Követelmények Tankönyv:FonyóAttila: Élettan gyógyszerész hallgatók számára. Ajánlott irodalom: FonyóAttila: Az orvosi élettan tankönyve Tételsor tanulási támpontok Előadás jegyzet Intézeti honlap. Jelszó: jegyzetek Félév aláírás feltételei gyógyszerész hallgatók számára Gyakorlaton kötelező a részvétel. 2 sikeres írásbeli demonstráció (teszt). Javítási lehetőség a rákövetkező héten. Page 1
Demonstrációk 1. Október 17-21: szabályozás elmélet, membrán, szignáltranszdukció, izom, folyadékterek, vér 2. November 14-18: 18: szenzoros neuron, vegetatív idegrendszer, szív, keringés általános + humorális szabályozás 3. December 5-9: fakultatív megajánlott jegyért: neurális kardiovaszkuláris szabályozás+ szervkeringés, légzés, vese Megajánlott jegy: Aki mindkét tesztet elsőre teljesíti és a két demonstráció jegyeinek átlaga legalább közepes, megírhatja a harmadik demonstrációt. Amennyiben a 3 teszt összjegyeinekátlaga 3,2 (+0,5 75%-os katalógus részvétel esetén): 3.7-4.5 =4 >4.5 =5 Megajánlott jegyet kap. Page 2
1. szemeszter vége: kollokvium írásban, 50 tesztkérdés Katalógus >75 %: +2 pont Vizsgák A harmadik sikertelen írásbeli után szóbeli vizsga tehető. 2. Szemeszter vége: Szigorlat. Szóbeli: 3 tétel. Egyik tétel sem lehet elégtelen. Az év végi szigorlat alól nincs mentesség. Katalógus >75 % (második félévre vonatkozóan): 1 tételcsere AZ ÉLET REJTELMEI Page 3
Élettan (fiziológia): Az élő, egészséges szervezet működésével foglalkozó tudomány. Az élettan kísérli megmagyarázni azokat a fizikai, kémiai tényezőket, melyek felelősek az élet eredetéért, fejlődéséért. Homeostasis: a belső környezet állandósága Page 4
A sejtek nyitott rendszert képeznek Jelzések Hő kémiai Mechanikai stb. Hőcsere, anyagforgalom Reakciók mozgás Alakváltozás Anyagcsereváltozás Stb. Sejtek szerepe ntranszportfolyamatok Anyagfelvétel, -leadás nanyagok szintézise n Lebontás, Energianyerés n Mozgás nszaporodás nspeciális funkciók Page 5
VÉR Keringés SZÍV EREK Szállítás Page 6
Légzés GÁZCSERE GYOMOR-BÉL RENDSZER TÁPLÁLKOZÁS Page 7
Vizeletelválasztó rendszer KIVÁLASZTÁS FOLYADÉK- EGYENSÚLY CSONTVÁZ RENDSZER Page 8
IZOMRENDSZER IMMUNRENDSZER Page 9
ÉRZÉKSZERVEK HORMONÁLIS SZABÁLYOZÁS Page 10
IDEGI SZABÁLYOZÁS SZAPORODÁS Page 11
Szabályozási alapfogalmak Az irányítás művelete Az irányítás olyan művelet, amely valamilyen folyamatot: elindít, fenntart, megváltoztat vagy megállít. Az irányítás részműveletei: Érzékelés Itéletetalkotás Rendelkezés Beavatkozás Irányítási rendszer: Irányító rendszer Irányított rendszer Célkitűzés Irányító rendszer. berendezés Ítéletalkotás, rendelkezés, jelformálás Érzékelők Információgyűjtés Beavatkozók Beavatkozás Irányított rendszer, folyamat, berendezés, szakasz Page 12
Zárt és nyitott hatásláncú irányítás Hatáslánc fogalma A hatáslánc az irányítási rendszer azon szerkezeti egységeinek sorozata (láncolata), amelyek az irányítási hatást közvetítik. Az egyes elemeknek a hatásláncban meghatározott irányítási feladatuk van, egymással ezért nem cserélhetők fel. A hatásláncban az információ továbbítás irányát nyilak jelölik. Zárt hatásláncú irányítás: szabályozás Nyílt hatásláncú irányítás: vezérlés VEZÉRLÉS vs SZABÁLYOZÁS KÖZPONT PARANCS VEZÉRLÉS SZABÁLYOZÁS KÖZPONT SET POINT Módosító utasítás a hiba korrekciójára IRÁNYÍTOTT RENDSZER IRÁNYÍTOTT RENDSZER Page 13
Vezérlés - Szabályozás Hatáslánc Nyitott zárt Visszajelzés nincs van Visszahatás nincs van Korr. Zavar előre láthatók váratlanok is Szabályozási előírás (cél) Szabályozó berendezés Szabályozott szakasz Szabályozott jellemző SZABÁLYOZÁS Negatív visszacsatolás Pozitív visszacsatolás Page 14
