65. Równowaga kwasowo-zasadowa
Równowaga kwasowo-zasadowa - to stan, w którym zachowany jest swoisty stosunek kationów i anionów w płynach ustrojowych, warunkujący odpowiednie pH i prawidłowy przebieg procesów życiowychOptymalny zakres pH krwi dla większości procesów przemiany materii wynosi 7,35-7,45Wiele produktów przemiany materii to kwasy, dlatego nawet w warunkach fizjologicznych istnieje tendencja do zakwaszania ustroju I tak, w procesach utleniania węglowodanów, tłuszczów i białek powstaje kwas węglowy, który w większości jest wydalany w postaci dwutlenku węgla przez płuca, w wyniku oksydacji metioniny i cystyny tworzy się kwas siarkowy, a organiczne związki fosforu (fosfolipidy, nukleoproteidy) są metabolizowane do kwasu fosforowego. Jeśli przemiana węglowodanów nie przebiega do końca, powstaje kwas mlekowy (np. przy nadmiernym wysiłku fizycznym), a w warunkach niecałkowitego spalania lipidów, co następuje przy głodzeniu lub gdy w pożywieniu jest dużo tłuszczów, a mało węglowodanów, powstają kwas acetooctowy i kwas betahydroksymasłowy. Substancjami o odczynie zasadowym są przede wszystkim związki jedno- i dwuwartościowych metali, przyjmowane z pożywieniem lub zmagazynowane w organizmie (kości). Utrzymanie stałego pH krwi wymaga sprawnego funkcjonowania mechanizmów regulacyjnych, do których zalicza się system buforów krwi i tkanek, wydalanie nadmiaru dwutlenku węgla przez płuca oraz wydalanie kwasów lub zasad przez nerki i wytwarzanie amoniaku. Stan nagromadzenia we krwi nadmiernych ilości substancji o charakterze kwaśnym lub niedobór substancji o charakterze zasadowym, powodujący zaburzenia równowagi kwasowo-zasadowej krwi i przesunięcie jej w kierunku kwaśnym, nazywa się acidozą (kwasicą). W rzeczywistości pH krwi jest jednak zawsze wyższe od 7 Po obniżeniu pH krwi dochodzi do zubożenia komórek w potas i wzrostu jego stężenia w płynie pozakomórkowym (hiperkaliemia), a przy zasadowicy mamy do czynienia ze zjawiskiem odwrotnym (hipokaliemia). Zmiany odczynu, zwłaszcza przestrzeni śródkomórkowej, wywierają wpływ na aktywność enzymów, zmieniając szybkość i kierunek różnych torów metabolicznych. W kwasicy dochodzi m.in. do wzmożonej glukoneogenezy i katabolizmu białek, zmniejszenia zużycia glukozy przez tkankę mózgową i zmniejszenia kurczliwości mięśnia sercowego, a także do zwiększonego wydalania z moczem m.in. sodu, wapnia i magnezu, zużywanych do zobojętniania wydalanych kwasów. Natomiast w zasadowicy następuje m.in. zwolnienie obrotów cyklu kwasu cytrynowego, zahamowanie glukoneogenezy i aktywacja glikolizy beztlenowej. Zaburzenia w równowadze kwasowo-zasadowej zmieniają także powinowactwo leków do białek, co wpływa na efekt farmakodynamiczny podawanych substancji. W praktyce częściej mamy do czynienia z zakwaszeniem organizmu niż z alkalozą. Objawami przewlekłego zakwaszenia organizmu, przy braku innych zaburzeń stanu zdrowia, są: stałe zmęczenie (nieustępujące po odpoczynku), bóle głowy, utrata apetytu, zła cera, starczy wygląd, apatia, skłonność do neurastenii oraz zaburzenia w przemianie materii i gorsze wykorzystanie składników odżywczych z pożywienia. Długotrwała kwasica sprzyja też powstawaniu schorzeń skóry, nadciśnieniu, cukrzycy i kamicy nerkowej. W większości produktów spożywczych stanowiących podstawę naszej diety przeważają pierwiastki kwasotwórcze. Dotyczy to przede wszystkim mięsa i jego przetworów, drobiu, ryb i jaj (zwłaszcza żółtko), w nieco mniejszym stopniu także wszystkich produktów zbożowych. Natomiast źródłem pierwiastków zasadotwórczych są warzywa i owoce oraz mleko. W fasoli przeważają składniki alkalizujące, natomiast w grochu i soi składniki zakwaszające.
66. Funkcje nerek
Nerka - narząd stanowiący najistotniejszą część układu wydalniczego większości zwierząt (głównie stałocieplnych). Nerki są narządem parzystym, którego kształt przypomina ziarno fasoli, koloru ciemnoczerwonego.
Główne zadania nerek to:
· usuwanie z moczem szkodliwych produktów przemiany materii
· zatrzymywanie składników niezbędnych dla organizmu, które ulegają przefiltrowaniu do moczu pierwotnego (resorpcja)
· regulacja objętości płynów ustrojowych
· wpływ na ciśnienie tętnicze krwi (układ renina-angiotensyna-aldosteron)
· wpływ na prawidłową erytropoezę (produkcja erytropoetyny)
· wpływ na równowagę kwasowo-zasadową (pH krwi), dzięki możliwości zakwaszania moczu
· wpływ na układ kostny przez produkcję aktywnych postaci witaminy D3
A w szerszym rozumieniu ;) :
Zadaniem nerek jest:
1. kanalik krety blizszy
2. petla Henlego
3. kakalik krety dalszy
Swiatlo torebki Bowmana otwiera sie do kanalka kretego blizszego. Kanalik krety dalszy uchodzi do kanalika zbiorczego. W kanalikach tworzy sie mocz ostateczny.
67. Gospodarka wodna
Woda jest istotnym składnikiem wszystkich żywych organizmów, stanowi przeważającą część ich masy. Najwięcej wody zawierają komórki mózgu ( około 85% ) , najmniej - kości
( około 20% ). Ilość wody w tkankach zmniejsza się wraz z wiekiem. Woda w organizmie człowieka stanowi przeciętnie 55-65 % masy jego ciała.
Woda uczestniczy w wielu reakcjach fizjologicznych , jako substrat, produkt lub środowisko tych reakcji. Niedobór wody w organizmie powoduje nieprawidłowości w przebiegu tych procesów , co może prowadzić do zaburzeń funkcjonowania całego ustroju. Duży niedobór wody może spowodować nawet śmierć organizmu. Nieprawidłowy przebieg procesów biochemicznych i fizjologicznych obserwuje się w organizmie jeżeli straty wody sięgają wartości około 10% całkowitej ilości wody w organizmie. Natomiast strata 15-20% wody powoduje śmierć organizmu.
Całkowita woda organizmu TBW (total body water ;) ) występuje w trzech zasadniczych przestrzeniach:
1 wewnątrzkomórkowej (ponad połowa wody całkowitej)
2 zewnątrzkomórkowej (osocze krwi, płyn tkankowy, chłonka)
3 transkomórkowej (np. Płyn mózgowo-rdzeniowy, płyn w jamach ciała)
[z powodów czysto praktycznych 2 i 3 nazywa się płynem zewnątrzkomórkowym]
Stosunek objętości płynów w przestrzeni wewnątrzkomórkowej do objętości w przestrzeni zewnątrz i transkomórkowej podlega zmianom zależności od ilości wypijanej wody i od ilości soli mineralnych wprowadzanych do organizmu (oraz od utraty wody przez organizm)
Utrata jonów nieorganicznych w czasie długotrwałych wymiotów lub biegunki zmniejsza ilość płynu zewnątrz komórkowego i zwiększa się płynu wewnątrzkomórkowego. Ciśnienie osmotyczne obu płynów się obniża.
