Fizjologia zwerząt

• białka mogą przesuwać się po powierzchni;
• fosfolipidy – lateralnie;
• w niskiej temperaturze – stan żelowaty stały; cholesterol pełni rolę „bufora płynności”;
• samoistne tworzenie struktur zamkniętych pęcherzyków.

• receptory błonowe;
• białka sygnałowe – antygeny zgodności tkankowej;
• białka transportowe – kanały wapniowe, Na/K ATP-aza;
• białka kontaktowe – gap junction, tight junction;

mają gwieździsty kształt (wypustki), nie uczestniczą w przewodzeniu bodźca, natomiast pełnią funkcje wspomagające komórki nerwowe.

• astrocyty
• oligodendrocyty
• komórki mezogleju
• komórki ependymy (gleju wyściółkowego)
• komórki Schwanna (lemocyty);
• mielinujące;
• niemielinujące;
• końcowe;komórki satelitarne

Połączenie między zakończeniem neuronu a komórką odbiorczą: neuronem lub komórką efektorową. Istnieją synapsy chemiczne i elektryczne


Synapsy nerwowo-nerwowe: akso-dendrytyczne, akso-somatyczne, akso-aksonalne.

• kolbka synaptyczna;
• pęcherzyki z mediatorem;
• błona presynaptyczna;
• szczelina synaptyczna;
• błona postsynaptyczna.

• Grube zmielizowane (15-120 m/s)
• Cienkie zmielizowane (3-15 m/s)
• Niezmielizowane (3 m/s)

• Czucie telereceptywne
• Czucie proprioreceptywne
• Czucie interoreceptywne
• Czucie eksteroreceptywne

• powonienie
• wzrok
• słuch

• I neuron = komórki węchowe;
• II neuron = opuszka węchowego
• III, IV, VI neuron - brak
• Neuron kory hak zakrętu hipokampa

• I nerwu – czopki i pręciki
• II neuron – komórki dwubiegunowe
• III neuron – komórki zwojowe
• IV neuron – ciało kolankowate boczne
• V neuron – brak
• Neuron korowy = kora otoczona bruzdą ostrogłowa

• I neuron – zwój spiralny ślimaka
• II neuron – jądra ślimakowate
• III neuron – jądra ciałka czworobocznego
• IV neuron – w wzgórek dolny blaszki pokrywy;
• V neuron – ciało kolankowe przyśrodkowe
• Neuron kory = zakręt skroniowy górny

• Układ ruchowy
• Błędnik

• Receptor = różne
• I neuron – zwój rdzeniowy
• II neuron – rogi tylnie rdzenia kręgowego, jądro smukłe, kuliste
• III neuron - Jądro brzuszne tylnie wzgórza
• IV, V – brak
• Neuron korowy = zakręt środkowy

• Receptor = receptory błędnika
• I neuron – zwój przedsionkowy
• II neuron zwój przedsionkowy
• III, IV, V – brak
• Neuron korowy – kora móżdżku, jądro nerwu III, IV, VI, rdzeń kręgowy

• Dotyk
• Temperatura
• Ból

• Receptory = ciałka dotykowe Messnera i blaszkowate Paciniego
• I neuron – zwój rdzeniowy
• II neuron – rogi tylnie rdzenia kręgowego
• III neuron - Jądro brzuszne tylnie wzgórza

• Receptor = kolba końcowa Krauzego i ciałka zmysłowe Ruffiniego
• I neuron – zwój rdzeniowy
• II neuron – rogi tylnie rdzenia kręgowego, jądro smukłe i klinowate
• III neuron - Jądro brzuszne tylnie wzgórza
• IV, V
• Neuron kory – zakręt środkowy

• Receptor – nagie zakończenia
• I neuron – zwój rdzeniowy
• II neuron – rogi tylnie rdzenia
• III – Jądro brzuszne tylnie wzgórza
• IV, V
• Neuron korowy – zakręt środkowy

• Receptory mechaniczne – dotyk
• Receptory termiczne – temp.
• Nocyceptory – ból

• Receptory miotatyczne – narząd Golgiego
• Receptory wrzecionka mięśni i ścięgien

• Somatyczny – skóra, kości, mięśnie, stawy
• Trzewny – serce, płuca, przewód pokarmowy, układ nerwowy
• Neuropatyczne – nerwy, rdzeń kręgowy, mózg

