zagazdnienia do zal z rys.docx

Budowa i funkcje układu pokarmowego człowieka.

Układ pokarmowy

Organizm stale potrzebuje energii do czynności życiowych. Jednak oprócz tego potrzebne są składniki strukturalne potrzebne do przebudowy tkanek. I tak, główne substancje odżywcze, średnio dla 70kg mężczyzny wynoszą:

- tłuszcze – 65g

- białka – 70g

- węglowodany – 370g

Części układu pokarmowego

Przewód pokarmowy składa się z jamy ustnej i części ustnej gardła, przełyku, żołądka, jelita cienkiego (dwunastnica, jelito czcze i kręte), jelita grubego (jelito ślepe, okrężnica wstępująca, poprzeczna, zstępująca i esowata, odbytnica), kanału odbytnicy i odbytu. W funkcjonowaniu przewodu pokarmowego ważne są także narządy dodatkowe, takie jak wątroba i trzustka.

Główne funkcje przewodu pokarmowego

Głównymi funkcjami przewodu pokarmowego są trawienie pokarmu i umożliwienie jego wchłonięcia do krwi. Przewód pokarmowy pełni także funkcję bariery zapobiegającej infekcjom i zatruciom, a niektóre części przewodu pokarmowego wytwarzają hormony działające gdzie indziej w organizmie.

Zadania:

- przyjmowanie pokarmu

- obróbka mechaniczna

- trawienie

- wydzielanie

- wchłanianie

- wydalanie

Jama ustna

Jama ustna jest wyłożona nabłonkiem wielowarstwowym łuskowatym, aby była oporna na uszkodzenia spowodowane gryzieniem, żuciem i połykaniem. Zęby i język są ważnymi częściami jamy ustnej; zęby biorą udział w mechanicznym rozdrabnianiu pokarmu, a język pomaga nam odczuwać smak pokarmu i połykać go.

Zadania:

- analiza pokarmu przed połknięciem

- mechanizm rozdrabniania (obróbka wstępna)

- nawilżanie

- trawienie (nieznaczne)

Istnieją trzy rodzaje gruczołów ślinowych (ślinianek) w jamie ustnej. Są to: ślinianka podjęzykowa, podżuchwowa i przyuszna, które produkują śluzowatą ślinę o pH obojętnym, bogatą w enzymy biorące udział w trawieniu chemicznym pokarmu i niektóre białka o działaniu antybakteryjnym.

Połykanie jest procesem znajdującym się pod kontrolą niższych nerwów czaszkowych, które wychodzą z rdzenia przedłużonego (pnia mózgu); obejmuje ono rozkurcz górnego zwieracza przełyku i koordynację ruchów języka i gardła. Pokarm jest przesuwany w dół przełyku przez perystaltykę, opartą na odruchach wewnętrznych motoryki jelita.

Przełyk jest wyłożony nabłonkiem wielowarstwowym łuskowatym, ale na połączeniu żołądkowo-przełykowym nabłonek staje się gruczołowy, aby umożliwić ochronę pokrycia żołądka przed wydzielanym kwasem. Kiedy występuje stałe cofanie treści żołądka do przełyku, może wystąpić metaplazja nabłonka przełyku, tak że zmienia się on z łuskowatego na gruczołowy. Ta metaplazja (przełyk Barretta) jest związana z przyszłą zmianą nowotworową.

Gardło

Odbywa się tu trawienie chemiczne (enzymatyczne) oraz transport zawartości. Kontynuowane jest też trawienie węglowodanów.

Przełyk

Przesuwanie zawartości i kontynuowanie trawienia zawartości

- Reflux – cofanie treści pokarmowej w przełyku

Żołądek

Żołądek składa się z wpustu, dna, trzonu i części odźwiernikowej.
Górne części żołądka przechowują pokarm, a dolne mieszają go
z sokami trawiennymi.

Nabłonek żołądka ma różną postać zależnie od funkcji danego obszaru. W części wpustowej gruczoły nabłonkowe są o wiele prostsze i wytwarzają wydzielinę bogatą w śluz dla ochrony ściany tej części żołądka przed kwasem żołądkowym. W pozostałej części żołądka gruczoły są o wiele bardziej złożone i składają się z komórek wydzielających kwas, enzymy, śluz i hormony. Pepsynogen jest prekursorem enzymu ważnego w trawieniu białek, czynnik wewnątrzpochodny ma znaczenie we wchłanianiu witaminy B12, a przez to w powstawaniu dojrzałych erytrocytów.

Wysoce wyspecjalizowane komórki okładzinowe w nabłonku żołądka produkują wydzielinę bogatą w kwas solny (HCl). Leki zapobiegające nadmiernemu wydzielaniu kwasu solnego lub niestrawności wpływają na różne procesy w komórkach okładzinowych. Wydzielanie HCl znajduje się pod wpływem sygnałów nerwowych z nerwu błędnego, histaminy uwalnianej z komórek enterochromafinowych i gastryny produkowanej przez komórki G.

Wydzielania HCl przez żołądek stymulują trzy główne mechanizmy: myśl widok, zapach i smak pokarmu (faza głowowa); wejście pokarmu do żołądka (faza żołądkowa); wejście płynnej komponenty posiłku do dwunastnicy (faza jelitowa). Późniejsze wejście energetycznie bogatego pokarmu do dwunastnicy wywołuje redukcję wydzielania kwasu żołądkowego.

Miazga pokarmowa opuszcza żołądek bardzo powoli, tak że dwunastnica nie ulega przepełnieniu. Częściowo jest to spowodowane kształtem części odźwiernikowej żołądka, ale opróżnianie żołądka jest także pod kontrolą hormonów, na przykład cholecystokininy (CCK). CCK jest uwalniana z jelita cienkiego, kiedy energetycznie bogaty pokarm wchodzi do dwunastnicy. CCK spowalnia motorykę żołądka i wzmaga wydzielanie soku trzustkowego oraz uwalnianie żółci z pęcherzyka żółciowego, aby umożliwić trawienie składników pokarmowych takich jak tłuszcze, cukry i białka.

Hormony żołądka:

- gastryna

- serotonina

- somatostatyna

- sekretyna

- żołądkowy peptyd hamujący (GIP)

Za trawienie enzymów odpowiadają w żołądku:

- gastryna

- histamina

- somastatyna

- sekretyna

- GIP

- VIP (Vasoactive Intestinal Peptid)

Trawienie chemiczne pokarmów

- Węglowodany. Główny węglowodan pokarmowy, skrobia, jest polisacharydem składającym się całkowicie z cząsteczek glukozy. Jest ona metabolizowana sukcesywnie przez amylazę ślinową i trzustkową głównie do dwucukru maltozy. Maltoza i inne dwucukry diety, sacharoza (cukier trzcinowy) i laktoza (cukier mleczny) są hydrolizowane do monosacharydów glukozy, fruktozy i galaktozy przez disacharydazy w błonach mikrokosmków jelitowych komórek nabłonkowych z jednoczesnym transportem do komórki.

- Białka. Po denaturacji w kwaśnym środowisku żołądka, ograniczona hydroliza białka do mniejszych peptydów następuje pod wpływem pepsyny (proteazy) wydzielanej w formie nieaktywnego prekursora (pepsynogenu) przez komórki główne. Proteoliza przebiega głównie w jelicie cienkim, gdzie grupa proteaz wydzielanych przez trzustkę w formach prekursorowych ulega aktywacji i hydrolizuje peptydy do aminokwasów oraz di- i tripeptydów. Di- i tripeptydy są hydrolizowane podczas transportu przez peptydazy rąbka
szczoteczkowego.

- Wydzielanie trzustkowe. Zewnątrzwydzielnicza część trzustki syntetyzuje i wydziela szerokie spektrum enzymów hydrolitycznych, rozkładających główne węglowodany, białka i tłuszcze pokarmowe do cząsteczek, które mogą być wchłonięte przez jelito cienkie. Enzymy te są wydzielane jako nieaktywne prekursory i stają się aktywne w jelicie cienkim pod działaniem trypsyny. Trypsyna sama także jest wydzielana przez trzustkę jako trypsynogen i aktywowana przez enterokinazę – proteazę uwalnianą z martwych komórek nabłonkowych jelita.

- Trawienie lipidów. Chociaż lipaza pod językowa może hydrolizować niewielką część triacyiogliceroli pokarmowych w jamie ustnej, większość ich rozkłada lipaza trzustkowa w jelicie cienkim. Aktywność ta wymaga obecności soli żółciowych. Lipaza trzustkowa hydrolizuje triacyloglicerole do monoacylogliceroli i kwasów tłuszczowych. Inne enzymy trzustkowe hydrolizują estry cholesterolu i fosfolipidy odpowiednio do wolnego cholesterolu i lizofosfolipidów, z uwalnianiem wolnych kwasów tłuszczowych. Monoacyloglicerole, kwasy tłuszczowe, cholesterol, li/ofosfolipidy i witaminy rozpuszczalne w tłuszczach są wchłaniane z mieszanych miceli utworzonych z solami żółciowymi w świetle jelita.

Wątroba, pęcherzyk żółciowy i śledziona

Komórki wątroby, zwane hepatocytami są ułożone w kolumny, które na przekroju poprzecznym mają w przybliżeniu kształt heksagonalny (sześciokątny). Każda kolumna (zrazik wątrobowy) jest drenowana z krwi przez żyłę centralną i zaopatrywana w krew przez sześć gałęzi wątrobowej żyły wrotnej i tętnicy wątrobowej. Każdy zrazik wątrobowy jest drenowany z żółci przez sześć przewodów żółciowych. Tak więc z wydzielniczego punktu widzenia zrazik wątrobowy nie jest jednostką funkcjonalną wątroby. Wątroba jest
zaopatrywana w krew z małą zawartością tlenu, ponieważ 80% przepływu krwi pochodzi z wątrobowej żyły wrotnej. Perfuzję wątroby zapewniają wyspecjalizowane naczynia włosowate, zwane naczyniami zatokowymi, które charakteryzuje znaczna nieszczelność; pozwala to wątrobie wydzielać białka do krwi i niszczyć nieprawidłowe komórki krwi.

Ważną funkcją wątroby jest magazynowanie składników pokarmowych, takich jak cukry, tłuszcze i witaminy rozpuszczalne w tłuszczach, np. witamina A. Istotne także jest wytwarzanie tam białek osocza krwi i czynników krzepnięcia. Wątroba jest również
głównym miejscem metabolizmu i wydalania wielu substancji, z lekami włącznie.

Żółć wytworzona przez hepatocyty płynie do przewodów żółciowych na końcach gronek wątrobowych. Przewody żółciowe łączą się, prowadząc żółć do pęcherzyka żółciowego, gdzie jest ona zagęszczana i magazynowana. Po wejściu pokarmu do dwunastnicy kilka hormonów powoduje skurcz pęcherzyka żółciowego i wyrzut żółci do dwunastnicy. Żółć zawiera także bilirubinę, produkt końcowy metabolizmu hemu. Kiedy przepływ żółci jest zamknięty, wydalanie bilirubiny jest zahamowane, co prowadzi do żółtaczki.

Śledziona ma liczne funkcje odpornościowe i hematologiczne. Duża liczba białych krwinek znajduje się w białej miazdze śledziony. Komórki te kontrolują krew pod kątem objawów infekcji. Stare i uszkodzone erytrocyty są fagocytowane w czerwonej miazdze śledziony. Czerwona miazga jest także głównym miejscem magazynowania płytek krwi.

Wchłanianie składników pokarmowych

Glukozę i gala kto/ę transportuje do enterocytów przenośnik błonowy (przenośnik symportowy glukozy i sodu 1, SGLT1) wymagający kolransportu sodu. Z enterocytu glukoza i galaktoza wchodzą do krwi przez przenośnik niezależny od sodu (przenośnik glukozy 2, GLUT2). Fruktoza jest wchłaniana przez błonę luminalną (od strony światła jelita) dzięki odrębnemu, niezależnemu od sodu przenośnikowi (GLUT5), ale wykorzystuje ten sam system co glukoza i galaktoza, aby przejść przez błonę podstawno-boczną do krwi.

Szereg oddzielnych przenośników z dosyć szeroką specyficznością dla aminokwasów obojętnych, aromatycznych, zasadowych i kwaśnych znajduje się w rąbku szczoteczkowym. Wymaga to kotransportu sodu do wychwytu aminokwasów. Niektóre di- i tripeptydy są transportowane niezmienione i przechodzą hydrolizę w enterocycie.

Lipidy są wchłaniane z mieszanych micełi utworzonych z soli żółciowych i produktów hydrolizy lipidów pokarmowych w jelicie: monoacylogliceroli, wolnych kwasów tłuszczowych, cholesterolu, lizofosfolipidów i witamin rozpuszczalnych w tłuszczach. Sole żółciowe są reabsorbowane w końcowym odcinku jelita krętego.

Specyficzno przenośniki występujące w jelicie cienkim służą do wchłaniania wszystkich witamin rozpuszczalnych w wodzie oprócz witaminy B12, która jest wchłaniana z kompleksu z czynnikiem wewnątrzpochodnym w jelicie krętym.

Jelito grube, reabsorpcja płynu i elektrolitów

Podobnie jak pozostałe części przewodu pokarmowego, jelito grube ma ściany mięśniowe. W jelicie grubym warstwa mięśni podłużnych warstwy mięśniowej zewnętrznej jest zebrana w trzy pasma, zwane taśmami okrężnicy. Kiedy się one kurczą, jelito grube staje się pomarszczone. Kiedy kurczą się mięśnie warstwy okrężnej, powstają haustracje. Motoryka jelita grubego ma dwie główne formy: skurcze fazowe, podobne do opisanych, które nie przesuwają kału wzdłuż okrężnicy, ale mieszają zawartość okrężnicy, i masowe ruchy propulsywne, które przesuwają kał do odbytnicy w celu defekacji.
Kontrola motoryki jelita grubego nie jest szczególnie dobrze wyjaśniona, ale masowe ruchy propulsywne mają tendencję do następowania po posiłku; ważne są odruchy nerwowe i hormonalne, takie jak żołądkowo-krętniczy i żołądkowo-okrężniczy.

Okrężnica jest miejscem reabsorpcji znaczących ilości płynu z zawartości jelita. Mieszanie zawartości w haustracjach (wypukleniach okrężnicy) pomaga zachować płyn, podobnie działa wolne przechodzenie kału przez okrężnicę, zwłaszcza w części poprzecznej. Reabsorpcja wody przez komórki nabłonkowe śluzówki okrężnicy jest wtórnym procesem aktywnym, z wodą podążającą za czynnym transportem substancji rozpuszczonych. Wydzielanie śluzu w okrężnicy ułatwia przejście kału podczas defekacji.

 2. Budowa ukł. nerwowego- podz. i funkcje.

Układ Nerwowy

I. Podział Anatomiczny
- mózgowie
- rdzeń nerwowy

Obwodowy układ nerwowy – skupiska komórek nerwowych (zwoje) – zwoje czaszkowe

Zwoje to skupiska komórek, które docierają do wszystkich narządów łącząc receptory i efektory.

Podstawowe funkcje układu nerwowego:

Steruje wszystkimi procesami fizjologicznymi w organizmie ludzkim

Rejestruje aktywność narządów i części ciała

Odbiera informacje z receptorów

Integruje otrzymane sygnały

Magazynuje sygnały

Wydaje odpowiednie rozkazy, które w postaci impulsów elektrycznych, przewodzi do efektorów (organy robocze)

II. Podział:

1) Układ somatyczny – przetwarza i przewodzi informacje z całego ciała, a jego efektorem są mięśnie poprzecznie prążkowane. Znajduje się pod kontrolą mózgu.

2) Układ anatomiczny – reguluje czynności narządów wewnętrznych oraz metabolizm i dokonuje tego na drodze odruchowej, niezależnie od woli organów współdziałając z układem dokrewnym.

Rdzeń mózgowy

Ma budowę segmentalną. Każdy segment puszcza jedną parę korzeni nerwowych. Przedni korzeń zawiera włókna przednie ruchowe, tylni czuciowe. Wzdłuż rdzenia kręgowego przebiega wiele dróg umożliwiających wzajemny kontakt mózgowia z mięśniami szkieletowymi i innymi efektorami oraz z licznymi receptorami na obwodzie.

Pień mózgu

Opuszcza 12 par nerwów czaszkowych, unerwiających liczne narządy głowy oraz jamy ciała.

Międzymózgowie

To wzgórze (które przewodzi większość informacji czuciowych, które przekazywane są do kory mózgowej w mózgu) i podwzgórze (które odpowiada za funkcje integrujące Układu Nerwowego Anatomicznego).

Kora mózgowa

Ma budowę warstwową. Ma pierwotne i wtórne pole częściowe, a także pole kojarzeniowe. To siedlisko procesów inteligencji.

Układ limbiczny

Jest częścią nadrzędną w stosunku do podwzgórza. Odpowiada za emocje i popędy. Strukturalną i funkcjonalną jednostką Układu E(?) jest komórka nerwowa (neuron).

Komórki glejowe pełnią funkcję pomocniczą (liczba większa dziesięciokrotnie od neuronów).

Neuron:

Ciało komórkowe (soma)

Posiada jądro z jąderkiem

Neurofilamenty (czyli włókienka)

Soma to centrum metabolizmu komórek. Synteza peptydów białek odbywa się poprzez przekaźniki chemiczne.

Neurotransmiter – przekład nerwowy

Dendryty – jest to rozszerzenie ciała komórki. Przewodzą impulsy elektryczne dośrodkowo (do ciała).

Akson – wzgórek aksonu, który prowadzi segment inicjujący, posiada wysoką pobudliwość umożliwiającą generowanie wysokiego impulsu potencjalnego. Średnica aksonu to od 2 do 20 mikrometrów, a długość od 0,1 mm do 2 m.

Kolaterale – odgałęzienie.

Cztery podstawowe typy neuronów

Neuron jednobiegunowy (występuje w układzie anatomicznym)

Neuron dwubiegunowy (przewodzący do ośrodkowego układu nerwowego informacje nerwowe)

Neuron pseudojednobiegunowy (komórki czuciowe; przewodzi informacje czuciowe, ruchowe, bólowe)

Neuron wielobiegunowy

Ciała neuronów pseudobiegunowych leżą w zwojach nerwowych lub czaszkowych.

Neurony wielobiegunowe to:

Motoneurony

Interneurony

Komórki piramidowe kory mózgowej

Komórki gruszkowate

Ze względu na funkcje dzielimy neurony na:

Neurony aferentne (czuciowe) – prowadzące bezpośrednio do ośrodka nerwowego

Neurony eferentne – ciało wraz z dendrytami leży w pniu mózgu. Aksony przesyłają impulsy prosto do efektorów; jeżeli biegnie bezpośrednio do mięśni poprzecznych prążkowanych to nazywamy go motoneuronem.

Neurony kojarzeniowe

Neurony interpretacyjne (długie aksony łączące różne punkty układu nerwowego)

Aksony grupują się w pęczkach w Ośrodkowym Układzie Nerwowym, a w Ośrodkowym Układzie E(?) wiążą się w wiązki docierające do wszystkich narządów.

W obrębie jednego nerwu przebiegają najczęściej zarówno włókna przewodzące informacje do efektorów, jak i przekazujące informacje do receptorów.

Nerwy oddzielone są od siebie za pośrednictwem śródnerwia, onerwiem.

 3. Wyjaśnij pojęcie homeostazy.

Homeostaza - zdolność utrzymywania stałości parametrów wewnętrznych w systemie (zamkniętym lub otwartym). Pojęcie to zwykle odnosi się do samoregulacji procesów biologicznych. Zasadniczo sprowadza się to do utrzymania stanu stacjonarnego płynów wewnątrz- i (w organizmach wielokomórkowych) zewnątrzkomórkowych. Pojęcie homeostazy wprowadził Walter Cannon w 1939 roku na podstawie założeń Claude Bernarda z 1857 r. dotyczących stabilności środowiska wewnętrznego. Homeostaza jest podstawowym pojęciem w fizjologii. Pojęcie to jest także stosowane w psychologii zdrowia dla określenia mechanizmu adaptacyjnego.

·         Temperatura ciała

·         pH krwi i płynów ustrojowych

·         ciśnienie osmotyczne

objętość płynów ustrojowych

...