67. Krew – budowa (skład) – funkcje
Osocze jest zasadniczym składnikiem krwi, stanowi medium, w którym zawieszone są elementy morfotyczne. Zawiera składniki organiczne i nieorganiczne (głównie jony sodowe, potasowe, chlorkowe i węglanowe). Składniki organiczne to: białkowe (białka), składniki pozabiałkowe (azot i go nie zawierające oraz lipidy osocza).
Składniki białkowe - BiałkaBiałka są najważniejszymi składnikami organicznymi krwi. Dzielą się na trzy frakcje: albuminy, globuliny, fibrynogen. Albuminy stanowią prawie 55% wszystkich białek. Są wytwarzane w wątrobie i ich główną funkcją jest wiązanie wody dzięki tzw. ciśnieniu onkotycznemu. Jeśli albumin zabraknie, to woda "ucieka" z łożyska krwionośnego np. do tkanek, tworząc obrzęki. Albuminy pełnią także funkcje nośnika dla innych substancji, np. hormonów. Globuliny są bardzo niejednorodną grupą dzielącą się na alfa1, alfa2, beta i gamma-globuliny. Inny podział uwzględniający ich budowę wyróżnia mukoproteiny i glikoproteiny (połączenia białek z węglowodanami), lipoproteiny (połączenia z lipidami), globuliny wiążące jony metali (np. transferyna wiążąca żelazo czy ceruloplazmina będąca magazynem miedzi) oraz gamma-globuliny (które dzielą się na podtypy określane literami alfabetu: G, A, M, D, E). Gamma-globuliny wytwarzane są w węzłach chłonnych i ich zasadniczą rolą jest funkcja obronna. Można je bowiem utożsamić z przeciwciałami. Poza tym globuliny, podobnie jak albuminy, stanowią nośnik dla innych substancji i jonów. W tej frakcji zawarte są również enzymy krwi. Fibrynogen jest kolejnym białkiem osocza, wytwarzanym w wątrobie. Z fibrynogenu powstają pod wpływem trombiny cząsteczki fibryny, które tworzą sieć włókien składającą się na skrzep krwi.
Do organicznych składników pozabiałkowych osocza należą węglowodany (glukoza, kwas mlekowy), produkty metabolizmu białek (aminokwasy, amoniak, mocznik) i metabolizmu hemu (wspomniana bilirubina oraz urobilinogen). W osoczu rozpuszczony jest również kwas moczowy i kreatynina, kolejne zbędne produkty przemiany materii.
Lipidy osocza
Inną ważną grupę składników organicznych osocza stanowią lipidy osocza. Należą do nich tak znane substancje, jak cholesterol, trójglicerydy, witaminy rozpuszczalne w tłuszczach - A, D, E i K - oraz wolne kwasy tłuszczowe, fosfolipidy, hormony steroidowe wydzielane przez korę nadnerczy, jądro i jajnik. Prawie wszystkie z tych substancji są związane z białkami, tworząc lipoproteiny. Lipoproteiny dzielą się z kolei na chylomikrony, lipoproteiny o bardzo małej gęstości (angielski skrót - VLDL), lipoproteiny o pośredniej gęstości (IDL), lipoproteiny o małej gęstości (LDL) oraz lipoproteiny o dużej gęstości (HDL). Lipoproteiny zrobiły znaczną karierę w mediach. Powszechnie znany jest fakt, że związany z nimi cholesterol dzieli się na "dobry" (cholesterol w HDL) i "zły" (cholesterol w LDL). Zasadniczą funkcją lipoprotein jest przenoszenie wspomnianych wyżej substancji lipidowych do komórek.