• Ostry ból – ostrzegawczy, ochronny
• Chroniczny ból
• Chroniczny zapalny
• Chroniczny neuropatyczny – nie do leczenia

• Allodynia – ból na wskutek bodźca, który u zdrowych ludzi nie wywołuje bóli
• Hiperalgezja
• Wzrost wrażliwości po częstym bodźcu bólowym
• Włókna A-delta zniszczone
• Pierwotna - …., mediator zapalne – prostaglandy
• COX-1 – hamowanie przez Aspiryza…
• COX-2 – hamowanie przez Celerocib i Rofecoxib (..)
• Substancja P – włokna C, lokalne zapalenie

• Mecheniczne
• Termiczne
• Chemiczne

• Autonomiczne
• motoryczne
• Afektywne

• Boradykinina
• Glutaminian
• Substancja
• PCGRP

• Serotonina
• Noradrenalina
• Enkefaliny

• cel: hamowanie sensytyzacji nocyceptywnej;
• kwas acetylosalicylowy – hamuje COX i obniża stężenie prostaglandyn;
• znieczulenie miejscowe – blokada kanałów sodowych – zmniejszenie bólu pooperacyjnego;
• ból przewlekły, np. u konia – neurektomia (nieodwracalna);
• morfina;
• agoniści receptorów α2 – ksylazyna;
• podawanie zewnątrzoponowe.

• Głęboki
• powierzchniowy
• przewodowy
• Ośrodkowy

• Kostno-stawowy
• Mięśniowy
• Naczyniowy
• Narządowy

• Skórny
• Śluzówkowy
• Rogówkowy

• Neuralgia
• Kauzalia
• Fantomowy

• Organiczny
• Psychogenny

• zewnętrzne – do błony bębenkowej
• środkowe – młoteczek, kowadełko i strzemiączko
• Wewnętrzne – ślimak, ś. błoniasty, ś. kostny, błona podstawna, kanały półkoliste, trąbka Eustachiusza

• Drogi nerwowe ruchowe są dwuneuronowe; w każdej jest zwój nerwowy
• Impulsy nerwowe przesyłane są za pośrednictwem włókna bez mielinowego stąd ich przekaz jest wolniejszy niż w układzie somatycznym

ma swoje ośrodki w pniu współczulnym, który jest równoległy do rdzenia kręgowego. Posiada krótkie włókna przedzwojowe oraz długie zazwojowe.

ośrodki znajdują się w śródmózgowiu, międzymózgowiu, rdzeniu przedłużonym oraz rdzeniu kręgowym. Posiada długie włókna przedzwojowe oraz krótkie zazwojowe.

kieruje pracą organizmu podczas stresu i wysiłku, gdy organizm zużywa energię (wzmaga dopływ krwi do tkanek – przyspieszenie akcji serca, wzrost stężenia substratów energetycznych).

kontroluje pracę organizmu w stanie spoczynku (pobudza czynności trawienne, wspomaga wchłanianie i przyswajanie pokarmów, gromadzenie zapasów). Obie części tego układu działają jednocześnie, a harmonijna praca danego narządu jest efektem ich współdziałania

• Współczulny
•     Przedzwojowe– Ach
•     Zazwojowe – Na/A
• Przywspółczulny
•     Przedzwojowe – Ach
•     Zazwojowe – Ach

• Nikotynowe:
•    Pentamery
•    kanały jonowe
• Muskarynowe:
•    M1
•    M2
•    M3

• Alfa 1
• Alfa 2
• ....

• Serce ryby składa się z zatoki żylnej, przedsionka, komory i stożka tętniczego oddzielonego od siebie zastawkami
• Jest to serce żylne, z którego krew wypływ aortą brzuszną do… , stamtąd tętnicami do ciała, powraca żyłami do zatoki żylnej
• Występuje jeden obieg

• Serce z dwóch przedsionków i jednej komory – dochodzi do mieszania się krwi utlenowanej z krwią odtelnowaną
• Zatoka żylna związana jest z prawym przedsionkiem
• Z komory przez stożek tętniczy...