Negatív visszacsatolás gyakori; kell értéken tartja az adott paramétert (hormonális és idegi szabályozások legtöbbike) Pl. CO2 => kemoreceptor aktiváció => KIR => efferentáció => hyperventiláció => CO2 Vérnyomás => baroreceptor aktiváció => KIR => efferentáció => vazodilatáció => Vérnyomás Korrekciós képesség Korrekciós képesség = korrekció/hiba PL. Normal vérnyomás (BP): 100 mmhg Transzfúzió => BP: 175 mmhg kontroll nélkül kontrollal: 125 mm Hg Korrekciós képesség = 50/25 = 2 Hőszabályozás korrekciós képessége: 33 Page 15
Pozitív visszacsatolás Circulus vitiosus lehet PL. AP; ovuláció; véralvadás; tripszin aktivációja a duodenumban, szülés 2l vérvesztés => BP => vér a szívbe => pumpa funkció => BP Érsérülés => vérzés => az első véralvadási faktor aktiválódása => a második véralvadási faktor aktiválódása => vérzés megszűnik Szülés: Méh kontrakció => a magzat cervix felé tolása => cervix megfeszítése => méh kontrakció Akciós potenciál: Depolarizáció => Na csatornák permeabilitása => Depolarizáció => Na csatornák permeabilitása Vezérlési előírás (cél) Vezérlő berendezés Vezérelt szakasz Vezérelt jellemző VEZÉRLÉS A rendelkező jel a vezérelt jellemzőtől függetlenül jön létre. Előrecsatolásos kapcsolat: előre felméri a szükséges korrekciókat, és pl. az izomműködést már ennek megfelelően állítja be (feed-forwardforward szabályozás). Page 16
Idegi szabályozókör (reflex ív (Inger) Receptor - Afferens ideg Központ - Efferens ideg Effektor - (Válasz) Hormonális szabályozó körök Rövid hurok Ultrarövid hurok Hosszú hurok Page 17
Pajzsmirígy hormonszekréció szabályozása Hipotalamusz TRH Adenohipofízis TSH T 3 és T 4 Page 18
Kevert szabályozókör 1. A méh vagy a mellbimbó mechanikai ingere aktiválja az érző idegeket. 2. Az információ eljut a gerincvelőn keresztül a hypothalamusba. 3. Az oxitocin szekretáló neuronok aktiválódnak. 4. Oxitocin elválasztás kiváltódik, és az oxitocin a keringés révén eljut a méhbe és a tejelválasztó mirigyek kivezetőcsövéhez. 5. Méh simaizom és a kivezetőcső myoepithel sejtjei összehúzódnak. Viselkedés szintű szabályozások Cél: a szabályozás tartomány kiszélesítése: effektorok + viselkedés Page 19
FFI. 20 éves Test magasság: 172 cm Test tömeg: 70 kg Test térfogat: 66 dm 3 Testfelszín: 1.7 m2, Szív frekvencia: 72/min 12-16 légzésszám, 40-50 % vázizom Vérnyomás: 110/70 Hgmm Emberi alapadatok Az élő szervezet sejtekből és sejtközötti állományból áll. Sejt: Az élő szervezet felépítési és működési egysége. Szövet: azonos működésű és felépítésű sejtek és sejtközötti állományuk összessége. Page 20
Extracellularis: Na + : 140 mmol/l K + : 4 mmol/l Ca 2+ : 2.5 mmol/l Mg 2+ : 1 mmol/l Cl - : 103 mmol/l HCO 3- : 24 mmol/l Fosztfátok: 1 mmol/l Glükóz: 3-6 mmol/l Urea: 2.5-6 mmol/l Plasma fehérje: 60-80 g/l Interstitialis fehérje: 0-60 g/l (mean: 10 g/l) Intracellularis: Na + : 10 mmol/l K + : 160 mmol/l Ca 2+ : 0.25 µmol/l Mg 2+ : 15 mmol/l Cl - : 5 mmol/l HCO 3- : 5 mmol/l Foszfátok+szerves anionok: 135 mmol/l Fehérje : 200 g/l Sejtalkotó anyagok: víz: 70-85% Elektrolitok: Kalium Magnézium Foszfát Kén HCO3 - Natrium Klorid Kalcium Sejt Page 21
Sejtalkotó anyagok Fehérjék: 10-20% Fibrilláris fehérjék: filamentumok, váz, Globuláris: enzimek, membránalkotók Lipidek2% foszfolipidek cholesterol(membrán) trigliceridek Szénhidrátok 1% Glikogén Fehérjékhez, lipidekhez kapcsolódva Page 22