Stałość elementów osocza (szczególnie nieorganicznych) jest kluczowa w prawidłowym funkcjonowaniu komórek, szczególnie nerwowych i mięśniowych. Wahania stężeń potasu i sodu odbijają się na pracy tych układów i mogą np. doprowadzić (w przypadku zwiększenia stężenia potasu) do zatrzymania akcji serca. Składniki nieorganiczne wraz z białkami osocza pełnią też zasadniczą rolę w utrzymaniu odpowiedniego odczynu (pH) osocza, co nazywamy równowagą kwasowo-zasadową. W naszym ustroju wciąż tworzą się kwasy: węglowy, mlekowy, moczowy i inne. W pokarmach również znajdują się substancje o odczynie kwaśnym bądź zasadowym. Nadmiar kwasów lub zasad trzeba usunąć z organizmu (przez nerki i płuca), a przedtem zbuforować we krwi. Do najważniejszych buforów należy bufor węglowodanowy, fosforanowy oraz białka osocza i krwinki czerwone.
Krwinki czerwone Najbardziej znane elementy morfotyczne krwi to oczywiście krwinki czerwone, czyli erytrocyty. W jednym milimetrze sześciennym znajduje się średnio 5,4 miliona erytrocytów u mężczyzn i 4,8 miliona u kobiet.Czas "życia" krwinek wynosi 120 dni. Rozpadają się one następnie w śledzionie i wątrobie (w tzw. układzie siateczkowo-śródbłonkowym).Ich główną rolą jest przenoszenie tlenu z płuc do tkanek. Te funkcje zapewnia obecność hemoglobiny - czerwonego barwnika krwi. Hemoglobina składa się z białka - globiny - oraz z czterech cząsteczek hemu. W hemie "główne skrzypce" gra atom żelaza, który wiąże się z jedną cząsteczką tlenu, tworząc oksyhemoglobinę. Żelazo posiada tę zdolność jedynie na drugim stopniu utlenienia; jeśli pod wpływem związków utleniających (np. anilina, azotany, nitrobenzen) stanie się trójwartościowe (trzeci stopień utlenienia), to tworzy się methemoglobina, która takie właściwości traci.Innym niebezpiecznym połączeniem jest karboksyhemoglobina, tworząca się z połączenia hemu z tlenkiem węgla. Ten ostatni związek wypiera tlen z oksyhemoglobiny, czyniąc nasz czerwony barwnik bezużytecznym.Hemoglobina przy rozkładzie krwinki czerwonej zamienia się w biliwerdynę, a odczepione żelazo zostaje ponownie wykorzystane do produkcji nowych erytrocytów. Biliwerdyna przekształca się z kolei w powszechnie znaną bilirubinę, wydalaną z żółcią do dwunastnicy.Otoczka krwinek czerwonych ma ciekawe i ważne właściwości. Umieszczone są na niej polisacharydy (wielocukry) odpowiedzialne za rozróżnianie grup krwi. Takie cząsteczki polisacharydów nazywamy w tym przypadku aglutynogenami: A, B i 0. W zależności od tego, jaki aglutynogen występuje na otoczce, wyróżniamy grupę krwi A, B, 0 i AB (obecny zarówno aglutynogen A, jak i B). Najczęstszą grupą (41%) jest grupa A, drugą w kolejności jest grupa 0 (32,5%). Grupę krwi 0 można przetaczać wszystkim biorcom (mówimy o takiej osobie, że jest uniwersalnym dawcą), natomiast osoba z grupą krwi AB może przyjąć krew dowolnej grupy (mówimy, że jest uniwersalnym biorcą).Oprócz układu antygenów A, B, 0 wyróżniamy wiele innych grup, spośród których najważniejszy jest chyba podział na grupę Rh-dodatnią i Rh-ujemną.