W sercu niepełna przegroda międzykomorowa (u krokodyli całkowita), co powoduje nieznacznie mieszanie się krwi w komorach

występuje pełna przegroda między komorami, serce jest podzielone na część prawą i lewą, nie dochodzi do mieszania się krwi

2 przedsionki i 2 komory

• Duży
• Mały (płucny)

Tętnice i żyły układu dużego tworzą dwa zbiorniki - tętniczy i żylny

Tętnice i żyły układu małego tworzą dwa zbiorniki: zbiornik tętniczy płucny i zbiornik żylny płucny

• Dwie sieci naczyń włosowatych:
• Pomiędzy zbiornikiem tętniczym dużym i zbiornikiem żylnym dużym

Skurcz i rozkurcz możliwe są dzięki automatyzmowi serca z poprzez układ bodzco-przewodzący serca

• Węzeł zatokowo-przedsionkowy (nadaje sercu rytm 60-100 )
• Węzeł przedsionkowo-komorowy
• Pęczek przedsionkowo-komorowy (pęczek Hisa)
• Pęczki międzywęzłowe
• Włóka Purkiniego

• Skurcz – refrakcja bezwzględna
• Refrakcja względna
• Przerwa

Prawo wszystko albo nic

• Krążenie obwodowe
• Płucne
• Wrotne
• Układ naczyń limfatycznych (przewód piersiowy --> układ żylny)

• Fizycznie rozpuszczone O­2 bardzo mało w osoczu
• Przy pO2=13.3kPa 1l krwi=3ml O2, 35ml CO­2 -- Dlatego musi być wiązane na drodze chemicznej

• O2 – osocze – erytrocyty
• Hemoglobina – oksyhemoglobina
• Hb4 + 4O2
• Zdolność krwi do transportu O2 wzrasta 70x
• Przy pO2 = 13.3kPa – 1 litr krwi
• 3 ml fizycznie
• 190 ml z hemoglobiną

• Sieć naczyń wsłosowatych krążenia dużego
• CO­2 wzrost o 50ml/l krew (wzrost 0.05kPa)
• Krew tętnicza – zbiornik tętniczy duży 470ml CO­2/l krwi pCO2 = 5.4kPa
• Zbiornik żylny duży – 530ml CO2/l krwi = pCO2 6.1kPa

• 10% CO­2 rozpuszczony fizycznie w osoczu i erytrocytach
• 70% HCO3 wodorowęglanowy układ buforowy osocza i erytrocytów
• 20% karboaminianów, CO­2 związany z wolnymi grupami aminowymi białek osocza i hemoglobiny

• HCO3-]
• [H2CO3]
• Wzrost HCO3- we krwi żylnej i spadek krwi tętniczej
• Cl- w krwi żylnej wchodzą do erytrocytów HCO3- z krwinek do osocza
• W krwi tętniczej Cl- wychodzą z erytrocytu do osocza

• Krew tętnicza > pO2 niż krew żylna
• Krew – O2 – komórki
• Tkanki – CO2 – krew
• Stopień zużycia tlenu = różnica tętniczo-żylna w zawartości O2
• Serce zużywa tlen 248ml O2/min
• Wysiłek fizyczny – wzrost 16x zużycia Tlen/min

• Jądro pasma samotnego NTS
• Część przednia jądra tylno-dwuznacznego nerwu błędnego rdzenia kręgowego – n. ruchowe mięśni wydechowych

• Część tylna jądra tylko-dwuznacznego nerwu błędnego
• Pobudza nerwy ruchowe mięśni wydechowych

• WDECH:
• spadek ciśnienia w jamie opłucnej;
• wzrost ciśnienia transmuralnego (zmiennego);
• wzrost objętości krwi w wewnątrzpiersiowym układzie niskiego ciśnienia;
• wzrost objętości wyrzutowej prawej komory.
• WYDECH – odwrotny kierunek zmian.

• Kłębki szyjne i aortalne impulsy aferentne (wzrost pCO2 i H+, spadek pO2 w krwi tętniczej)
• -->
• Rdzeń przedłużony
• -->
• Ośrodek wdechu – przyspieszone i pogłębione oddechy

• Noworodek – 80% masy ciała
• 20-40 lat
•    63% masy ciała mężczyzny
•    53% masy ciała kobiety

• Wewnątrzkomórkowa – 30-40%
• Zewnątrzkomórkowa – 22%
• Transkomórkowa – 1-3%

• Osocze
• Płyn tkankowy
• