stanice
sadrže vidni pigment rodopsin, a vitamin A (retinol) potreban je za
stvaranje vidnog pigmenta (Rodopsina) te ako ga nema javlja se
noćno sljepilo. Čunjići su posebne fotoreceptorske stanice
raspoređene na mrežnici uz štapićaste stanice kojima registriramo
boje (plavu, zelenu i crvenu). Čunjića (oko 7 milijuna) ima manje nego
štapića (125 milijuna).
Cijlijarni mišići oka kontroliraju zakrivljenost leće i akomodiraju je
mijenjajući njena optička svojstva što se naziva fokusiranje leće ili
akomodacija leće.
OSJET OKUSA
Osjet četiri osnovna okusa nastaje na jeziku. Na jeziku se nalaze okusni pupoljci,
specijalizirane nakupine receptorskih stanica okruženih potpornim stanicama.
(Kemo)receptorske stanice mogu raspoznavati četiri osnovne vrste okusa (slatko,
slano, kiselo, gorko). Osjet slatkog okusa najjače se osjeti na vrhu jezika, osjet slanog
najjače se osjeti na prednjem dijelu jezika iza područja za slatko, osjet kiselih tvari
najjači je na rubovima jezika, a osjet gorkog najjači je na korijenu jezika.
OSJET NJUHA
Olfaktorne stanice imaju brojne dlačice koje se pružaju u nosnu šupljinu kroz
sluznicu gornjeg dijela nosnog hodnika. Na dlačicama (vilima) olfaktornih stanica
nalaze se receptorski proteini koji na sebe vežu određene molekule koje struje
zrakom.
OSJET SLUHA
Uho se sastoji od
1.Vanjskog (ušna školjka, vanjskoi slušni kanal i bubnjić)
2.Srednjeg (slušne koščice čekić, nakovanj i stremen) i
3.Unutarnjeg uha (pužnica ili cohlee i labirint zaduženi za ravnotežu).
Osjet sluha je specijalizirani osjet vibracije zraka. Zvuk uzrokuje
titranje molekula zraka koje se širi u obliku zvučnog vala određene
frekvencije i amplitude titranja. Zrak koji titra kao val ulaze u slušni
kanal i širi se zvukovodom do bubnjića. Bubnjić započinje titrati istom
frekvencijom. Na bubnjić su vezane tri slušne koščice (čekić, nakovanj i
uzengija), a zadnja slušna koščica spojena je na ovalni prozorčić pužnice.
Slušne koščice preuzmu frekvenciju. Pužnica je šuplji zavijeni kanal koji
je uzdužno podijeljen u tri kanalića položenih jedan iznad drugoga. Sva
tri kanalića ispunjeni su tekućinom. Zvučni val koji je došao iz vanjskog i
srednjeg uha i titranje slušnih koščica prenosi se preko ovalnog
prozorčića kao val na tekućinu koju nazivamo perilimfa. Kako zvučni val
prolazi gornjim kanalom pužnice tako njegova donja membrana
(bazilarna membrana) počinje rezonantno titrati i prenosi vibracije
središnji kanal koji se nalazi ispod nje i ispunjen je tekućinom
endolimfom. U sredini tog središnjeg kanala nalazi se Cortijev organ
kojeg čine stanice s dlačicama (mehanoreceptori) i pokrovna
membrana koja dodiruje. Kako se val stlačene tekućine širi i rezonira
sa frekvencijom i amplitudom vibracija koje su ušle u uho tako pokrovna
membrana pritišće pojedine dlačice koje u stanicama izazovu stvaranje
akcijskog potencijala koji se slušnim živcem prenosi do mozga.
Blizu pužnice nalazi se labirintni organ ili labirint koji je glavni organ za
osjet ravnoteže i položaja tijela.
Vestibularni osjeti i održavanje ravnoteže
Labirintni organ sastoji se od:
1. predvorja (vestibuluma)
2. Dva proširenja (utrikulus i sakulusa) i
3. Tri polukružna kanalića.
U dva proširenja utrikulusu i sakulusu nalazi se gusta želatinozna masu u
koju su uloženi statoliti. Polukružni kanali-prednji, stražnji i lateralni
– međusobno tvore pravi kut – predočavaju sve tri ravnine u
prostoru. U kanalićima se nalazi perilimfa, odnosno tekućina koja je
slična perilimfi u pužnici. Kako glava mijenja položaj pomiče se
tekućina u kanalićima i statoliti koji pomiču dlačice na podražljivim
stanicama.
CIKLUSI BUDNOSTI I SPAVANJA
ARAS sustav uzrokuje budnost.
(ascedentni retikulirajući aktivcijski sustav)
REGULACIJA TJELESNE TEMPERATURE
PRIJENOS TVARI KROZ STANIČNU MEMBRANU
Stanična membrana je SELEKTIVNO
(ODABIRNO) propusna za različite tvari. Kroz
hidrofobni lipidni dvosloj najlakše prolaze male hidrofobne (nepolar
ne) molekule, a najteže elektroliti (ioni).
Načini prolaska molekula kroz staničnu membranu
1. Pasivni procesi - DIFUZIJA: - Obična difuzija - npr. O2, CO2) I
Olakšana difuzija - kroz membranske kanale ili preko nosača
2. Aktivni procesi - koristi energiju iz ATP-a - pomoću aktivnih crpki
ili vezikularni transport
Difuzija - kretanje čestica niz koncentracijski gradijent tj iz pravca veće u
pravcu manje koncentracije rastvroljivih tvari.
Ovisi o: SILA I PROLAZ tj
- koncentracijskom gradijentu
- propusnosti i površini membrane
- vremenu kontakta sa membranom
Akivni transport
Molekule putuju suprotno koncentracijskom gradijentu, tj. iz područja ma
nje u podruje više koncentracije (npr Na+/K+crpka, H+crpka), a tvari
prolaze kroz membranu uz utrošak stanične energije.
* Na+/K+ATPaza - hidroliza 1 ATP – a prenosi 2 K+ i 3 Na +
- održava membranski potencijal u mirovanju, - održava stanični
volumen, - koncentracijski gradijent Na+ za sekundarni aktivni transport.
Osmoza
Kretanje molekula vode kroz selektivno propusnu membranu iz
područja veće koncentracije vode (manje koncentracije otopljene tvari) u
područje manje koncentracije vode (veće koncentracije otopljene tvari).
OSMOTSKI TLAK – tlak potreban da ZAUSTAVI protok vode kroz
membranu tijekom procesa osmoze.
Odnosi različito osmolarnih otopina:
Izotonična – koncentracija vode i otopljene tvari je jednaka s obiju
strana stanične membrane
Hipotonična – stanica se nalazi u otopini kojoj je koncentracija
otopljenih tvari manja nego u njoj samoj – stanica bubri
Hipertonična – stanica se nalazi u otopini kojoj je koncentracija
otopljenih tvari veća nego u njoj samoj – stanica se skvrčava
KRVNE STANICE I HEMATOPOEZA
Krv je sastavljena je od tekućeg dijela (P L A Z M E ) i staničnog
(korpuskularnog) dijela ( K R V N E S T A N I C E ) . - prosječan
volumen krvi je 5–6 l za muškarce I 4–5 l za žene.
Fizikalne karakteristike krvi - pH krvi je 7.35 – 7.45; - temperatura je
38°C, viša od“normalne” tjelesne temperature.
Krvna plazma - sastavljena je od vode (~92%), bjelančevina plazme i
otopljenih tvari (elektroliti, hranidbene tvari, vitamini, hormoni, otpadni
produkti metabolizma). Krvna plazma sadrži više od 100 otopljenih
tvari, a najvažniji su: proteini, enzimi i hormoni.
Proteini krvi se dijele na: Albumini (pH i osmotski tlak) - 65%
plazmatskih bjelančevina, a sintetizira se u jetri, Globulini
(transportni proteini i protutijela), Fibrinogen (kogulacija).
Serum je plazma bez čimbenika zgrušavanja.
STANIČNI ELEMENTI KRVI SU:
 ERITOCITI ili crvene krvne stanice
 LEUKOCITI ili bijele krvne stanice
 TROMBOCITI ili krvne pločice
H E M A T O K R I T ( H t c ) - je udio (postotak) krvnih STANICA
u ukupnom volumenu krvi, od čega 99% otpada na ERITROCITE. *
Kod krvarenja hematokrit se ne mijenja!!
ERITROCITI - bikonkavne pločice (obostrano udubljene) u obliku
diska, bez jezgre i organela, ispunjene metaloproteinom hemoglobinom
(Hb). Hemoglobin prenosi kisik od pluća do tkiva i sudjeluje u prijenosu
ugljikova dioksida od tkiva do pluća te je jak acidobazni pufer.
Normalni raspon koncentracije eritrocita u krvi je 5,0 x 10 12/L. U
krvi zdravog čovjeka može se naći određeni udio eritrocita koji
imajuostatke endoplazmatske mrežice, retikulociti. Iako ni retikulociti
nemaju jezgru, oni predstavljaju nezreli oblik eritrocita. Povećani udio
retikulocita se u krvi može naći kod, primjerice, anemije kada se
koštana srž ubrzano „trudi“ zadovoljiti zahtjeve organizma za kisikom pa
otpušta i još nedozrele oblike eritrocita. Međutim, ako postoji anemija, a
udio retikulocita u krvi je smanjen, koštana srž vjerojatno ne može
proizvesti dovoljno eritrocita.
Hemoglobin se sastoji iz: Globina (2 α i 2 β polipeptidna lanca), Hema
(4 Pirolova prstena I unutra svakog se nalazi 1 atom željeza (Fe 2+/ fero
oblik) koji REVERZIBILNO veže jednu molekulu kisika). Svaka
molekula hemoglobina može prenijeti 4 molekule kisika. Veći afinitet
hemoglogina za kisik određen je većim parcijalnim tlakom.
Oksihemoglobin – hemoglobin vezan s kisikom
Karbaminohemoglobin – hemoglobin vezan s CO2
* Deoksihemoglobin –reducirani Hb
ERITROPOEZA – proces u kojem iz matičnih stanica u koštanoj
srži nastaju zreli eritrociti. Sinteza hemogoblina započinje u
proeritroblastima i traje do faze retikulocita. Zreli eritrociti ne
sintetiziraju hemoglobin.
Čimbenici neophodni za odvijanje eritropoeze su:
ERITROPETIN – hormon, po strukturi glikoprotein koji se 80-90%
stvara u BUBREZIMA, a ostatak u jetri; – glavni poticaj za njegovo
lučenje je HIPOKSIJA, potiče proizvodnju proeritroblasta i njihovu
diferencijaciju prema eritrocitima.
ŽELJEZO - do koštane srži prenosi se krvlju vezano za prijenosu
bjelančevinu plazme koja se zove TRANSFERIN, a u stanicama željezo
pohranjuje vezano za bjelančevinu FERITIN i manjim
dijelom HEMOSIDERIN koji je neiskoristiva forma.
VITAMIN B12
FOLNA KISEKINA
Raspadanje ostarijelih eritrocita - eritrociti imaju životni ciklus od 100
do 120 dana; - starenjem enzimi se denaturiraju, a stanična membrana
postaje krhka; - mrtve i oštećene eritrocite odstranjuje jetra i SLEZENA;
* globinska molekula i željezo se recikliraju.
HEMATOLOŠKI INDEKSI
Prosječan stanični volumen eritrocita (mean corpuscular volume) - MCV
Prosječan stanični hemoglobin - MCH
Prosječna stanična koncentracija hemoglobina – MCHC
Indeks boje (colour indeks)
Leukociti - funkcija im je zaštita organizma od mikroorganizama i
stranih tvari. Manje su brojni od eritrocita. Čine oko 1% ukupnog
volumena krvi. Leukocitoza - normalan odgovor na infekciju i upalu.
Vrste leukocita: - dvije osnovne skupine su GRANULOCITI I
AGRANULOCITI.
RAZVOJ I DEJSTVO LEUKOCITA: Dvije "loze" leukocita:
1. MIJELOIDNA - granulociti i monociti - u potpunosti dozrijevaju u
koštanoj srži; Oni su makrofazi tj fagociti - sudjeluju u zaštiti organizma
fagocitiranjem("proždiranjem") stranih čestica (npr. bakterija).
2. LIMFOIDNA - limfociti - funkcionalno dozrijevanje završavaju
u limfatičkim organima. Oni specifično uništavaju patogena izravnim
ubijanjem zaražene ili tumorske stanice ili lučenjem protutijela. Neki
limfociti su važni u aktivaciji ostalih stanica imunološkog sustava.
***
Leukociti se dijele na: agranulocite I granulocite.
NEUTROFILI
- granule se boje jednako kiselim i bazičnim bojama
- granule sadrže peroksidaze I hidrolitičke enzime
- jezgra nepravilna i segmentirana (3 segmenta)
* Najzastupljeniji su leukociti u diferencijalnoj krvnoj slici, a
neutrofili i makrofagi su PRVA linija obrane organizma od bakterija.
RAZLIKA je u tome što makrofagi mogu fagocitirati i do 100
uzročnika, a neutrofili su: brži, ekspozivniji, brojniji, ali se brzo
denaturiziraju zbog PH krvi koji im ne odgovara.
FAGOCITOZA - najvažnija zadaća neutrofila i makrofaga;
proždiranje štetnog uljeza fagocitirane čestice razgrađuju se
proteolitičkim enzimima u lizosomima. FAGOCITOZU OLAKŠAVAJU:
- OPSONIZACIJA (oblaganje čestice protutijelima i C3 komponenta
komplementa)… NEUTROFILIJA - nastaje u akutnim bakterijskim
infekcijama
EOZINOFILI - u citoplazmi Imaju crvene do zagasitocrvene (acidofilne)
granule koje ne pokrivaju jezgru; - sudjeluju u alergijskim reakcijama I u
obrani organizma od parazitskih crva.
BAZOFILI - u citoplazmi Imaju tamno plavo obojene granule (bazofilne)
koja prekrivaju jezgru; - granule sadrže HISTAMIN koji širi krvne žile
(vazodilatacija).
***
MONOCITI - izlaze iz cirkulacije, ulaze u tkiva i diferenciraju se u
MAKROFAGE. OBRAMBENA SVOJSTVA
FAGOCITA: DIJAPEDEZA U TKIVNE PROSTORE (provlačenje
kroz kapilarne pore), AMEBOIDNO GIBANJE KROZ TKIVNE
PROSTORE, KEMOTAKSIJA PREMA IZVORU INFEKCIJE.
