ÁLLATÉLETTAN II. A kémiai jelátvitel A kültakaró A mozgás. Az idegrendszer

Átírás

1 ÁLLATÉLETTAN II. Tantárgyfelelős: Oktató: Tanszék: Állatanatómiai és Élettani Tanszék Megkövetelt előzmény: Képzés: Biológus Laboratóriumi operátor Periódus: 1 Óraszám: Kredit: 3 Számonkérés: Kollokvium A kémiai jelátvitel: messengerek és regulátorok, kémiai transzmitterek, hormonok, elsődleges-, másodlagos hírvivők. Az endokrin rendszer élettana. Az endokrin rendszer, mint biokibernetikai rendszer. A hormonok fogalma, megkülönböztető helyük a biokatalizátorok között. A hormontermelés evolúciója: a neuroszekréció és a valódi (epithelialis) endokrin mirigyek. A hormonok csoportosítása kémiai szerkezetük, hatásuk és élettani szerepük szerint. A hormonok szintézise, tárolása, szekréciója és a szekréció szabályozása. Transzmitterek és hormonok hatásmechanizmusa. Az adenohypofizeális rendszer. A pajzsmirigy, mellékvese, hasnyálmirigy, mellékpajzsmirigy endokrin működése. A glukóz anyagcsere szabályozása. Szteroid hormonok. Hormonális zavarok. Az ízeltlábúak és a puhatestűek endokrin rendszere. Az ízeltlábúak posztembrionális fejlődésének, vedlésének hormonális szabályozása. A gerincesek endokrin szerveinek hierarchiája, anatómiája, szövettana és élettana. Az állati és a növényi hormonok összehasonlítása. A kültakaró (integumetum) élettana. Vázrendszerek: merev, hidrosztatikus. Az energiatakarékosság elasztikus módja. A testváz (skeleton) anatómiája és élettana. A gerincesek vázrendszeri szervei. Úszás, repülés. Mechanizmusok a felhajtóerő növelése érdekében. A csont, mint szerv, alaki és fejlődési típusai, élettani szerepe. A csont átépülése, a csontanyagcsere szabályozása. A hormonok szerepe a növekedés és a kalcium anyagcsere szabályozásában. A mozgás. A mozgás három alapvető típusa (amőboid, csillós, izom). A sejt mozgásképessége. A mozgásképesség molekulái. A molekuláris motorok. Regulatórikus proteinek, kémiai alapja, szabályozás. Az aktív mozgás szerveinek makro- és mikroanatómiája, élettana. Az amőboid-, az ostoros és csillós mozgás sejtmorfológiai alapja, mechanizmusa. Az izomfonalakkal (myonemata) történő mozgás. A harántcsíkolt izmok makroanatómiája, szövettana, finomszerkezete (a morfológiai összetevők hierarchiája). A vázizomzat beidegzése a tetrapodákban. A neuromuscularis junctio élettani anatómiája. A teljes izom összehúzódásának jellemzői. Az izomműködés molekuláris mechanizmusa (csúszó-fonál elmélet). Az izomkontrakció típusai, energetikája, munkavégzése. Az izomzat onto- és filogeniája. Ideg-izom kapcsolat. Myotatikus reflex. A gamma-hurok. Ín reflex és reciprok innerváció. A programozot viselkedés (centrális generátorok, mozgás mintázatok). Az állatok orientációja és navigációja. Az izom és a mozgás. Az izom összehúzódás strukturális, kémiai és energetikai alapjai. A kalcium szerepe az izom összehúzódás mechanizmusában. Hasonlóságok és eltérések a szív-, a sima- és a harántcsíkolt izom szerkezetében és működésében. Az idegrendszer. Az idegrendszer, mint biokibernetikai rendszer, élettani szerepe. Az idegrendszer nélküli szervezetek (egysejtűek, szivacsok) ingerjelenségei. Evolúciós tendenciák az idegrendszer diffúz ideghálózatból induló fejlődéstörténetében. Az

2 idegrendszer ontogeniája. Gerinctelenek és a gerincesek idegrendszerének összehasonlítása. Az ioncsatornák és réskapcsolati összeköttetési formák. Az idegsejtek filetikai eredete. Az idegrendszer evolúciója. Reflexek, neuronális körök (aktiválás, gátlás). Ideg-izom kapcsolat. Myotatikus reflex. A gamma-hurok. Ín reflex és reciprok innerváció. A neuron finomszerkezete. Elektromos szignalizáció az idegrendszerben: a nyugalmi membránpotenciál és a működési áram ionalapjai. Az idegimpulzusok vezetése. Az axon kábelsajátságai. A decremenssel történő és szaltatorikus vezetés. Az elektromos és kémiai szinapszisok (szerkezeti alapok és működési jellemzők). Kémiai ingerületáttevők (transzmitterek) a gerinctelenekben és a gerincesekben. Szinaptikus áramok, szinaptikus késés, szinaptikus gátlás. A szinaptikus válasz összetevői. A neuroglia. A reflexek és anatómiai korrelátumuk, a reflexív. A gerincvelő szerkezete, pályái, élettani szerepe. Az agy osztatai a különböző gerincesekben. Funkcióik. A limbikus rendszer. A vegetatív idegrendszer anatómiája és élettana. A tanulás és az emlékezés molekuláris élettana. A bioritmusok. Cirkadikus ritmusok az emberben. Az alvás, ébrenlét, álom élettani alapja. Az érzékelés. Az érzékelés mechanizmusa. A receptorsejtek és az érzékelés átalakítása (receptor érzékenység, adaptáció). Kemoreceptorok, baroreceptorok, elektroreceptorok, termoreceptorok. Fényérzékelés típusai, fényérzékeny receptorok. A receptorok törzsfejlődése. A látás szerve és mechanizmusa. A hallás szerve és mechanizmusa. Az egyensúlyozás szerve és mechanizmusa. Kemoreceptorok szerkezeti és működési sajátosságai (íz és szagérzékelés). Állatélettan II Vizsgakérdések 56. Nyomelemek és vitaminok általános jellemzése. Fontosabb vitaminok (A, D, E, K, B 1, B 2, B 6, B 12, C, nikotinsav). 57. Az emlősvese szerkezeti felépítése, a nefron strukturális és funkcionális jellemzése. 58. A veseműködés idegi és humorális szabályozása. 59. A génszabályozás komponensei. A génkontrol jelei: hormonok, növekedési faktorok, limfokinek, interferonok, környezeti jelek. 60. Szignál molekulák típusai, extra- és intracelluláris receptorok. Milyen vegyületek és hol termelődnek a hormonok? 61. Az endokrin rendszer visszacsatolásos szabályozása. Endokrin mirigyek. Hormonok által szabályozott folyamatok. 62. A hipotalamusz és agyalapi mirigy kommunikációs kapcsolata (neuroszekréciós idegsejtek és vérrendszer útján). 63. A hipofízis szerkezete, működése, hormonjai. Hipofízis hormonális zavarai (hipofizer törpeség, akromegália, gigantizmus, poliuria). 64. A pajzsmirigy endokrin működése. Hormonális zavarok (törpeség, mixödéma, Basedow kór, hipertirewózis, jódhiány). 65. A mellékvese endokrin működése. Hormonális zavarai: Addison kór, virilizmus. 66. A hasnyálmirigy endokrin működése. Cukorbetegség. 67. A mellékpajzsmirigy endokrin működése. 68. Szteroid hormonok: progeszteron származékok, glükokortikoidok, mineralokortikoidok, androgének és ösztrogének jellemzése. 69. Szexuál-hormonok és az ivari ciklus szabályozása. Hormonális zavarok. 70. Hormonkötődés fajlagos receptorokhoz.. Jelátvitel. Elsődleges és másodlagos messengerek. A camp, a diacilglicerol és az inozitol 1,4,5-trifoszfát mint másodlagos messengerek. 71. A glukóz anyagcsere és a vércukorszint hormonális szabályozása.

3 72. A Ca 2+ háztartás, a vér Ca 2+ szintjét befolyásoló hatások. D -vitamin képződése és szerepe. 73. Az izom általános jellemzése, a harántcsíkolt izom finomszerkezete. Az izomműködés molekuláris mechanizmusa. 74. Az izomműködés törvényei, kísérő jelenségei. Neuromuszkuláris szinapszisok. 75. A mozgás szerveinek törzsfejlődése. 76. A receptorok általános jellemzése. Proprioreceptorok, visceroreceptorok, bőrreceptorok működése. 77. A kemoreceptorok szerkezeti és működési sajátosságai (íz és szag érzékelés) 78. Hallás és egyensúlyérzékelés. Szerkezet és funkció kapcsolata. 79. Fényérzékelés típusai. Fényérzékelő receptorok törzsfejlődése. 80. Fényérzékelés az embernél. A retina strukturális szerveződése. 81. A test fő irányítási mechanizmusa. Az idegrendszer és az endokrin rendszer összehasonlítása. 82. Az idegrendszer jellemzése, részei. Feed-back kontroll. 83. Az idegrendszer kialakulása. Morfogenezis az egyedfejlődés során. Idegsejtek típusai (Neuron, Schwann sejt, oligodendrocita, mikroglia, ependima, asztrocita). A 12 agyidegpár. 84. Az agy törzsfejlődése. Arányeltolódások. Gerincesek testsúlya és az agyának súlya közötti összefüggés. 85. Az agyon belüli idegi összeköttetések: projekciós rostok, asszociációs rostok, kéregtest. Kisagy, piramisrendszer, extrapiramidális rendszer. 86. Az agy likvorterei. Az agy szürkeállományának feltérképezése. Az agyféltekék dominanciája. By-pass műtét. 87. Neuronális aktivitás. Az alvás mélységének szintjei. 88. Metabolizmus és testsúly kapcsolata. Táplálkozás evolúciós vonatkozása: agy és testsúly kapcsolatának változása. Alacsony koleszterin és szerotonin szint hatása az agy működésre. 89. Az idegrendszer szöveti felépítése. A neuron. Neuronok morfológiai és funkcinális osztályozása. Az ingerületvezetés iránya, neuritek (idegrostok) társulása, fasciculák, gerincideg. 90. A perifériás idegrendszer felépítésének vázlata. A vegetatív idegrendszer szerkezete és működési sajátosságai. 91. Az idegsejt szerkezete (idegtest, axon, dendrit) és funkcionális szerveződése. 92. Idegsejtek működése. Membrán nyugalmi potenciál. Potenciálkülönbség oka és kifejezése Nernst egyenletével. 93. Membrán ion permeabilitása és ionvezetőképességének változása (ioncsatornák és kapuk). Akciós potenciál. Különbség az ideg és izomakciós potenciálja között. EPSP és IPSP függése az ingerintenzitástól. 94. Idegvégződések (érzékelő receptorok, motoros idegvégződések). Szinapszis vázlata. Szinapszisok közötti elektromos és kémiai ingerület átvitel. 95. Az érzékszervi analizátorok működése és működési sajátosságai (felszálló pályák, talamus, agykéreg) 96. A mozgatórendszer élettana. Gerincvelői szomatikus reflexek. 97. Feltételes és feltétlen reflexek (kialakulás, idegrendszeri alapstruktúra, biológiai jelentőség). Tankönyvek, Forrásanyagok: Ádám Gy-Fehér O.: Élettan biológusoknak. Előadási jegyzetanyag.