Krwinki białeKrwinki białe, czyli leukocyty, krążą we krwi w ilości od 4 tys. do 10 tys. w 1 mililitrze. Jest to niejednorodna grupa obejmująca granulocyty, limfocyty i monocyty.Granulocyty dzielą się z kolei na obojętnochłonne (jest ich najwięcej), kwasochłonne i zasadochłonne (to najmniej liczna grupa). Nazwa pochodzi od sposobu barwienia się tych komórek. Granulocyty obojętnochłonne (neutrofile) są najważniejszymi "policjantami" naszego ustroju, pożerają (fagocytują) i trawią niepożądanych intruzów (głównie bakterie). Granulocyty kwasochłonne (eozynofile) niszczą obce białka, ich liczba wzrasta znacznie w chorobach alergicznych i pasożytniczych. Granulocyty zasadochłonne (bazofile) wydzielają heparynę - czynnik powstrzymujący krzepnięcie krwi.Limfocyty to kolejna grupa białych krwinek. Pochodzą z różnych narządów (szpik, grasica, węzły chłonne, śledziona) i dzielą się na różne grupy. Zasadniczym podziałem jest ten na limfocyty T i B. Pierwsze odpowiadają za reakcje odpornościowe typu komórkowego, czyli takie, w których uczestniczą całe komórki. Limfocyty B z kolei są odpowiedzialne za tworzenie przeciwciał (rekacje odpornościowe typu humoralnego), ważnego oręża w walce z drobnoustrojami.Limfocyty T nie są jednorodną grupą, dzielą się na szereg podtypów, spośród których najważniejsze są: limfocyty TH (pomagające, to właśnie one są celem ataku wirusa HIV), limfocyty TS (supresorowe, czyli hamujące reakcje odpornościowe) oraz TC (cytotoksyczne - kolejna grupa "policjantów").Następną grupą białych ciałek są monocyty; po przejściu z krwi do tkanek stają się makrofagami, "pożerającymi" znaczną liczbę bakterii i martwych tkanek, wytwarzając ponadto interferon.
Płytki krwiPłytki krwi to następny rodzaj elementów morfotycznych krwi. Są fragmentami bardzo dużych komórek - megakariocytów, powstających w szpiku kostnym. Średnio w 1 ml krwi znajduje się 250 tys. płytek. Ich czas "przeżycia" wynosi 8-10 dni. Płytki krwi odgrywają bardzo dużą rolę w hamowaniu krwawienia (w hemostazie). Przyczepiają się w miejscu uszkodzenia naczynia i tworzą czop zatykający jak korek powstałą przerwę. Ponadto z płytek uwalniają się substancje kurczące krwawiące naczynia, co dodatkowo hamuje krwawienie.
69. (U)Kłady buforowe
Układy Buforowe są elementem równowagi kwasowo-zasadowej
Układy buforowe – pierwsza i natychmiastowa „linia obrony” organizmu.
70. Zaburzenia wysiłkowe równowagi kwasowo – zasadowej
Podczas niektórych jednostek treningowych intensywność pracy może być na tyle wysoka, że będzie powodować istotne zaburzenia równowagi kwasowo-zasadowej. Wzrost stężenia mleczanu a co się z tym wiąże jonów wodorowych w komórce odpowiada za wiele niekorzystnych zmian. Uniemożliwiają one łączenie się jonów wapnia z troponiną zaburzając skurcz mięśni, hamują aktywność enzymów uczestniczących w glikolizie uniemożliwiając syntezę ATP, jak i powodują zaburzeni przewodzenia impulsu nerwowego.
71. Hemoglobina – budowa – funkcje
Hemoglobina, oznaczana też skrótami Hb lub HGB to czerwony barwnik krwi, białko zawarte w erytrocytach, którego zasadniczą funkcją jest przenoszenie tlenu - przyłączanie go w płucach i uwalnianie w tkankach. Mutacje genu hemoglobiny prowadzą do chorób dziedzicznych: anemii sierpowatej, talasemii lub rzadkich chorób zwanych hemoglobinopatiami.
Budowa:
Cząsteczka hemoglobiny jest tetramerem złożonym z dwóch par białkowych podjednostek. Podjednostki oznaczone są najczęściej literami greckiego alfabetu (np. α,β,γ,δ).
Nazwa hemoglobiny
Pary podjednostek
HbA
α2β2
HbF
α2γ2
HbA2
α2δ2
HbS
α2S2
Podjednostki nie są związane kowalencyjnie. Każda podjednostka zawiera, jako ...
Donia12-awf