MONOCITOZA – javlja se u kroničnim bakterijskim infekcijama
(tuberkuloza).
LIMFOCITI
T – uništavaju stanice zaražene virusima i tumorske stanice
B – diferenciraju se u PLAZMA STANICE koje izlučuju
PROTUTIJELA (IMUNOGLOBULINE)
***
TROMBOCITI:
Krvne pločice promjera 1-4 μ koje nastaju raspadom megakariocita,
točnije otkidanjem fragmenata MEGAKARIOCITA pod utjecajem krvne
struje
- 150-300 x 10 9 u litri krvi
- poluživot u krvi 8-12 dana
HEMOSTAZA - Hemostaza je proces zaustavljanja krvarenja.
Postoje 4 mehanizma kojima se postiže hemostaza:
1) Grč žile tj vazokonstrikcija koja je refleksna I kratkog daha
2) Stvaranje trombocitnog čepa
3) Stvaranje ugruška
4) Konačno urastanje vezivnog tkiva u ugrušak
1. Grč žile - refleksan vazokonstrikcija kratkog daha
2. Stvaranje trombocitnog čepa - javlja se kao posljedica OŠTEĆENJA
ENDOTELA ili oštećenja krvi. Tj u sljedećoj fazi, fazi adhezije
trombocita, ogoljeni kolagen krvne žile aktivira trombocite te oni
prianjaju uz oštećenje i aktiviraju se: postaju ljepljivi i dobivaju izdanke
te otpuštaju tromboksan A. - zgrušavanje ovisi o ravnoteži
prokoagulancija i antikoagulancija; - pretvorba protrombina u trombin
3. Stvaranje krvnog ugruška - Nakon toga se u fazi zgrušavanja krvi
(hemostaze) u bijeli trombociti čep odlažu niti fibrina te nastaje
nepropusni crveni trombociti čep, ugrušak.
4. Retrakcija (stezanje) ugruška - Ugrušak čine: niti fibrina, trombociti
i plazma. - ugrušak se počne stezati KONTRAKCIJOM
TROMBOCITA iz njega se ISTISNE tekućina SERUM - plazma bez
fibrinogena.
Kalcijevi ioni (Faktor IV) - ako nema Ca++nema ni
zgrušavanja krvi!
OTAPANJE UGRUŠKA:
PLAZMIN – probavlja fibrinske niti i druge koagulancije.
Oštećena tkiva otpuštaju tkivni aktivator plazminogena.
TESTOVI HEMOSTAZE:
Vrijeme krvarenja – vrijeme krvarenja nakon manjih oštećenja, iznosi
oko 1-3minute, poremećaj često posljedica oštećenja funkcije trombocita
Vrijeme zgrušavanja – iznosi - 10 minuta, testira poremećaje unutarnjeg
puta zgrušavanja krvi
Protrombinsko vrijeme - Vrijeme potrebno da se krv zgruša (10 - 14 sek).
Krvi se doda oksalat, zatim suvišak tkivnog faktora i Ca2+ iona.
Test kapilarne krhkosti
Test trombinskog vremena
Test retrakcije ugruška
KRVNE GRUPE
- su nasljedne karakteristike koje su ispoljene na krvnim stanicama.
Sustav krvnih grupa - obuhvaća više srodnih ANTIGENA
i odgovarajućih PROTUTIJELA koja s njima reagiraju. U praktične svrhe
najvažnija su dva krvno grupna sustava: - ABO sustav, - Rh sustav.
E R I T R O C I T N I A N T I G E N I - integralni dijelovi eritrocitne
membrane. * Postoje antigeni A, B, a reći antigen O ne postoji je prema
nekim mišljenjima neistina. Protutijela grupe A su anti-B, a B su anti-A, a
AB ih nema. Navodno O grupa se smatra univerzalnim donorom što je
zapravo netočno jer se daje drugim krvnim grupama samo u slučaju
hitnosti I to do 100ml maksimalno. Protutijela mogu uzrokovati
aglutinaciju (povezivanje stanica) pa se još zovu I aglutinini.
Određivanje antigena ABO - na principu hemaglutinacije, tj.
vezanja gotovih antitijela na eritrocite ispitanika
PROTUTIJELA U ABO SUSTAVU: - aglutinini uvijek prisutni u
serumu osobe protiv onih antigena koje ona nema. Titar aglutinina u
različitoj životnoj dobi: - u novorođenčeta nema vlastitih aglutinina,
a počinju se stvarati 2-8 mjeseci nakon rođenja, dok najviši titar
između 8. i 10. godine života,
Rh sustav krvnih grupa - antigeni su dio lipoproteinskih molekula
nužnih za održavanje integriteta stanične membrane. Protutijela u Rh
sustavu: - uglavnom se osobe svrstavaju u Rh+ I Rh- na osnovu prisustva
ili odsustva antigena D; - većina populacije je Rh+, Razlika ABO I Rh
sustava: Aglutinogen D također se nasljeđuje, ali se protutijela protiv
njega ne pojavljuju spontano, nego tek tijekom prvog izlaganja Rh
nekompatibilnoj krvi.
- ako se Rh- osobi, koja do sada nikad nije bila u kontaktu sa Rh faktorom, da krv
Rh+ osobe, neće odmah doći do reakcije, ali za 2 do 4 tjedna može se stvoriti
dovoljna količina anti Rh antitijela koja će aglutinirati eritrocite te se oni zatim koje
će zatim hemolizirati sustav tkivnih makrofaga (odgođena transfuzijska reakcija iako
je obično slaba); - ako se sada ista transfuzija ponovi, osoba je dovoljno od prije
senzibilizirana te može nastati puno jača reakcija (slična onoj kod nekompatibilnosti
grupa na temelju ABOsustava)
Učestalost krvnih grupa u populaciji
0 = ~45%
A = ~43%
B = ~9%
AB = ~3%
IMUNOLOGIJA
Imunološka reakcija: uloga limfatičkog tkiva u obrani organizma.
Podjela imunosti:
Prema načinu odstranjenja strane tvari:
1. Nespecifična (urođena) imunost
2. Specifična (stečena, adaptivna) imunost
1. NESPECIFIČNA (urođena) - odvija se bez prethodnih dodira
santigenom: - anatomska zapreka kože i sluznica, kemijska zaštita:
pH kože, želučana kiselina, - nespecifične topljive tvari: komplement,
lizozimi, citokini, - stanične zapreke:
makrofazi,neutrofili, eozinofili, bazofili, NK stanice.
2. SPECIFIČNA (stečena) - posredovana limfocitima
Prema načinu stjecanja specifična se imunost dijeli:
AKTIVNA - u kontaktu s antigenima
PASIVNA - gotovih protutijela
Pasivna zaštita kratko traje, pogotovo ako su to ksenoserumi.
Prema izvršnim mehanizmima:
1. Humoralna imunost - B
2. Stanična imunost - T
Osnovni oblici imunološkog odgovora
HUMORALNA - posredovana protutijelima, limfocitima B i plazma
stanicama, stvaraju se protutijela protiv topljivih antigena
STANIČNA - posredovana stanicama limfocitima T, stanicama NK i
makrofagima - uklanjaju se stanice promijenjene virusima, bakterijama,
gljivama ili tumorske stanice iz organizma.
* Međutim, limfociti ne mogu sami prepoznati strane antigene, nego im
antigene moraju predočiti antigen-prezentirajuće stanice, prvenstveno
dentritičke stanice i makrofagi. Antigen-prezentirajuće stanice
fagocitiraju patogen na mjestu njegova ulaska u organizam, razgrade ga
te njegove antigene izlože na svojoj staničnoj membrani – prezentiraju ga
limfocitima. Limfociti T i B koji na svojoj membrani imaju receptor za
taj antigen prepoznaju ga i vežu, što uzrokuje njihovu aktivaciju -
masovnu proliferaciju baš tog klona limfocita te preobrazbu limfocita.
Limfociti T se preobražavaju (diferenciraju) u citotoksične limfocite T,
pomagačke limfocite T ili regulacijske limfocite T.
Limfociti B
- nakon stimulacije sa antigenom i pomoći pomagačkih limfocita
T, limfociti B proliferiraju i diferenciraju se u plazma stanice, koje luče
imunoglobuline, protutijela.
Protutijela:gama-globulini ili imunoglobulini
- 5 klasa (razreda) imunoglobulina: IgG, IgM, IgA, IgD, IgE
Protutijela imaju oblik slova Y, a sastoje se od dva dugačka i dva kratka
lanca. Protutijela imaju nekoliko različitih funkcija: Imunoglobuline tipa
M izlučuju nezreli limfociti B tijekom prve reakcije na antigen (pri
primarnom imunosnom odgovoru) i oni snažno aktiviraju sustav
komplementa. Također, sudjeluju u prepoznavanju aglutinogena sustava
krvnih grupa. Imunoglobulini tipa G stvaraju se u najvećem broju i
sudjeluju u sekundarnom imunosnom odgovoru te su jedini
imunoglobulini koji mogu prijeći transplacentarnu barijeru.
Imunoglobulini tipa A obično se nalaze u crijevu te sekretima
egzokrinih žlijezda, poput sline ili suza, vežu se na toksine te
izvanstanične patogene. Imunoglobulini tipa E vezani su na membranu
mastocita i vežu se na specifične antigene, aktivirajući tako mastocite u
alergijskoj reakciji ili imunosnom odgovoru na parazite.
Imunoglobulini tipa D vezani su na membranu limfocita B gdje djeluju
kao specifični receptori.
Mehanizmi djelovanja protutijela:
1. Aglutinacija
2. Precipitacija
3. Neutralizacija
4. Liza
Limfociti T:
- Th ili helperi - pomagački (CD3+ CD4 +)
TH 1 (luče interleukin-2, IFN-γ, TNF-α, TNF-β),
TH 2 (luče IL-3, IL-4, IL-5, IL-6, IL-10, IL-13)
- Tc - citotoksični limfociti; (CD3+CD8+) - imaju ubilačka svojstva
Limfatički organi
1. PRIMARNI (CENTRALNI) LIMFATIČNI ORGANI
- koštana srž; Fabriziova burza u ptica → nastaju prekursori svih
imunoloških stanica
- timus → razvoj i proliferacija T limfocita
2. SEKUNDARNI (PERIFERNI) LIMFATIČNI ORGANI
Temeljne značajke imunološke reakcije:
1. Prepoznavanje
2. Specifičnost
3. Pamćenje - svojstvo organizma tj. imunokompetentnih stanica da na
ponovni ulazak istog antigena odgovara bržom, žešćom i djelotvornijom
reakcijom.
4. Različitost
IMUNOGEN - je tvar koja može izazvati imunološku reakciju. Svaki
antigen nije imunogen.
Molekule glavnog sustava tkivne podudarnosti (MHC) - na našim
stanicama se izražavaju 2 razreda molekula glavnog sustava tkivne
podudarnosti (engl. Main Hystocompatibility Complex – MHC); MHC-
I, MHC-II.
OSNOVNA ULOGA:
Predočiti strani peptid limfocitima T i prenijeti poruku:
“NEŠTO SE STRANO NALAZI U ORGANIZMU”
Koju informaciju daju MHC molekule?
Nastanak MHC molekula I razreda – MHC molekule I. razreda u
pravilu predočavaju peptid endogenog porijekla (sintetiziran u stanici)
Nastanak MHC molekula II razreda – MHC molekule II. razreda
predočavaju peptid egzogenog porijekla (sintetiziran izvan stanice)
MEMBRANSKI I AKCIJSKI POTENCIJAL
- postoji veliki koncentracijski gradijent za K+ i Na+ (tj. difuzijski
potencijal - kalij nastoji difundirati iz stanice van, a natrij nastoji izvana
ući u stanicu)
U mirovanju (kada stanica nije podražena) membrana je oko 100
puta propusnija za kalij tj 100 puta više K+ iona izlazi iz stanice nego
što Na+ iona ulazi u stanicu, izlazeći iz stanice, K+ “odnosi” pozitivne
naboje iz unutrašnjosti stanice, ostavljajući za sobom
elektronegativnost u stanici zbog puno manje propusnosti za Na+ tj
ulazak Na+ ne “donosi” u stanicu toliko pozitivnih naboja koliko ih
izlazak K+ “odnosi” tj postoji “neto” manjak pozitivnih naboja (tj.
višak negativnih ) u unutrašnjosti stanice uodnosu na izvanstaničnu
tekućinu. Na+ nastoji ući u stanicu i zbog razlike u koncentraciji (puno
ga je vani, a malo unutra) i zbog razlike u potencijalu (vani pozitivno,
unutranegativno), ali u mirovanju je membrana vrlo slabo propusna za Na
+ jer su natrijski kanali kroz koje natrij može prolaziti u mirovanju
zatvoreni. Mada nakon podražaja (pobude) ionski kanali koji su u stanju
mirovanja “zatvoreni” (nepropusni), mogu se “otvoriti”, tj. postati
propusni za određeni ion (zbog promjene konformacije mebranskog
proteina koji gradi ionski kanal). Jonski kanali su selektivno propusni -
kada su otvoreni, kroz njih može prolaziti jedan ili više specifičnih iona.
Znači u mirovanju postoji razlika potencijala između unutrašnje i
vanjske strane stanične membrane, što se naziva MEMBRANSKI
POTENCIJAL MIROVANJA. Unutrašnjost stanične membrane je
elektronegativna u odnosu na vanjsku površinu membrane, tj.
vanjska površina membrane je elektropozitivna u odnosu na
unutrašnju (UNUTRA–NEGATIVNO, VANI–POZITIVNO).
Na+/K+ crpka (pumpa, ATPaza) - je primarno aktivni transporeter
(koristi energiju dobivenu razgradnjom ATP-a) koji u stanicu ubacuje 2
K+, a izbacuje 3 Na+, te time održava koncentracijske gradijente za te
ione i DODATNO PRIDONOSI negativnosti s unutrašnje strane
membrane (3 pozitivna naboja izbačena vs. 2 pozitivna ubačena
→neto učinak – stvaranje elektronegativnosti od 4 mV unutar stanice
u odnosu na van).
Normalni raspon plazmatske koncentracije natrija: 138 –146 mmol/L
Normalni raspon plazmatske koncentracije kalija: 3,8 – 5,0 mmol/L
* Normalni raspon plazmatske koncentracije kalcija: 1,0 – 1,4
mmol/L
Primjeri membranskih potencijala mirovanja pojedinih stanica:
skeletno i srčano mišićno vlakno- 90 mV
debelo živčano vlakno - 90 mV
provodna srčana mišićna vlakna- 60 mV
glatki mišić-45 mV
ŠTO MOŽE STVORITI PODRAŽAJ STANICE
- svaki čimbenik koji smanji elektronegativnost s unutrašnje strane
membrane prema pozitivnijim vrijednostima
kemijski čimbenici (neurotransmiteri, hormoni, osjet mirisa i okusa) -
posredstvomionskih kanala reguliranih ligandom (ionotropni receptori)
elektricitet (el. struja za prijenos signala iz među mišićnih stanica u srcu)
- posredstvom ionskih kanala reguliranih naponom
mehaničke promjene (podraživanje osjetnih živčanih završetaka u koži)
– posredstvom mehanosenzitivnih ionskih kanala
DA LI SVAKA DEPOLARIZACIJA MEMBRANE OBAVEZNO
ZNAČI I AKCIJSKOG POTENCIJALA? NE
- da bi nastao akcijski
potencijal inicijalna depolarizacija mora doseći određenu
vrijednost pri kojoj se otvara KRITIČNI broj napon reguliranih Na kanala,
dovoljan da se uspostavi pozitivna povratna sprega daljnjeg otvaranja
kanala. MINIMALNA RAZINA depolarizacije pri kojoj može nastati
(“izbiti”) akcijski potencijal naziva se PRAG PODRAŽAJA. Ako se
dosegne prag, akcijski potencijal je, neovisno o jakosti podražaja koji ga
je izazvao, UVIJEK ISTE AMPLITUDE (jednake veličine promjene
potencijala), te se kao val depolarizacije ŠIRI CIJELOM DUŽINOM
STANICE u svim smjerovima, ne mijenajući aplitudu – PRAVILO SVE
ILI NIŠTA.
AKCIJSKI POTENCIJAL - je nagla promjena s negativnog
potencijala mirovanja na pozitivni potencijal i ponovno brzo
vraćanje prema negativnom potencijalu. Dakle, cijeli proces
depolarizacije (pobuđivanja) i repolarizacije (vraćanje stanice u
mirovanje) nazivamo akcijski potencijal i on je osnova živčanog
impulsa.
Faze akcijskog potencijala:
1. Faza mirovanja - membranski potencijal prije nastanka
akcijskog potencijala unutrašnjost stanice je negativna (-90mV);
membrana je POLARIZIRANA
2. Faza depolarizacije - otvaraju se natrijski kanali (membrana
propusna za Na+) te natrij naglo ulazi u stanicu i "donosi" pozitivne
naboje; unutrašnjost membrane postaje manje negativna,
tj. DEPOLARIZIRA se, te za kratko vrijeme postaje pozitivna u odnosu
na vanjsku stranu - PREBAČAJ potencijala (+35 mV)
3. Faza repolarizacije - natrijski kanali se zatvaraju, a kalijevi otvaraju
(membrana je za kalij propusnija nego u mirovanju); K+ izlazi iz
stanice i "odnosi" pozitivan naboj unutrašnjost membrane postaje
sve negativnija i vraća se prema potencijalu mirovanja (-90 mV) tj.
membrana se REPOLARIZIRA (ponovno postajepolarizirana)
* Ponekad po završetku repolarizacije unutrašnja strana membrane
kratko vrijeme bude negativnija nego u mirovanju (-100 mV) što se
naziva HIPERPOLARIZACIJA, a nastaje jer mnogi kalijski kanali
ostaju dodatno otvoreni → izlazak K "odnosi" pozitivne naboje.
* PLATO U NEKIM AKCIJSKIM POTENCIJALIMA
Plato značajno produžuje vrijeme depolariziranosti (elektropozitivnosti)
membrane, a karakterističan za akcijski potencijal u srčanim
mišićnim vlaknima.Repolarizacija ne uslijedi odmah poslije
depolarizacije, nego potencijal ostane u vidu zaravnjivanja (platoa)
blizu maksimalnih pozitivnih vrijednosti potencijala nekoliko
milisekundi prije početka repolarizacije. Nastaje zbog sporog, ali
produljenog otvaranja sporih KALCIJUMSKO-natrijskih kanala
(produljen ulazak pozitivnih naboja), te zbog sporijeg otvaranja kalijevih
kanala (odgođen izlazak pozitivnih naboja).
RAZDOBLJE REFRAKTERNOSTI (NEPODRAŽLJIVOSTI) - u
načelu za vrijeme trajanja akcijskog potencijala nemoguće je izazvati
novi akcijski potencijal (jer su natrijevi kanali zatvoreni)
KONTRAKCIJA SKELETNOG I GLATKOG MIŠIĆJA
PODRAŽIVANJE I KONTRAKCIJA MIŠIĆA
Prema strukturi, funkciji i mehanizmima podraživanja razlikuju se 3 vrste
mišićnog tkiva:
skeletno mišićno tkivo - podražuje se motoričkim živcima pod
utjecajem naše volje
glatko mišićno tkivo - podražuje se autonomnim živčanim sustavom i
hormonima tj nije pod utjecajem naše volje
srčano mišićno tkivo - posjeduje vlastitu automatičnost
(“samopodraživanje”) I nije pod utjecajem naše volje
Što je zajedničko u fiziologiji stanica skeletnog, glatkog i srčanog
mišića? Svi mišići prevode kemijsku ili električnu naredbu (podražaj) u
mehaničku radnju (kontrakciju). Kontrakciju u sve tri vrste mišića u
konačnici izaziva porast koncentracije slobodnog Ca++ u citosolu.
GRAĐA SKELETNOG MIŠIĆNOG VLAKNA
OSNOVNI MEHANIZAM MIŠIĆNE KONTRAKCIJE
- osnovni princip mišićne kontrakcije zasniva se na KLIZANJE
aktinskih i miozinskih niti, pri čemu se mišićno vlakno skraćuje
- Ca2+ ioni potiču PRIVLAČNE SILE između aktinskih i miozinkih niti
što uzrokuje njihovo klizanje, tj. uvlačenje aktinskih niti u prostore
između miozinskih niti. Kontrakcija traje sve dok je u sarkoplazmi
prisutna velika koncentracija Ca2+ iona.
- energija za klizanje niti (kontrakciju) namiče se razgradnjom ATP, a
ATP razgrađuje dio miozinske niti nazvan miozinska glavica (posjeduje
ATP-aznu aktivnost)
KAKO KALCIJ OTPOČINJE KONTRAKCIJU MIŠIĆA?
Kad se Ca2+ ioni vežu se za troponin C, troponinski kompleks
mijenja konformaciju, čime se povlači tropomiozinska molekula
(vezana preko troponinaT) i “otkrivaju” se aktivna mjesta na
aktinskoj niti, te otpočinje privlačenje i klizanje aktinskih I
miozinskih niti, tj. kontrakcija mišića.
Postoji nekoliko vrsta kontrakcija mišića:
- izotonička - pri kojoj se mišić skraćuje, ali je napetost nepromijenjena
- izometrička - pri kojoj se razvija snaga, ali bez skraćivanja mišića
- izokinetička - brzina kontrakcije stalna, a jačina kontrakcije promjenjiva
DIJELOVI NEUROMUSKULRNOG SPOJA TJ SINAPSE:
1. PRESINAPTIČKA MEMBRANA TJ ŽIVČANI ZAVRŠETAK
Na presinaptičkoj membrani (membrana živčanog vlakna) nalaze se
kalcijski kanali. To su kanali regulirani naponom, te kad akcijski
potencijal stigne do živčanog završetka, uslijed depolarizacije u njega
ulaze Ca2+ ioni nakon čega se u sinaptičku pukotinu izlučuje
neurotransmiter ACETILKOLIN. Izlučeni acetilkolin difundira
kroz sinaptičku pukotinu i veže se na acetilkolinskereceptore na
membrani mišićnog vlakna (u subneuralnim pukotinama sinaptičkog
žlijeba).
2. SINAPTIČKA PUKOTINA
Enzim ACETILKOLINESTERAZA, koji se nalazi u sinaptičkoj
pukotini, vrlo brzo razgrađuje acetilkolin na acetat i kolin, čime podražaj
mišićnog vlakna prestaje
3. POSTSINAPTIČKU MEMBRANA
Koja je invaginirana (uvučena) tako da tvori SINAPTIČKI ŽLIJEB u
koji je uložen aksonski izavršetak; membrana sinaptičkog žlijeba ima
brojne male nabore koji se zovu SUBNEURALNE PUKOTINE, a
koji znatno povećavaju površinu membrane, budući da su tu smješteni
ACETILKOLINSKI RECEPTORI. Acetilkolinski receptori su
IONOTROPNI RECEPTORI, tj. IONSKI KANALI REGULIRANI
LIGANDOM (acetilkolin je ligand za acetilkolinski receptor).
SPREGA PODRAŽIVANJA (EKSCITACIJE) i KONTRAKCIJE
MIŠIĆA - Gotovo momentalno po nastanku akcijskog potencijala slijedi
kontrakcija.
KONTRAKCIJA GLATKOG MIŠIĆJA
Usporedba kontrakcije glatkog i skeletnog mišića
- sporost kontrakcije i relaksacije glatkog mišića (kontrakcije
traje prosječno 1-3 sekunde, ali može i dulje);
- veća sila mišićne kontrakcije glatkog mišića; veća mogućnost
skraćivanja glatkog mišića; održavanje dugotrajnih kontrakcija glatkog
mišića-stres relaksacija glatkog mišića (snaga kontrakcije se nekoliko
sekundi ili minuta nakon produljenja ili skraćenja vraća na početnu razinu)
- nemaju T-tubula i posjeduju vrlo oskudan sarkoplazmatski retikulum
Literatura:
Rendgenska anatomija i patologija - Prof. Dr. Sc. Josip Mašković
„Sustavna anatomija čovjeka“ autora Bajek S., Bobinac D., Jerković R.,
Malnar D. i Marić I.(Medicinskog fakulteta Sveučilišta u Rijeci)
Anatomija - Krešimir Rotium i suradnici - Zdravstveno veleučilište
Zagreb
predavanja iz fiziologije predavača Katedre za fiziologiju Medicinskog fa
kulteta u Rijeci
(http://www.medri.uniri.hr/katedre/Fiziologija/nastava.htm)
Guyton A. C., Hall J. E. – Medicinska fiziologija, udžbenik, 12. izdanje,
Medicinska naklada, Zagreb, 2012.
Skupina autora – Priručnik za vježbe iz fiziologije, neurofiziologije i
imunologije, Medicinski fakultet u Rijeci, Rijeka, 1999.
Guyton, Hall. Medicinska fiziologija (12. izdanje).2015. Medicinska
naklada, Zagreb . ISBN 978-953-176-5454-9
Hill, Wyse. Animal Physiology, Third Edition. 2012. ISBN-13: 978-
0878935598
ISBN-10: 0878935592
Koolman, Röhm. Color Atlas of Biochemistry 3rd edition; 2016. Thieme
Publishing. ISBN-13: 978-3131003737;ISBN-10: 3131003731
Pavlica, Kuhar, Đikić. Biologija za maturu-priručnik za pripremu državne
mature. 2016. Element Zagreb. ISBN:978-953-197-279-6
Pinel. Biološka Psihologija. Izdavač Slap , 2002. Zagreb. ISBN 953-191-
163-0
https://www.scribd.com/document/293108683/Bioloska-Psihologija-
John-p-j-Pinel
Silbernagl, Despopoulos. Color Atlas of Physiology 7th edition Edition.
2015. Thieme Publishing. ISBN-13: 978-3135450070; ISBN-10:
3135450074
Silverthorn. Human Physiology: An Integrated Approach (6th Edition).
ISBN-13: 978-0321750075
ISBN-10: 0321750071
Randall, Warren Burggren. Eckert Animal Physiology. 2001. ISBN-13:
978-0716738633
ISBN-10: 0716738635
Fritsch H, Kühnel W. Anatomski atlas 2 (priručni). Unutarnji organi, 10.
izdanje. Zagreb: Medicinska naklada; 2011.
Kahle W, Frotscher M. Anatomski atlas 3 (priručni). Živčani sustav i
osjetila, 10. izdanje. Zagreb: Medicinska naklada; 2012.
Kovačić N, Lukić IK. Anatomija i fiziologija, Udžbenik za 1. razred
srednje medicinske i zdravstvene škole. Zagreb: Medicinska naklada;
2006.
Murphy K, Travers P, Walport M, Janeway C. Janeway's Immunobology,
8 izdanje. New York: Garland Science; 2012.
Platzer W. Anatomski atlas 1 (priručni). Sustav organa za pokretanje, 10.
izdanje. Zagreb: Medicinska naklada; 2011.
Silbernagel S, Lang F. Color Atlas of Pathophysiology. Stuttgart-New
York: Thieme; 2000.
(1) Baljozović A, Baljozović N., Kostić S. Zdravstvena Nega 1 : za 1.
razred medicinske škole. 13. izd. Beograd: Zavod za udžbenike. 2013.
(2) Baljozović A. i dr. Zdravstvena nega 2 : za 2. razred medicinske škole.
12. izd.
Beograd: Zavod za udžbenike. 2012.
(3) Teodorović J. i sar. Interne bolesti sa negom I : za 3. razred
medicinske škole. 8. izd. Beograd: Zavod za udžbenike i nastavna
sredstva. 2004.
(4) Milošević M. I Varagić V. Farmakologija : za 2. razred medicinske
škole. 13. izd.
Beograd: Zavod za udžbenike i nastavna sredstva. 2006.
(5) Baljozović A. i Baljozović N. Hirurgija s negom 1 : za 3. razred
medicinske škole. 8.
izd. Beograd: Zavod za udžbenike i nastavna sredstva. 2004.
(6) Anđelković I., Ilić A., Stajkovac A. Anatomija i fiziologija : za 1.
razred medicinske i
zubotehničke škole. 10. izd. Beograd: Zavod za udžbenike. 2012.
(8) Antonijević B. i Diklić D. Infektivne bolesti sa negom : za 3. ili 4.
razred medicinske
škole. 13. izd. Beograd: Zavod za udžbenike. 2014.
(9) Borota R. Patologija : za 2. razred medicinske škole. 12. izd. Beograd:
Zavod za
udžbenike. 2012.
(10) Filej B. i Neuberg M., Zahtjevnost zdravstvene njege u zbrinjavanju
bolesnika s
teškim poremećajem svijesti u odnosu na osnovne ljudske potrebe,
Sestrinski glasnik.
[Online]. 2015. Vol. 20. Str. 8—14. Dostupno na:
http://hrcak.srce.hr/file/202504 [30. 10. 2016]
(11) Udruženje doktora porodične medicine Republike Srpske.
PORODIČNA MEDICINA - Definicija.[Online].Dostupno na:
http://porodicnamedicina.com/site/index.php/O_x0002_nama/Definicija.h
tml [30. 10. 2016]
(12) Zakon o zdravstvenoj zaštiti. Službeni glasnik Republike Srpske.
1999. 106/09. Str. 36. [09. 11. 2009]
(13) Pravilnik o uvjetima, organizaciji i načinu rada hitne medicinske
pomoći. Službene novine FBiH. 2013. 98/13. Str. 21, 23 [11. 12. 2013]
(14) Mulaomerović M. i sar. Hladni lanac i sigurno injektiranje. Sarajevo:
Zavod za javno zdravstvo FBiH i UNICEF. 2007.
NEUROFIZIOLOGIJA V.ORENDI, A.ORENDI, Neurofiziologija

More Related Content

Similar to NEUROFIZIOLOGIJA V.ORENDI, A.ORENDI, Neurofiziologija

Anatomija nervnog sistema
Anatomija nervnog sistemaAnatomija nervnog sistema
Anatomija nervnog sistemaZoranaStupar
 
Sinapsa ili-nervni-centar (1)
Sinapsa ili-nervni-centar (1)Sinapsa ili-nervni-centar (1)
Sinapsa ili-nervni-centar (1)dr Šarac
 
Velikimozak 131116094021-phpapp01 (1)
Velikimozak 131116094021-phpapp01 (1)Velikimozak 131116094021-phpapp01 (1)
Velikimozak 131116094021-phpapp01 (1)Natasa Spasic
 
P d1b razvoj ns i kong anomalije, 2h
P d1b razvoj ns i kong anomalije, 2hP d1b razvoj ns i kong anomalije, 2h
P d1b razvoj ns i kong anomalije, 2hSinisa Ristic
 
Uticaj sna na fizioloske procese
Uticaj sna na fizioloske proceseUticaj sna na fizioloske procese
Uticaj sna na fizioloske proceseMelisa Kadric
 
Histologija respiratorni sistem
Histologija respiratorni sistemHistologija respiratorni sistem
Histologija respiratorni sistemdr Šarac
 
Pripreme za ispit
Pripreme za  ispitPripreme za  ispit
Pripreme za ispitdr Šarac
 
Prakticna nastava cns - peti blok - eeg, evp, emng. funkcionalni neuroimaging
Prakticna nastava   cns - peti blok - eeg, evp, emng. funkcionalni neuroimagingPrakticna nastava   cns - peti blok - eeg, evp, emng. funkcionalni neuroimaging
Prakticna nastava cns - peti blok - eeg, evp, emng. funkcionalni neuroimagingSinisa Ristic
 
Organske osnove gimnazija
Organske osnove gimnazijaOrganske osnove gimnazija
Organske osnove gimnazijaProfpsiholog
 
Uvod u endokrini sistem
Uvod u endokrini sistemUvod u endokrini sistem
Uvod u endokrini sistemMajaStupar1
 

Similar to NEUROFIZIOLOGIJA V.ORENDI, A.ORENDI, Neurofiziologija (18)

Anatomija nervnog sistema
Anatomija nervnog sistemaAnatomija nervnog sistema
Anatomija nervnog sistema
 
Sinapsa ili-nervni-centar (1)
Sinapsa ili-nervni-centar (1)Sinapsa ili-nervni-centar (1)
Sinapsa ili-nervni-centar (1)
 
Vegetativni nervni sistem
Vegetativni nervni sistemVegetativni nervni sistem
Vegetativni nervni sistem
 
Velikimozak 131116094021-phpapp01 (1)
Velikimozak 131116094021-phpapp01 (1)Velikimozak 131116094021-phpapp01 (1)
Velikimozak 131116094021-phpapp01 (1)
 
P d1b razvoj ns i kong anomalije, 2h
P d1b razvoj ns i kong anomalije, 2hP d1b razvoj ns i kong anomalije, 2h
P d1b razvoj ns i kong anomalije, 2h
 
Veliki mozak
Veliki mozakVeliki mozak
Veliki mozak
 
Uticaj sna na fizioloske procese
Uticaj sna na fizioloske proceseUticaj sna na fizioloske procese
Uticaj sna na fizioloske procese
 
Kičmena moždina
Kičmena moždinaKičmena moždina
Kičmena moždina
 
Nervno mišićna sinapsa
Nervno mišićna sinapsaNervno mišićna sinapsa
Nervno mišićna sinapsa
 
stanica.ppt
stanica.pptstanica.ppt
stanica.ppt
 
Histologija respiratorni sistem
Histologija respiratorni sistemHistologija respiratorni sistem
Histologija respiratorni sistem
 
Histologija respiratorni sistem
Histologija respiratorni sistemHistologija respiratorni sistem
Histologija respiratorni sistem
 
Pripreme za ispit
Pripreme za  ispitPripreme za  ispit
Pripreme za ispit
 
Prakticna nastava cns - peti blok - eeg, evp, emng. funkcionalni neuroimaging
Prakticna nastava   cns - peti blok - eeg, evp, emng. funkcionalni neuroimagingPrakticna nastava   cns - peti blok - eeg, evp, emng. funkcionalni neuroimaging
Prakticna nastava cns - peti blok - eeg, evp, emng. funkcionalni neuroimaging
 
Organske osnove gimnazija
Organske osnove gimnazijaOrganske osnove gimnazija
Organske osnove gimnazija
 
Građa ćelije
Građa ćelijeGrađa ćelije
Građa ćelije
 
Uvod u endokrini sistem
Uvod u endokrini sistemUvod u endokrini sistem
Uvod u endokrini sistem
 
Oko
OkoOko
Oko
 

NEUROFIZIOLOGIJA V.ORENDI, A.ORENDI, Neurofiziologija

  • 1. Autori: Mr Viktorija Orendi Mr Aleksandra Orendi NEUROFIZIOLOGIJA HOMEOSTAZA Tjelesne tekućine: Više od polovice mase ljudskog tijela čini voda (50- 70 %) te se gotovo svi biološki procesi odvijaju u vodi (drugi medij su membranski lipidi), zbog čega se za ljude često kaže da su vodene otopine. Dva su osnovna tjelesna odjeljka vode: unutarstanična tekućina (citosol) i izvanstanična tekućina. Unutarstanična tekućina (65 % ukupne količine vode u tijelu) od izvanstanične je tekućine odijeljena staničnom membranom koja je propusna za vodu, ali nije slobodno propusna za ione, nego ioni kroz staničnu membranu prolaze kroz posebne ionske kanale. Izvanstanična tekućina može se podijeliti na tekućinu koja se nalazi između stanica (međustanična, intersticijska tekućina, čini 65 % izvanstanične tekućine) i krvnu plazmu koja čini tekuću sastavnicu krvi. Intersticijska tekućina i plazma odijeljene su kapilarnom stjenkom koja je, za razliku od stanične membrane, propusna i za vodu i za gotovo sve otopljene tvari, osim za plazmatske bjelančevine, tako da je sastav intersticijske tekućine i plazme vrlo sličan. Homeostaza Sposobnost fizioloških sustava za održavanje relativno stalnih uvjeta naziva se homeostaza, a održavanje homeostaze temelji se na različitim kontrolnim mehanizmima. Negativna povratna sprega - Osnovni kontrolni mehanizam u tijelu je negativna povratna sprega. Dakle, mehanizam negativne sprege sastoji se od detektora, komparatora i efektora. Pojam „negativna“ sprega proizlazi iz činjenice da efektori vrijednosti kontrolirane varijable uvijek reguliraju u smjeru suprotnom od vrijednosti koja je detektirana. Primjeri su reguliranje koncentracije glukoze u krvi ili krvnog tlaka. Pozitivna povratna sprega - Nasuprot negativnoj povratnoj sprezi, neke sustave, odnosno događaje, kontrolira mehanizam pozitivne povratne sprege. Osnovna odlika ovog mehanizma naglo je i vrlo brzo pojačavanje početnog stanja. Međutim, dok mehanizam negativne povratne sprege
  • 2. na neki način kontrolira sam sebe, mehanizam pozitivne povratne sprege znatno je nestabilniji te zapravo unosi neravnotežu u cijeli sustav, zbog čega ga češće nalazimo u razvoju nekih patoloških stanja. Zbog svoje nestabilnosti, mehanizam povratne sprege traži neki događaj ili drugi mehanizam koji će ga prekinuti, primjerice porod, ovulacija ili vremensko ograničenje otvorenosti natrijskih kanala. FIZIOLOGIJA ŽIVČANOG SUSTAVA NEURON: Stanica neurona sastoji se od tijela neurona kojeg nazivamo soma neurona iz kojeg se pružaju ogranci dendriti i jedno duže vlakno nazvano akson. Tri su tipa neurona: 1. Osjetilni (senzorički ili receptorski) neuroni, 2. Prijenosni neuroni, 3. Pokretački ili motorički neuroni. Većina površine većine aksona omotana je mijelinskom ovojnicom. Kako mijelinsku ovojnicu čine brojni navoji stanične membrane Schwannovih stanica koje se uz njih nalaze (vrsta potpornih stanica živčanog sustava), ona predstavlja lipidni izolacijski sloj oko aksona. Mijelinska ovojnica aksone međusobno izolira te ubrzava prijenos akcijskog potencijala duž aksona. Akcijski se potencijal, međutim, ne širi cijelom površinom aksona, nego samo njegovim otkrivenim, neizoliranim dijelovima. Srećom, mijelinska se ovojnica ne proteže cijelom površinom aksona, nego ponegdje ima pukotine (Ranvierovi čvorovi, ostavljajući površinu aksona neizoliranom, tako da se depolarizacija aksonom širi skokovito (saltatorno) preskačući s jednog Živčani sustav dijelimo na centralni živčani sustav - mozak i kičmena moždina i periferni živčani sustav - živci koji se šire od centralnog živčanog sustava po tijelu. Živci koji prenose informacije od centralnog živčanog sustava prema organima može se podijeliti na one koji su pod kontrolom naše volje (somatski živčani sustav) i one koji nisu pod kontrolom naše volje (autonomni živčani sustav). SVI POSTGANGLIJSKI NEURONI PARASIMPATIKUSA (smirivanje rada organa) su KOLINERGIČKI (ACh se smatra parasimpatičkim neurotransmiterom). SVI POSTGANGLIJSKI NEURONI SIMPATIKUSA (pobuda organa) su ADRENERGIČKI (izlučuju noradrenalin). PARASIMPATIKUS čine kranijalni i sakralni živci, najvažniji je vagus. SIMPATIKUS ima: α receptor -Vazokonstrikcija, β1receptor - Ubrzanje srca, β2receptor - Vazodilatacija I Bronhodilatacija. ORGANIZACIJA CNS – a
  • 3. - neuron centralnog živčanog sustava (CNS) je osnovna funkcijska jedinica; ulazni signali dospijevaju preko sinapsi na neuronskim dendritima i sinapsi na neuronskom tijelu, izlazni signali putuju jedinim aksonom koji izlazi iz neurona OBRADA INFORMACIJE - jedna od najvažnijih funkcija živčanog sustava je obrada ulaznih informacija, a 99% ulaznih informacija odbacuju se kao nevažne; usmjeravanje i obrađivanje informacija naziva se integracijskom funkcijom živčanog sustava. Uloga sinapsi u obradi informacija: - sinapsa je mjesto povezivanja dvije živčane stanice, - djelatnost sinapse je selektivna. SINAPSE CNS – a - sinapse dijelimo na kemijske i električne; gotovo sve sinapse CNS su kemijske. * Neke su sinapse ekscitatorne a neke inhibitorne. Ekcitacijaske – izazivaju akcijski potencijal depolarizacijom membrane. Inhibicijske – sprječavaju stvaranje akcijskog potencijala hiperpolarizacijom ili stabilizacijom membrane. PRESINAPTIČKA MEMBRANA: Dolazni akcijski potencijal uzduž aksonske membrane presinaptičkog neurona koji putuje do aksonskih završetaka je signal za oslobađanje neurotransmitera. Akcijski potencijal koji je doputovao na završetak presinaptičkog neurona, uzrokuje otvaranje Ca2+ kanala ovisnih o naponu u presinaptičkoj membrani, što dovodi do povećanja koncentracije Ca2 + u citosolu presinaptičkog neurona. Ca2 + aktivira protein kinazu ovisnu o kalciju-kalmodulinu (CaM-kinaza-II), koji aktivira enzim sinapsin, a kao rezultat , vezikuli se postavljaju na Aktivnu zonu presinaptičkog aksonskog završetka. POSTSINAPTIČKA MEMBRANA: SUSTAV DRUGIH GLASNIKA U POSTSINAPTIČKOM NEURONU - njihovo djelovanje uzrokuje produljeni učinak. G protein je pričvršćen na dijelu receptorske bjelančevine koja strši u unutra šnjost stanice.G protein grade: alfa komponenta koja je aktivacijski dio G proteina i beta I gama podjedinica koje pričvršćuju G protein uz unutrašnji dio stanične membrane. Poslije aktivacije živčanim impulsom dio alfa G proteina odvoji se od dijela beta i gama. To dovodi do aktivacije sekundarnog glasnika tj aktiviranja cikličnog AMP ili c-GMP u živčanoj stanici.
  • 4. EKSCITACIJSKI POSTSINAPTIČKI POTENCIJAL - potencijal membrane u mirovanju iznosi -65mV, porast potencijala na manje negativne vrijednosti naziva se ekscitacijskim postsinaptičkim potencijalom (EPSP). EPSP nastaje u početnom segmentu aksona koji izlazi iz neuronske some jer ima sedam puta veću koncentraciju natrijskih kanala reguliranih naponom. Prag podraživanja neurona iznosi -45mV. EPSP i IPSP traju oko 15 ms. KEMIJSKE TVARI KOJE DJELUJU KAO SINAPTIČKI PRIJENOSNICI - mjehurići sa niskomolekularnim prijenosnicima se ponovo iskorištavaju. * npr. acetilkolin se sintetizira iz acetila i kolina u prisustvu enzima kolin-acetil transferaze, acetilkolin razgrađuje na acetat I kolin enzim kolinesteraza PROSTORNA I VREMENSKA SUMACIJA U NEURONIMA - učinak zbrajanja istodobnih postsinaptičkih potencijala nastalih aktiviranjem većeg broja završetaka na velikoj površini membrane naziva se prostornom sumacijom, - nastaju li uzastopna izbijanja iz pojedinog presinaptičkog završetka dovoljno brzo mogu se međusobno zbrajati pa nastaje vremenska sumacija. GLAVNE RAZINE U FUNKCIJI CNS – a Mozak i leđna moždina (CNS) građeni su od neurona i živčanih vlakana. Tijela neurona nalaze se u velikom mozgu na površini velikog mozga kojeg nazivamo kora (korteks). Površina mozga do dubine od oko pola centimetra ima sivkastu boju zbog brojnih tijela neurona koji se ovdje nalaze pa se taj dio naziva još i siva tvar. Neuroni pružaju svoje aksone iz korteksa u unutrašnjost mozga u obliku mijeliniziranih živčanih vlakana. Unutrašnjost mozga zbog velikog broja mijeliniziranih vlakana imaju bijelu boju pa se unutrašnjost mozga označava pojmom bijela tvar. U leđnoj moždini anatomska raspodjela sive i bijele tvari je obrnuta nego u velikom mozgu te se stoga bijela tvar nalazi u vanjskim dijelovima leđne moždine, a siva tvar nalazi se u njenoj unutrašnjosti. Mozak se može podijeliti sredinom dužine u dvije polovice ili cerebralne polutke, odnosno hemisfere. Svaka dijeli se u četiri režnja koje razdvajaju pukotine i žlijebovi odnosno sulci i vijuge odnsno lat. Gyri. Korteks se dijeli na 4 dijela: 1. frontalni - analitičke, intelektualne i kognitivne funkcije 2. temporalni - centri za analizu slušnih signala i centre za razumijevanje govora i oblikovanje riječi
  • 5. 3. parijetalni - motorički korteks (skeletni mišići) i somatosenzorički korteks (dodir) 4. okcipitalni - centri za analizu vidnih signala Lateralizacija mozga: Desna strana mozga prima informacije i motorički kontrolira lijevu stranu tijela i obratno (posljedica križanja putova). Svaka hemisfera mozga dominantna je u upravljanju ili određenih radnji. Generalnodesna polutka mozga dominira prostornim sposobnostima, Percepcija prostora, Kreativnost prepoznavnaju lica. Dok je specijalizacija lijeve polutke usmjerena na upravljanje Logikom i Analitičkim razmišljanjem. Međutim u funkcionalnim analizama uočava se da pri obavljanje složenih kognitivnih funkcija obje polutke se u određenim centrima i žarišnim točkama više ili manje aktiviraju i razmjenjuju i koordiniraju informacije preko lat. Corpus callosuma (žuljevito tijelo), to je splet živčanih vlakana koji povezuje dvije moždane hemisfere. Također, funkcionalno s obzirom na tipove podražaja koje registrira ili tipove signala koje odašilje, korteks se standardno dijeli na: A) senzoričke regije ili područja B) motoričke regije ili područja C) asocijativne regije ili područja - dijelove kore kojima se ne može pripisati predominantna senzorička ili motorička svojstva nazivaju se asocijativne ili nespecifične regije tj. Područja - 3 su velika asocijativna područja a funkcije su: 1. parijetalna/temporalna/okcipitalna asocijativna regija korteksa - više senzoričke aktivnosti 2. prefrontalna asocijativna regija – više motoričke aktivnosti 3. limbička asocijativna regija – motivacija i emotivna ponašanja Prijenos signala unutar kore vrše Glutamat i GABA. S obzirom na gustoću raspored i oblik neurona unutar 6 slojeva mogu se napraviti tzv. Moždane mape. Najpoznatija je Brodmannova mapa sa cca. 50 regija. Ovakva histološka polja i regije koreliraju sa pojedinim funkcijama otkrivenim u in vivo fiziološkim i kliničkim studijama. Brodmannova mapa objavljena 1909 i u potrebi je do danas. Dva su jezična područja u korteksu koji se aktiviraju prilikom percepcije i oblikovanja govora: Wernicke-ovo područje za Razumijevanje jezika i Broca-ovo područje za Izražavanje jezika. Oba ova područja smještena su samo na lijevoj hemisferi. Pri oštećenju ove dvije regije poznati su patološki slučajevi Wernicke-ova aphasia i Broca-ova aphasia.
  • 6. Subkortikalne strukture - Bazalne jezgre sprečavaju neželjene kretnje, izabiru svrsishodne pokrete, održavanje stava tijela. * A mali mozak služi za: - održavanje ravnoteže, - koordinaciju pokreta, - naučene motoričke vještine i ponašanja - ,,uči na greškama,, - pr. košarkaš koji vježba ubacivanje lopte u koš. Kralježna moždina - REFLEKSNI LUK: Refleks je brza, nesvjesna reakcija na primljeni podražaj u kojoj ne sudjeluje kora velikog mozga već se senzorički podražaj prenese senzoričkim neuronom do leđne moždine, a tamo živčani impuls izravno pokrene motorički živac koji izlaskom iz leđne moždine inervira organ koji se pokrene. Refleksni luk je naziv za put koji živčani impuls prijeđe od mjesta primanja podražaja, preko leđne moždine do organa koji se pokreće. Osim ovog primjera refleksi mogu biti: prirođeni (primjerice sisanje, gutanje kihanje kašljanje, mokrenje), stečeni refleksi (hodanje i održavanje ravnoteže) ili uvjetovani. Uvjetovani refleksi su posebna kategorija refleksne reakcije koja se javlja na nespecifični podražaj koji je bio u vezi sa specifičnim podražajem. Nazivaju se još i Pavlovljevi refleksima. RECEPTORI OSJETILA - Svaka je vrsta receptora osjetljiva na jednu vrstu podražaja a na ostale vrste podražaja normalne jakosti ti receptori uopće ne reagiraju. Npr. Postoje prema adekvatnom podražaju: mehanoreceptori, termoreceptori, kemoreceptori, fotoreceptori (čunjići, štapići), nocireceptori (oštećenje tkiva). * Receptori su po koži raspoređeni različitom gustoćom, pr. Meissnerova tjelešca čine 43% svih mehanoreceptora u koži - visoko osjetljiv receptor za dodir u dijelovima kože bez dlaka, a na vrhovima prstiju ima 140 tjelešaca/cm2. Meissnerova tjelešca i receptori folikula dlake su primjeri receptora koji pokazuju umjerenu brzinu adaptacije. Somatovisceralni osjeti putuju do mozga jednim od dvaju osjetnih putova: 1. Sustav dorzalna kolumna-lemnisk, 2. Anterolateralni sustav. OKO
  • 7. Svjetlost prolazi kroz zjenicu, leću i staklovinu do mrežnice gdje se nalaze receptorske stanice. Slika koja pada na mrežnicu zbog loma kroz leću je umanjena i obrnuta. (Foto)receptorske štapićaste stanice sadrže vidni pigment rodopsin, a vitamin A (retinol) potreban je za stvaranje vidnog pigmenta (Rodopsina) te ako ga nema javlja se noćno sljepilo. Čunjići su posebne fotoreceptorske stanice raspoređene na mrežnici uz štapićaste stanice kojima registriramo boje (plavu, zelenu i crvenu). Čunjića (oko 7 milijuna) ima manje nego štapića (125 milijuna). Cijlijarni mišići oka kontroliraju zakrivljenost leće i akomodiraju je mijenjajući njena optička svojstva što se naziva fokusiranje leće ili akomodacija leće. OSJET OKUSA Osjet četiri osnovna okusa nastaje na jeziku. Na jeziku se nalaze okusni pupoljci, specijalizirane nakupine receptorskih stanica okruženih potpornim stanicama. (Kemo)receptorske stanice mogu raspoznavati četiri osnovne vrste okusa (slatko, slano, kiselo, gorko). Osjet slatkog okusa najjače se osjeti na vrhu jezika, osjet slanog najjače se osjeti na prednjem dijelu jezika iza područja za slatko, osjet kiselih tvari najjači je na rubovima jezika, a osjet gorkog najjači je na korijenu jezika. OSJET NJUHA Olfaktorne stanice imaju brojne dlačice koje se pružaju u nosnu šupljinu kroz sluznicu gornjeg dijela nosnog hodnika. Na dlačicama (vilima) olfaktornih stanica nalaze se receptorski proteini koji na sebe vežu određene molekule koje struje zrakom. OSJET SLUHA Uho se sastoji od 1.Vanjskog (ušna školjka, vanjskoi slušni kanal i bubnjić) 2.Srednjeg (slušne koščice čekić, nakovanj i stremen) i 3.Unutarnjeg uha (pužnica ili cohlee i labirint zaduženi za ravnotežu). Osjet sluha je specijalizirani osjet vibracije zraka. Zvuk uzrokuje titranje molekula zraka koje se širi u obliku zvučnog vala određene frekvencije i amplitude titranja. Zrak koji titra kao val ulaze u slušni kanal i širi se zvukovodom do bubnjića. Bubnjić započinje titrati istom frekvencijom. Na bubnjić su vezane tri slušne koščice (čekić, nakovanj i uzengija), a zadnja slušna koščica spojena je na ovalni prozorčić pužnice. Slušne koščice preuzmu frekvenciju. Pužnica je šuplji zavijeni kanal koji je uzdužno podijeljen u tri kanalića položenih jedan iznad drugoga. Sva
  • 8. tri kanalića ispunjeni su tekućinom. Zvučni val koji je došao iz vanjskog i srednjeg uha i titranje slušnih koščica prenosi se preko ovalnog prozorčića kao val na tekućinu koju nazivamo perilimfa. Kako zvučni val prolazi gornjim kanalom pužnice tako njegova donja membrana (bazilarna membrana) počinje rezonantno titrati i prenosi vibracije središnji kanal koji se nalazi ispod nje i ispunjen je tekućinom endolimfom. U sredini tog središnjeg kanala nalazi se Cortijev organ kojeg čine stanice s dlačicama (mehanoreceptori) i pokrovna membrana koja dodiruje. Kako se val stlačene tekućine širi i rezonira sa frekvencijom i amplitudom vibracija koje su ušle u uho tako pokrovna membrana pritišće pojedine dlačice koje u stanicama izazovu stvaranje akcijskog potencijala koji se slušnim živcem prenosi do mozga. Blizu pužnice nalazi se labirintni organ ili labirint koji je glavni organ za osjet ravnoteže i položaja tijela. Vestibularni osjeti i održavanje ravnoteže Labirintni organ sastoji se od: 1. predvorja (vestibuluma) 2. Dva proširenja (utrikulus i sakulusa) i 3. Tri polukružna kanalića. U dva proširenja utrikulusu i sakulusu nalazi se gusta želatinozna masu u koju su uloženi statoliti. Polukružni kanali-prednji, stražnji i lateralni – međusobno tvore pravi kut – predočavaju sve tri ravnine u prostoru. U kanalićima se nalazi perilimfa, odnosno tekućina koja je slična perilimfi u pužnici. Kako glava mijenja položaj pomiče se tekućina u kanalićima i statoliti koji pomiču dlačice na podražljivim stanicama. CIKLUSI BUDNOSTI I SPAVANJA ARAS sustav uzrokuje budnost. (ascedentni retikulirajući aktivcijski sustav) REGULACIJA TJELESNE TEMPERATURE
  • 9. PRIJENOS TVARI KROZ STANIČNU MEMBRANU Stanična membrana je SELEKTIVNO (ODABIRNO) propusna za različite tvari. Kroz hidrofobni lipidni dvosloj najlakše prolaze male hidrofobne (nepolar ne) molekule, a najteže elektroliti (ioni). Načini prolaska molekula kroz staničnu membranu 1. Pasivni procesi - DIFUZIJA: - Obična difuzija - npr. O2, CO2) I Olakšana difuzija - kroz membranske kanale ili preko nosača 2. Aktivni procesi - koristi energiju iz ATP-a - pomoću aktivnih crpki ili vezikularni transport Difuzija - kretanje čestica niz koncentracijski gradijent tj iz pravca veće u pravcu manje koncentracije rastvroljivih tvari. Ovisi o: SILA I PROLAZ tj - koncentracijskom gradijentu - propusnosti i površini membrane - vremenu kontakta sa membranom Akivni transport
  • 10. Molekule putuju suprotno koncentracijskom gradijentu, tj. iz područja ma nje u podruje više koncentracije (npr Na+/K+crpka, H+crpka), a tvari prolaze kroz membranu uz utrošak stanične energije. * Na+/K+ATPaza - hidroliza 1 ATP – a prenosi 2 K+ i 3 Na + - održava membranski potencijal u mirovanju, - održava stanični volumen, - koncentracijski gradijent Na+ za sekundarni aktivni transport. Osmoza Kretanje molekula vode kroz selektivno propusnu membranu iz područja veće koncentracije vode (manje koncentracije otopljene tvari) u područje manje koncentracije vode (veće koncentracije otopljene tvari). OSMOTSKI TLAK – tlak potreban da ZAUSTAVI protok vode kroz membranu tijekom procesa osmoze. Odnosi različito osmolarnih otopina: Izotonična – koncentracija vode i otopljene tvari je jednaka s obiju strana stanične membrane Hipotonična – stanica se nalazi u otopini kojoj je koncentracija otopljenih tvari manja nego u njoj samoj – stanica bubri Hipertonična – stanica se nalazi u otopini kojoj je koncentracija otopljenih tvari veća nego u njoj samoj – stanica se skvrčava KRVNE STANICE I HEMATOPOEZA Krv je sastavljena je od tekućeg dijela (P L A Z M E ) i staničnog (korpuskularnog) dijela ( K R V N E S T A N I C E ) . - prosječan volumen krvi je 5–6 l za muškarce I 4–5 l za žene. Fizikalne karakteristike krvi - pH krvi je 7.35 – 7.45; - temperatura je 38°C, viša od“normalne” tjelesne temperature. Krvna plazma - sastavljena je od vode (~92%), bjelančevina plazme i otopljenih tvari (elektroliti, hranidbene tvari, vitamini, hormoni, otpadni produkti metabolizma). Krvna plazma sadrži više od 100 otopljenih tvari, a najvažniji su: proteini, enzimi i hormoni. Proteini krvi se dijele na: Albumini (pH i osmotski tlak) - 65% plazmatskih bjelančevina, a sintetizira se u jetri, Globulini (transportni proteini i protutijela), Fibrinogen (kogulacija). Serum je plazma bez čimbenika zgrušavanja.
  • 11. STANIČNI ELEMENTI KRVI SU:  ERITOCITI ili crvene krvne stanice  LEUKOCITI ili bijele krvne stanice  TROMBOCITI ili krvne pločice H E M A T O K R I T ( H t c ) - je udio (postotak) krvnih STANICA u ukupnom volumenu krvi, od čega 99% otpada na ERITROCITE. * Kod krvarenja hematokrit se ne mijenja!! ERITROCITI - bikonkavne pločice (obostrano udubljene) u obliku diska, bez jezgre i organela, ispunjene metaloproteinom hemoglobinom (Hb). Hemoglobin prenosi kisik od pluća do tkiva i sudjeluje u prijenosu ugljikova dioksida od tkiva do pluća te je jak acidobazni pufer. Normalni raspon koncentracije eritrocita u krvi je 5,0 x 10 12/L. U krvi zdravog čovjeka može se naći određeni udio eritrocita koji imajuostatke endoplazmatske mrežice, retikulociti. Iako ni retikulociti nemaju jezgru, oni predstavljaju nezreli oblik eritrocita. Povećani udio retikulocita se u krvi može naći kod, primjerice, anemije kada se koštana srž ubrzano „trudi“ zadovoljiti zahtjeve organizma za kisikom pa otpušta i još nedozrele oblike eritrocita. Međutim, ako postoji anemija, a udio retikulocita u krvi je smanjen, koštana srž vjerojatno ne može proizvesti dovoljno eritrocita. Hemoglobin se sastoji iz: Globina (2 α i 2 β polipeptidna lanca), Hema (4 Pirolova prstena I unutra svakog se nalazi 1 atom željeza (Fe 2+/ fero oblik) koji REVERZIBILNO veže jednu molekulu kisika). Svaka molekula hemoglobina može prenijeti 4 molekule kisika. Veći afinitet hemoglogina za kisik određen je većim parcijalnim tlakom. Oksihemoglobin – hemoglobin vezan s kisikom Karbaminohemoglobin – hemoglobin vezan s CO2 * Deoksihemoglobin –reducirani Hb ERITROPOEZA – proces u kojem iz matičnih stanica u koštanoj srži nastaju zreli eritrociti. Sinteza hemogoblina započinje u proeritroblastima i traje do faze retikulocita. Zreli eritrociti ne sintetiziraju hemoglobin. Čimbenici neophodni za odvijanje eritropoeze su:
  • 12. ERITROPETIN – hormon, po strukturi glikoprotein koji se 80-90% stvara u BUBREZIMA, a ostatak u jetri; – glavni poticaj za njegovo lučenje je HIPOKSIJA, potiče proizvodnju proeritroblasta i njihovu diferencijaciju prema eritrocitima. ŽELJEZO - do koštane srži prenosi se krvlju vezano za prijenosu bjelančevinu plazme koja se zove TRANSFERIN, a u stanicama željezo pohranjuje vezano za bjelančevinu FERITIN i manjim dijelom HEMOSIDERIN koji je neiskoristiva forma. VITAMIN B12 FOLNA KISEKINA Raspadanje ostarijelih eritrocita - eritrociti imaju životni ciklus od 100 do 120 dana; - starenjem enzimi se denaturiraju, a stanična membrana postaje krhka; - mrtve i oštećene eritrocite odstranjuje jetra i SLEZENA; * globinska molekula i željezo se recikliraju. HEMATOLOŠKI INDEKSI Prosječan stanični volumen eritrocita (mean corpuscular volume) - MCV Prosječan stanični hemoglobin - MCH Prosječna stanična koncentracija hemoglobina – MCHC Indeks boje (colour indeks) Leukociti - funkcija im je zaštita organizma od mikroorganizama i stranih tvari. Manje su brojni od eritrocita. Čine oko 1% ukupnog volumena krvi. Leukocitoza - normalan odgovor na infekciju i upalu. Vrste leukocita: - dvije osnovne skupine su GRANULOCITI I AGRANULOCITI. RAZVOJ I DEJSTVO LEUKOCITA: Dvije "loze" leukocita: 1. MIJELOIDNA - granulociti i monociti - u potpunosti dozrijevaju u koštanoj srži; Oni su makrofazi tj fagociti - sudjeluju u zaštiti organizma fagocitiranjem("proždiranjem") stranih čestica (npr. bakterija). 2. LIMFOIDNA - limfociti - funkcionalno dozrijevanje završavaju u limfatičkim organima. Oni specifično uništavaju patogena izravnim ubijanjem zaražene ili tumorske stanice ili lučenjem protutijela. Neki limfociti su važni u aktivaciji ostalih stanica imunološkog sustava. *** Leukociti se dijele na: agranulocite I granulocite.
  • 13. NEUTROFILI - granule se boje jednako kiselim i bazičnim bojama - granule sadrže peroksidaze I hidrolitičke enzime - jezgra nepravilna i segmentirana (3 segmenta) * Najzastupljeniji su leukociti u diferencijalnoj krvnoj slici, a neutrofili i makrofagi su PRVA linija obrane organizma od bakterija. RAZLIKA je u tome što makrofagi mogu fagocitirati i do 100 uzročnika, a neutrofili su: brži, ekspozivniji, brojniji, ali se brzo denaturiziraju zbog PH krvi koji im ne odgovara. FAGOCITOZA - najvažnija zadaća neutrofila i makrofaga; proždiranje štetnog uljeza fagocitirane čestice razgrađuju se proteolitičkim enzimima u lizosomima. FAGOCITOZU OLAKŠAVAJU: - OPSONIZACIJA (oblaganje čestice protutijelima i C3 komponenta komplementa)… NEUTROFILIJA - nastaje u akutnim bakterijskim infekcijama EOZINOFILI - u citoplazmi Imaju crvene do zagasitocrvene (acidofilne) granule koje ne pokrivaju jezgru; - sudjeluju u alergijskim reakcijama I u obrani organizma od parazitskih crva. BAZOFILI - u citoplazmi Imaju tamno plavo obojene granule (bazofilne) koja prekrivaju jezgru; - granule sadrže HISTAMIN koji širi krvne žile (vazodilatacija). *** MONOCITI - izlaze iz cirkulacije, ulaze u tkiva i diferenciraju se u MAKROFAGE. OBRAMBENA SVOJSTVA FAGOCITA: DIJAPEDEZA U TKIVNE PROSTORE (provlačenje kroz kapilarne pore), AMEBOIDNO GIBANJE KROZ TKIVNE PROSTORE, KEMOTAKSIJA PREMA IZVORU INFEKCIJE. MONOCITOZA – javlja se u kroničnim bakterijskim infekcijama (tuberkuloza). LIMFOCITI T – uništavaju stanice zaražene virusima i tumorske stanice B – diferenciraju se u PLAZMA STANICE koje izlučuju PROTUTIJELA (IMUNOGLOBULINE) *** TROMBOCITI:
  • 14. Krvne pločice promjera 1-4 μ koje nastaju raspadom megakariocita, točnije otkidanjem fragmenata MEGAKARIOCITA pod utjecajem krvne struje - 150-300 x 10 9 u litri krvi - poluživot u krvi 8-12 dana HEMOSTAZA - Hemostaza je proces zaustavljanja krvarenja. Postoje 4 mehanizma kojima se postiže hemostaza: 1) Grč žile tj vazokonstrikcija koja je refleksna I kratkog daha 2) Stvaranje trombocitnog čepa 3) Stvaranje ugruška 4) Konačno urastanje vezivnog tkiva u ugrušak 1. Grč žile - refleksan vazokonstrikcija kratkog daha 2. Stvaranje trombocitnog čepa - javlja se kao posljedica OŠTEĆENJA ENDOTELA ili oštećenja krvi. Tj u sljedećoj fazi, fazi adhezije trombocita, ogoljeni kolagen krvne žile aktivira trombocite te oni prianjaju uz oštećenje i aktiviraju se: postaju ljepljivi i dobivaju izdanke te otpuštaju tromboksan A. - zgrušavanje ovisi o ravnoteži prokoagulancija i antikoagulancija; - pretvorba protrombina u trombin 3. Stvaranje krvnog ugruška - Nakon toga se u fazi zgrušavanja krvi (hemostaze) u bijeli trombociti čep odlažu niti fibrina te nastaje nepropusni crveni trombociti čep, ugrušak. 4. Retrakcija (stezanje) ugruška - Ugrušak čine: niti fibrina, trombociti i plazma. - ugrušak se počne stezati KONTRAKCIJOM TROMBOCITA iz njega se ISTISNE tekućina SERUM - plazma bez fibrinogena. Kalcijevi ioni (Faktor IV) - ako nema Ca++nema ni zgrušavanja krvi! OTAPANJE UGRUŠKA: PLAZMIN – probavlja fibrinske niti i druge koagulancije. Oštećena tkiva otpuštaju tkivni aktivator plazminogena. TESTOVI HEMOSTAZE:
  • 15. Vrijeme krvarenja – vrijeme krvarenja nakon manjih oštećenja, iznosi oko 1-3minute, poremećaj često posljedica oštećenja funkcije trombocita Vrijeme zgrušavanja – iznosi - 10 minuta, testira poremećaje unutarnjeg puta zgrušavanja krvi Protrombinsko vrijeme - Vrijeme potrebno da se krv zgruša (10 - 14 sek). Krvi se doda oksalat, zatim suvišak tkivnog faktora i Ca2+ iona. Test kapilarne krhkosti Test trombinskog vremena Test retrakcije ugruška KRVNE GRUPE - su nasljedne karakteristike koje su ispoljene na krvnim stanicama. Sustav krvnih grupa - obuhvaća više srodnih ANTIGENA i odgovarajućih PROTUTIJELA koja s njima reagiraju. U praktične svrhe najvažnija su dva krvno grupna sustava: - ABO sustav, - Rh sustav. E R I T R O C I T N I A N T I G E N I - integralni dijelovi eritrocitne membrane. * Postoje antigeni A, B, a reći antigen O ne postoji je prema nekim mišljenjima neistina. Protutijela grupe A su anti-B, a B su anti-A, a AB ih nema. Navodno O grupa se smatra univerzalnim donorom što je zapravo netočno jer se daje drugim krvnim grupama samo u slučaju hitnosti I to do 100ml maksimalno. Protutijela mogu uzrokovati aglutinaciju (povezivanje stanica) pa se još zovu I aglutinini. Određivanje antigena ABO - na principu hemaglutinacije, tj. vezanja gotovih antitijela na eritrocite ispitanika PROTUTIJELA U ABO SUSTAVU: - aglutinini uvijek prisutni u serumu osobe protiv onih antigena koje ona nema. Titar aglutinina u različitoj životnoj dobi: - u novorođenčeta nema vlastitih aglutinina, a počinju se stvarati 2-8 mjeseci nakon rođenja, dok najviši titar između 8. i 10. godine života, Rh sustav krvnih grupa - antigeni su dio lipoproteinskih molekula nužnih za održavanje integriteta stanične membrane. Protutijela u Rh sustavu: - uglavnom se osobe svrstavaju u Rh+ I Rh- na osnovu prisustva ili odsustva antigena D; - većina populacije je Rh+, Razlika ABO I Rh sustava: Aglutinogen D također se nasljeđuje, ali se protutijela protiv njega ne pojavljuju spontano, nego tek tijekom prvog izlaganja Rh nekompatibilnoj krvi.
  • 16. - ako se Rh- osobi, koja do sada nikad nije bila u kontaktu sa Rh faktorom, da krv Rh+ osobe, neće odmah doći do reakcije, ali za 2 do 4 tjedna može se stvoriti dovoljna količina anti Rh antitijela koja će aglutinirati eritrocite te se oni zatim koje će zatim hemolizirati sustav tkivnih makrofaga (odgođena transfuzijska reakcija iako je obično slaba); - ako se sada ista transfuzija ponovi, osoba je dovoljno od prije senzibilizirana te može nastati puno jača reakcija (slična onoj kod nekompatibilnosti grupa na temelju ABOsustava) Učestalost krvnih grupa u populaciji 0 = ~45% A = ~43% B = ~9% AB = ~3% IMUNOLOGIJA Imunološka reakcija: uloga limfatičkog tkiva u obrani organizma. Podjela imunosti: Prema načinu odstranjenja strane tvari: 1. Nespecifična (urođena) imunost 2. Specifična (stečena, adaptivna) imunost 1. NESPECIFIČNA (urođena) - odvija se bez prethodnih dodira santigenom: - anatomska zapreka kože i sluznica, kemijska zaštita: pH kože, želučana kiselina, - nespecifične topljive tvari: komplement, lizozimi, citokini, - stanične zapreke: makrofazi,neutrofili, eozinofili, bazofili, NK stanice. 2. SPECIFIČNA (stečena) - posredovana limfocitima Prema načinu stjecanja specifična se imunost dijeli: AKTIVNA - u kontaktu s antigenima PASIVNA - gotovih protutijela Pasivna zaštita kratko traje, pogotovo ako su to ksenoserumi. Prema izvršnim mehanizmima: 1. Humoralna imunost - B 2. Stanična imunost - T Osnovni oblici imunološkog odgovora HUMORALNA - posredovana protutijelima, limfocitima B i plazma stanicama, stvaraju se protutijela protiv topljivih antigena
  • 17. STANIČNA - posredovana stanicama limfocitima T, stanicama NK i makrofagima - uklanjaju se stanice promijenjene virusima, bakterijama, gljivama ili tumorske stanice iz organizma. * Međutim, limfociti ne mogu sami prepoznati strane antigene, nego im antigene moraju predočiti antigen-prezentirajuće stanice, prvenstveno dentritičke stanice i makrofagi. Antigen-prezentirajuće stanice fagocitiraju patogen na mjestu njegova ulaska u organizam, razgrade ga te njegove antigene izlože na svojoj staničnoj membrani – prezentiraju ga limfocitima. Limfociti T i B koji na svojoj membrani imaju receptor za taj antigen prepoznaju ga i vežu, što uzrokuje njihovu aktivaciju - masovnu proliferaciju baš tog klona limfocita te preobrazbu limfocita. Limfociti T se preobražavaju (diferenciraju) u citotoksične limfocite T, pomagačke limfocite T ili regulacijske limfocite T. Limfociti B - nakon stimulacije sa antigenom i pomoći pomagačkih limfocita T, limfociti B proliferiraju i diferenciraju se u plazma stanice, koje luče imunoglobuline, protutijela. Protutijela:gama-globulini ili imunoglobulini - 5 klasa (razreda) imunoglobulina: IgG, IgM, IgA, IgD, IgE Protutijela imaju oblik slova Y, a sastoje se od dva dugačka i dva kratka lanca. Protutijela imaju nekoliko različitih funkcija: Imunoglobuline tipa M izlučuju nezreli limfociti B tijekom prve reakcije na antigen (pri primarnom imunosnom odgovoru) i oni snažno aktiviraju sustav komplementa. Također, sudjeluju u prepoznavanju aglutinogena sustava krvnih grupa. Imunoglobulini tipa G stvaraju se u najvećem broju i sudjeluju u sekundarnom imunosnom odgovoru te su jedini imunoglobulini koji mogu prijeći transplacentarnu barijeru. Imunoglobulini tipa A obično se nalaze u crijevu te sekretima egzokrinih žlijezda, poput sline ili suza, vežu se na toksine te izvanstanične patogene. Imunoglobulini tipa E vezani su na membranu mastocita i vežu se na specifične antigene, aktivirajući tako mastocite u alergijskoj reakciji ili imunosnom odgovoru na parazite. Imunoglobulini tipa D vezani su na membranu limfocita B gdje djeluju kao specifični receptori. Mehanizmi djelovanja protutijela: 1. Aglutinacija 2. Precipitacija 3. Neutralizacija
  • 18. 4. Liza Limfociti T: - Th ili helperi - pomagački (CD3+ CD4 +) TH 1 (luče interleukin-2, IFN-γ, TNF-α, TNF-β), TH 2 (luče IL-3, IL-4, IL-5, IL-6, IL-10, IL-13) - Tc - citotoksični limfociti; (CD3+CD8+) - imaju ubilačka svojstva Limfatički organi 1. PRIMARNI (CENTRALNI) LIMFATIČNI ORGANI - koštana srž; Fabriziova burza u ptica → nastaju prekursori svih imunoloških stanica - timus → razvoj i proliferacija T limfocita 2. SEKUNDARNI (PERIFERNI) LIMFATIČNI ORGANI Temeljne značajke imunološke reakcije: 1. Prepoznavanje 2. Specifičnost 3. Pamćenje - svojstvo organizma tj. imunokompetentnih stanica da na ponovni ulazak istog antigena odgovara bržom, žešćom i djelotvornijom reakcijom. 4. Različitost IMUNOGEN - je tvar koja može izazvati imunološku reakciju. Svaki antigen nije imunogen. Molekule glavnog sustava tkivne podudarnosti (MHC) - na našim stanicama se izražavaju 2 razreda molekula glavnog sustava tkivne podudarnosti (engl. Main Hystocompatibility Complex – MHC); MHC- I, MHC-II. OSNOVNA ULOGA: Predočiti strani peptid limfocitima T i prenijeti poruku: “NEŠTO SE STRANO NALAZI U ORGANIZMU” Koju informaciju daju MHC molekule? Nastanak MHC molekula I razreda – MHC molekule I. razreda u pravilu predočavaju peptid endogenog porijekla (sintetiziran u stanici)
  • 19. Nastanak MHC molekula II razreda – MHC molekule II. razreda predočavaju peptid egzogenog porijekla (sintetiziran izvan stanice) MEMBRANSKI I AKCIJSKI POTENCIJAL - postoji veliki koncentracijski gradijent za K+ i Na+ (tj. difuzijski potencijal - kalij nastoji difundirati iz stanice van, a natrij nastoji izvana ući u stanicu) U mirovanju (kada stanica nije podražena) membrana je oko 100 puta propusnija za kalij tj 100 puta više K+ iona izlazi iz stanice nego što Na+ iona ulazi u stanicu, izlazeći iz stanice, K+ “odnosi” pozitivne naboje iz unutrašnjosti stanice, ostavljajući za sobom elektronegativnost u stanici zbog puno manje propusnosti za Na+ tj ulazak Na+ ne “donosi” u stanicu toliko pozitivnih naboja koliko ih izlazak K+ “odnosi” tj postoji “neto” manjak pozitivnih naboja (tj. višak negativnih ) u unutrašnjosti stanice uodnosu na izvanstaničnu tekućinu. Na+ nastoji ući u stanicu i zbog razlike u koncentraciji (puno ga je vani, a malo unutra) i zbog razlike u potencijalu (vani pozitivno, unutranegativno), ali u mirovanju je membrana vrlo slabo propusna za Na + jer su natrijski kanali kroz koje natrij može prolaziti u mirovanju zatvoreni. Mada nakon podražaja (pobude) ionski kanali koji su u stanju mirovanja “zatvoreni” (nepropusni), mogu se “otvoriti”, tj. postati propusni za određeni ion (zbog promjene konformacije mebranskog proteina koji gradi ionski kanal). Jonski kanali su selektivno propusni - kada su otvoreni, kroz njih može prolaziti jedan ili više specifičnih iona. Znači u mirovanju postoji razlika potencijala između unutrašnje i vanjske strane stanične membrane, što se naziva MEMBRANSKI POTENCIJAL MIROVANJA. Unutrašnjost stanične membrane je elektronegativna u odnosu na vanjsku površinu membrane, tj. vanjska površina membrane je elektropozitivna u odnosu na unutrašnju (UNUTRA–NEGATIVNO, VANI–POZITIVNO). Na+/K+ crpka (pumpa, ATPaza) - je primarno aktivni transporeter (koristi energiju dobivenu razgradnjom ATP-a) koji u stanicu ubacuje 2 K+, a izbacuje 3 Na+, te time održava koncentracijske gradijente za te ione i DODATNO PRIDONOSI negativnosti s unutrašnje strane membrane (3 pozitivna naboja izbačena vs. 2 pozitivna ubačena →neto učinak – stvaranje elektronegativnosti od 4 mV unutar stanice u odnosu na van). Normalni raspon plazmatske koncentracije natrija: 138 –146 mmol/L Normalni raspon plazmatske koncentracije kalija: 3,8 – 5,0 mmol/L