Sejtalkotók: 1. Sejtmembrán 2.Cytoplasma = cytosol 3. Endoplazmás retikulum (ER) 4. Golgi apparátus 5. Lizoszoma 6. Peroxisoma 7. Szekretoros vesikulák 8. Mitochondrium 9. Filamentumok, tubulusok 10. Sejtmag Page 23
1. Membrán Sejtmembrán, nucleáris membrán, ER membrán, mitokondriális membrán, Golgi membrán, lizoszóma membrán Szerepük: Körülvez, beborít összeköt (közvetíti az extracellularis jelzéseket), elválaszt, szabályozza a sejten belüli összetételt, alakmeghatározó 1. Sejtmembrán Kettős foszfolipid réteg (7,5-10 nm), melybe fehérjék ágyazódtak be: folyékony-mozaik - membrán, az összes organellumot is borítja fehérje: 55%, lipidek: foszfolipid:25%, cholesterol 13%, egyéb: 4%, szénhidrátok: 3% amfipatikus : hidrofil rész: foszfátgyök, OH gyökök, glikolipidek hidrofób rész: zsírsavak, steroid mag Foszfolipid réteg permeabilis zsírban oldódó anyagokra. Page 24
Hidrofil (vízoldékony): foszfátok, OH, glikolipidek LIPIDEK Hidrofób (zsíroldékony): zsírsavak, koleszterin (a fluiditást meghatározza) Page 25
Membránfehérjék (55%): perifériás: enzimek, receptoralkotó integráns (főleg glikoproteinek): enzim-pumpa, csatorna, szállító (carrier), receptor, integrinek (sejtkapcsolódás) Szénhidrátok: receptor alkotó (immunfolyamatok) Membrán mellett 100-400 nm nem keveredő vízréteg van. Szénhidrátok: receptor alkotó (immunfolyamatok) Fehérjékhez vagy lipidekhez kapcsolódnak: glikoproteinek, proteoglikánok, glikolipidek Glikokalix: szénhidrát burok Szerepük: negatív töltés => gátolja a többi negatív töltésű részecskéket Receptoralkotó Immunrendszer része Page 26
2. Citoplazma = citoszol Benne helyezkednek el a sejtalkotók, stabilitás Kortex: ektoplazma citoskeleton (fibrilláris fehérjék) Endoplasma 3. ER Összefügg a maghártyával, Metabolikus funkció: Granuláris (riboszóma) : fehérjeszintézis Agranuláris: lipid szintézis, glikogén bontás Page 27
4. Golgi Szoros kapcsolat ER-el Csomagolás Szénhidrát szintézis Page 28
5. Lizoszómák (250-750 nm) Intracelluláris emésztő rendszer Hidrolázok Emésztés: sérült sejtorganellumokat felvett tápanyagok káros anyagok (baktériumok) 6. Peroxiszómák (250-750 nm) Oxidázok H 2 O 2 szintézis Funkció: detoxikáció 7. Szekretoros vezikulák Speciális kémiai anyagok szekréciója (proenzymes) Page 29
8. Mitochondrium: A sejt energia előállítója: ATP szintézis Szerkezete külső membrán belső membrán (nagy felszín oxidatív enzimekkel) matrix (oldott enzimek) DNS szintézisre képes: szaporodik Oxidatív foszforiláció Page 30
9. Filamentumok, tubulusok Ektoplazma, citoszkeleton, polimerizált fibrilláris fehérjék Aktin, miozin filamentumok Tubulusok: ostor, csillószőr Page 31
Legfőbb szabályozó közpőont: Osztódás, Sejtműködés meghatározása DNS (gének) Nukleáris membrán: két különálló kettős réteg folyamatos az ER-rel nukleáris pórusok 10. Sejtmag Nucleous: RNS + fehérjék koncentráltan Page 32
Anyagfelvétel, anyagleadás = transzportfolyamatok Anyagok szintézise, lebontása Energianyerés (ATP szintézis) Mozgás (amőboid, csilló, ostor) Szaporodás Speciális funkciók Sejtek funkciói Page 33
Energianyerés:ATP synthesis ATP felhasználás: Transzport folyamatok Szintézis Mechanikai munka Page 34
Page 35
Mozgás - lokomóció 1. amőboid (fehérvérsejtek, fibroblasztok, embrionális sejtek) Kemotaxis Pszeudopodium - álláb képzés Új membrán képzése elől Membrán csökkentés hátul A pszeudopodium kapcsolódáa a felszínhez Energia igényes (aktin-miozin) 2. csillószőrös mozgás (légútak, méhkürt) Ostorszerű mozgás ATP + Mg 2+ + Ca 2+ 3. ostor (spermium) Szinuszoid mozgás ATP + Mg 2+ + Ca 2+ Page 36
Szabályozás, Szaporodás Page 37
Page 38