4 ÁLLATÉLETTAN GYAKORLAT II. Tantárgyfelelős: Oktató: Tanszék: Állatanatómiai és Élettani Tanszék Megkövetelt előzmény: Képzés: Biológus, biológiatanár Periódus: 1 Óraszám: Kredit: 2 Számonkérés: Gyakorlati jegy A táplálkozás általános sajátosságai. Az emberi nyál kémiai összetétele és fermentatív sajátossága, a fehérjeemésztés vizsgálata pepszinkivonattal. A veseműködés élettana. A vizeletkomponensek kimutatása reagens csíkkal, a húgysav kimutatása, murexid próbával, a kreatinin kimutatása Jafe szerint. A veseműködés teljesítményének vizsgálata számítógépes szimuláció segítségével. A hormonális működés vizsgálata. Galli-Mainini reakció, HCG kimutatása immun-assay módszerrel. A vércukorszintet befolyásoló hormonok (inzulin, adrenalin) hatásának vizsgálata. Érzékelés élettani vizsgálatai, mechanikai és fényingerek érzékelése. Nyomáspontok felkeresése, tapintási feloldóképesség vizsgálata emberi bőrön. Hallásvizsgálat: lég- és csontvezetés, audiometria, hangvilla tesztek. A vakfolt kimutatása, kontrasztjelenségek, optikai hibák, színtévesztés vizsgálata, additív színkeverés. A látótér meghatározása periméterrel. Ideg-, izom- és érzékelés-élettani vizsgálatok: az inger paramétereinek és az ingerlékenység összefüggéseinek vizsgálata béka ideg-izom készítményen. Az idegrost akciós potenciájának és ionáramainak számítógépes szimulációja. A reakcióidő mérése emberen. A nociceptív reflexek vizsgálat spinalis készítményen. Az adrenalin, atropin és ezerin hatása a pupillára. Élettani gyakorlat vizsga tételei II. félév 1. Az emberi nyál vizsgálata: A nyál kémiai összetétele és fermentatív sajátsága. Az - amiláz hatásának vizsgálata. Szerin proteázok működésének ismertetése. 2. A vizelet vizsgálata: Vizeletkomponensek kimutatása reagens csíkkal. Kóros vizelet kimutatása. A húgysav kimutatása. 3. A látásérzékelés vizsgálata I.: Vakfoltvizsgálat. Kontrasztvizsgálatok. Additív színkeverés, utóképek. Optikai csalódások. A színtévesztés vizsgálata. A látótér vizsgálata. 4. A látásérzékelés vizsgálata II.: A szem optikai hibái. A gömbi eltérés vizsgálata (szférikus aberráció). A színi eltérés vizsgálata (kromatikus aberráció). Asztigmia (asztigmatizmus) vizsgálata. 5. A hallásérzékelés vizsgálata: Audiometriás vizsgálatok. Az audiogramm tulajdonságai. 6. A tapintási érzékelés vizsgálata: Nyomáspontok felkeresése az emberi kézen. Tapintási feloldóképesség vizsgálata az emberi bőrön. Tapintási csalódás(ok) vizsgálata.

5 7. Az izomműködés élettana: A béka ideg-izom készítmény. Az ideg-izom ingerületáttevődés sajátosságai és vizsgálatuk. 8. Az idegrost akciós potenciáljának vizsgálata: Idegrost akciós potenciáljának és ionáramainak számítógépes szimulációja. 9. Az emberi reakcióidő vizsgálata: Gyakorlás hatása a fény és hangingerre adott válasz gyorsaságára. 10. Hormonális hatásmechanizmusok vizsgálata: Galli- Mainini reakció. Az antidiuretikus hormon (ADH, vazopresszin) hatása kecskebéka vízháztartására. Melanocyta stimuláló hormon (MSH) hatásának tanulmányozása kecskebékán.