  • 20. * Normalni raspon plazmatske koncentracije kalcija: 1,0 – 1,4 mmol/L Primjeri membranskih potencijala mirovanja pojedinih stanica: skeletno i srčano mišićno vlakno- 90 mV debelo živčano vlakno - 90 mV provodna srčana mišićna vlakna- 60 mV glatki mišić-45 mV ŠTO MOŽE STVORITI PODRAŽAJ STANICE - svaki čimbenik koji smanji elektronegativnost s unutrašnje strane membrane prema pozitivnijim vrijednostima kemijski čimbenici (neurotransmiteri, hormoni, osjet mirisa i okusa) - posredstvomionskih kanala reguliranih ligandom (ionotropni receptori) elektricitet (el. struja za prijenos signala iz među mišićnih stanica u srcu) - posredstvom ionskih kanala reguliranih naponom mehaničke promjene (podraživanje osjetnih živčanih završetaka u koži) – posredstvom mehanosenzitivnih ionskih kanala DA LI SVAKA DEPOLARIZACIJA MEMBRANE OBAVEZNO ZNAČI I AKCIJSKOG POTENCIJALA? NE - da bi nastao akcijski potencijal inicijalna depolarizacija mora doseći određenu vrijednost pri kojoj se otvara KRITIČNI broj napon reguliranih Na kanala, dovoljan da se uspostavi pozitivna povratna sprega daljnjeg otvaranja kanala. MINIMALNA RAZINA depolarizacije pri kojoj može nastati (“izbiti”) akcijski potencijal naziva se PRAG PODRAŽAJA. Ako se dosegne prag, akcijski potencijal je, neovisno o jakosti podražaja koji ga je izazvao, UVIJEK ISTE AMPLITUDE (jednake veličine promjene potencijala), te se kao val depolarizacije ŠIRI CIJELOM DUŽINOM STANICE u svim smjerovima, ne mijenajući aplitudu – PRAVILO SVE ILI NIŠTA. AKCIJSKI POTENCIJAL - je nagla promjena s negativnog potencijala mirovanja na pozitivni potencijal i ponovno brzo vraćanje prema negativnom potencijalu. Dakle, cijeli proces depolarizacije (pobuđivanja) i repolarizacije (vraćanje stanice u mirovanje) nazivamo akcijski potencijal i on je osnova živčanog impulsa.
  • 21. Faze akcijskog potencijala: 1. Faza mirovanja - membranski potencijal prije nastanka akcijskog potencijala unutrašnjost stanice je negativna (-90mV); membrana je POLARIZIRANA 2. Faza depolarizacije - otvaraju se natrijski kanali (membrana propusna za Na+) te natrij naglo ulazi u stanicu i "donosi" pozitivne naboje; unutrašnjost membrane postaje manje negativna, tj. DEPOLARIZIRA se, te za kratko vrijeme postaje pozitivna u odnosu na vanjsku stranu - PREBAČAJ potencijala (+35 mV) 3. Faza repolarizacije - natrijski kanali se zatvaraju, a kalijevi otvaraju (membrana je za kalij propusnija nego u mirovanju); K+ izlazi iz stanice i "odnosi" pozitivan naboj unutrašnjost membrane postaje sve negativnija i vraća se prema potencijalu mirovanja (-90 mV) tj. membrana se REPOLARIZIRA (ponovno postajepolarizirana) * Ponekad po završetku repolarizacije unutrašnja strana membrane kratko vrijeme bude negativnija nego u mirovanju (-100 mV) što se naziva HIPERPOLARIZACIJA, a nastaje jer mnogi kalijski kanali ostaju dodatno otvoreni → izlazak K "odnosi" pozitivne naboje. * PLATO U NEKIM AKCIJSKIM POTENCIJALIMA Plato značajno produžuje vrijeme depolariziranosti (elektropozitivnosti) membrane, a karakterističan za akcijski potencijal u srčanim mišićnim vlaknima.Repolarizacija ne uslijedi odmah poslije depolarizacije, nego potencijal ostane u vidu zaravnjivanja (platoa) blizu maksimalnih pozitivnih vrijednosti potencijala nekoliko milisekundi prije početka repolarizacije. Nastaje zbog sporog, ali produljenog otvaranja sporih KALCIJUMSKO-natrijskih kanala (produljen ulazak pozitivnih naboja), te zbog sporijeg otvaranja kalijevih kanala (odgođen izlazak pozitivnih naboja). RAZDOBLJE REFRAKTERNOSTI (NEPODRAŽLJIVOSTI) - u načelu za vrijeme trajanja akcijskog potencijala nemoguće je izazvati novi akcijski potencijal (jer su natrijevi kanali zatvoreni) KONTRAKCIJA SKELETNOG I GLATKOG MIŠIĆJA PODRAŽIVANJE I KONTRAKCIJA MIŠIĆA
  • 22. Prema strukturi, funkciji i mehanizmima podraživanja razlikuju se 3 vrste mišićnog tkiva: skeletno mišićno tkivo - podražuje se motoričkim živcima pod utjecajem naše volje glatko mišićno tkivo - podražuje se autonomnim živčanim sustavom i hormonima tj nije pod utjecajem naše volje srčano mišićno tkivo - posjeduje vlastitu automatičnost (“samopodraživanje”) I nije pod utjecajem naše volje Što je zajedničko u fiziologiji stanica skeletnog, glatkog i srčanog mišića? Svi mišići prevode kemijsku ili električnu naredbu (podražaj) u mehaničku radnju (kontrakciju). Kontrakciju u sve tri vrste mišića u konačnici izaziva porast koncentracije slobodnog Ca++ u citosolu. GRAĐA SKELETNOG MIŠIĆNOG VLAKNA OSNOVNI MEHANIZAM MIŠIĆNE KONTRAKCIJE - osnovni princip mišićne kontrakcije zasniva se na KLIZANJE aktinskih i miozinskih niti, pri čemu se mišićno vlakno skraćuje - Ca2+ ioni potiču PRIVLAČNE SILE između aktinskih i miozinkih niti što uzrokuje njihovo klizanje, tj. uvlačenje aktinskih niti u prostore između miozinskih niti. Kontrakcija traje sve dok je u sarkoplazmi prisutna velika koncentracija Ca2+ iona. - energija za klizanje niti (kontrakciju) namiče se razgradnjom ATP, a ATP razgrađuje dio miozinske niti nazvan miozinska glavica (posjeduje ATP-aznu aktivnost) KAKO KALCIJ OTPOČINJE KONTRAKCIJU MIŠIĆA? Kad se Ca2+ ioni vežu se za troponin C, troponinski kompleks mijenja konformaciju, čime se povlači tropomiozinska molekula (vezana preko troponinaT) i “otkrivaju” se aktivna mjesta na aktinskoj niti, te otpočinje privlačenje i klizanje aktinskih I miozinskih niti, tj. kontrakcija mišića. Postoji nekoliko vrsta kontrakcija mišića: - izotonička - pri kojoj se mišić skraćuje, ali je napetost nepromijenjena - izometrička - pri kojoj se razvija snaga, ali bez skraćivanja mišića - izokinetička - brzina kontrakcije stalna, a jačina kontrakcije promjenjiva DIJELOVI NEUROMUSKULRNOG SPOJA TJ SINAPSE:
  • 23. 1. PRESINAPTIČKA MEMBRANA TJ ŽIVČANI ZAVRŠETAK Na presinaptičkoj membrani (membrana živčanog vlakna) nalaze se kalcijski kanali. To su kanali regulirani naponom, te kad akcijski potencijal stigne do živčanog završetka, uslijed depolarizacije u njega ulaze Ca2+ ioni nakon čega se u sinaptičku pukotinu izlučuje neurotransmiter ACETILKOLIN. Izlučeni acetilkolin difundira kroz sinaptičku pukotinu i veže se na acetilkolinskereceptore na membrani mišićnog vlakna (u subneuralnim pukotinama sinaptičkog žlijeba). 2. SINAPTIČKA PUKOTINA Enzim ACETILKOLINESTERAZA, koji se nalazi u sinaptičkoj pukotini, vrlo brzo razgrađuje acetilkolin na acetat i kolin, čime podražaj mišićnog vlakna prestaje 3. POSTSINAPTIČKU MEMBRANA Koja je invaginirana (uvučena) tako da tvori SINAPTIČKI ŽLIJEB u koji je uložen aksonski izavršetak; membrana sinaptičkog žlijeba ima brojne male nabore koji se zovu SUBNEURALNE PUKOTINE, a koji znatno povećavaju površinu membrane, budući da su tu smješteni ACETILKOLINSKI RECEPTORI. Acetilkolinski receptori su IONOTROPNI RECEPTORI, tj. IONSKI KANALI REGULIRANI LIGANDOM (acetilkolin je ligand za acetilkolinski receptor). SPREGA PODRAŽIVANJA (EKSCITACIJE) i KONTRAKCIJE MIŠIĆA - Gotovo momentalno po nastanku akcijskog potencijala slijedi kontrakcija. KONTRAKCIJA GLATKOG MIŠIĆJA Usporedba kontrakcije glatkog i skeletnog mišića - sporost kontrakcije i relaksacije glatkog mišića (kontrakcije traje prosječno 1-3 sekunde, ali može i dulje); - veća sila mišićne kontrakcije glatkog mišića; veća mogućnost skraćivanja glatkog mišića; održavanje dugotrajnih kontrakcija glatkog mišića-stres relaksacija glatkog mišića (snaga kontrakcije se nekoliko sekundi ili minuta nakon produljenja ili skraćenja vraća na početnu razinu)
  • 24. - nemaju T-tubula i posjeduju vrlo oskudan sarkoplazmatski retikulum Literatura: Rendgenska anatomija i patologija - Prof. Dr. Sc. Josip Mašković „Sustavna anatomija čovjeka“ autora Bajek S., Bobinac D., Jerković R., Malnar D. i Marić I.(Medicinskog fakulteta Sveučilišta u Rijeci) Anatomija - Krešimir Rotium i suradnici - Zdravstveno veleučilište Zagreb predavanja iz fiziologije predavača Katedre za fiziologiju Medicinskog fa kulteta u Rijeci (http://www.medri.uniri.hr/katedre/Fiziologija/nastava.htm) Guyton A. C., Hall J. E. – Medicinska fiziologija, udžbenik, 12. izdanje, Medicinska naklada, Zagreb, 2012. Skupina autora – Priručnik za vježbe iz fiziologije, neurofiziologije i imunologije, Medicinski fakultet u Rijeci, Rijeka, 1999. Guyton, Hall. Medicinska fiziologija (12. izdanje).2015. Medicinska naklada, Zagreb . ISBN 978-953-176-5454-9 Hill, Wyse. Animal Physiology, Third Edition. 2012. ISBN-13: 978- 0878935598 ISBN-10: 0878935592 Koolman, Röhm. Color Atlas of Biochemistry 3rd edition; 2016. Thieme Publishing. ISBN-13: 978-3131003737;ISBN-10: 3131003731 Pavlica, Kuhar, Đikić. Biologija za maturu-priručnik za pripremu državne mature. 2016. Element Zagreb. ISBN:978-953-197-279-6 Pinel. Biološka Psihologija. Izdavač Slap , 2002. Zagreb. ISBN 953-191- 163-0 https://www.scribd.com/document/293108683/Bioloska-Psihologija- John-p-j-Pinel
  • 25. Silbernagl, Despopoulos. Color Atlas of Physiology 7th edition Edition. 2015. Thieme Publishing. ISBN-13: 978-3135450070; ISBN-10: 3135450074 Silverthorn. Human Physiology: An Integrated Approach (6th Edition). ISBN-13: 978-0321750075 ISBN-10: 0321750071 Randall, Warren Burggren. Eckert Animal Physiology. 2001. ISBN-13: 978-0716738633 ISBN-10: 0716738635 Fritsch H, Kühnel W. Anatomski atlas 2 (priručni). Unutarnji organi, 10. izdanje. Zagreb: Medicinska naklada; 2011. Kahle W, Frotscher M. Anatomski atlas 3 (priručni). Živčani sustav i osjetila, 10. izdanje. Zagreb: Medicinska naklada; 2012. Kovačić N, Lukić IK. Anatomija i fiziologija, Udžbenik za 1. razred srednje medicinske i zdravstvene škole. Zagreb: Medicinska naklada; 2006. Murphy K, Travers P, Walport M, Janeway C. Janeway's Immunobology, 8 izdanje. New York: Garland Science; 2012. Platzer W. Anatomski atlas 1 (priručni). Sustav organa za pokretanje, 10. izdanje. Zagreb: Medicinska naklada; 2011. Silbernagel S, Lang F. Color Atlas of Pathophysiology. Stuttgart-New York: Thieme; 2000. (1) Baljozović A, Baljozović N., Kostić S. Zdravstvena Nega 1 : za 1. razred medicinske škole. 13. izd. Beograd: Zavod za udžbenike. 2013. (2) Baljozović A. i dr. Zdravstvena nega 2 : za 2. razred medicinske škole. 12. izd. Beograd: Zavod za udžbenike. 2012. (3) Teodorović J. i sar. Interne bolesti sa negom I : za 3. razred medicinske škole. 8. izd. Beograd: Zavod za udžbenike i nastavna sredstva. 2004.
  • 26. (4) Milošević M. I Varagić V. Farmakologija : za 2. razred medicinske škole. 13. izd. Beograd: Zavod za udžbenike i nastavna sredstva. 2006. (5) Baljozović A. i Baljozović N. Hirurgija s negom 1 : za 3. razred medicinske škole. 8. izd. Beograd: Zavod za udžbenike i nastavna sredstva. 2004. (6) Anđelković I., Ilić A., Stajkovac A. Anatomija i fiziologija : za 1. razred medicinske i zubotehničke škole. 10. izd. Beograd: Zavod za udžbenike. 2012. (8) Antonijević B. i Diklić D. Infektivne bolesti sa negom : za 3. ili 4. razred medicinske škole. 13. izd. Beograd: Zavod za udžbenike. 2014. (9) Borota R. Patologija : za 2. razred medicinske škole. 12. izd. Beograd: Zavod za udžbenike. 2012. (10) Filej B. i Neuberg M., Zahtjevnost zdravstvene njege u zbrinjavanju bolesnika s teškim poremećajem svijesti u odnosu na osnovne ljudske potrebe, Sestrinski glasnik. [Online]. 2015. Vol. 20. Str. 8—14. Dostupno na: http://hrcak.srce.hr/file/202504 [30. 10. 2016] (11) Udruženje doktora porodične medicine Republike Srpske. PORODIČNA MEDICINA - Definicija.[Online].Dostupno na: http://porodicnamedicina.com/site/index.php/O_x0002_nama/Definicija.h tml [30. 10. 2016] (12) Zakon o zdravstvenoj zaštiti. Službeni glasnik Republike Srpske. 1999. 106/09. Str. 36. [09. 11. 2009] (13) Pravilnik o uvjetima, organizaciji i načinu rada hitne medicinske pomoći. Službene novine FBiH. 2013. 98/13. Str. 21, 23 [11. 12. 2013] (14) Mulaomerović M. i sar. Hladni lanac i sigurno injektiranje. Sarajevo: Zavod za javno zdravstvo FBiH i UNICEF. 2007.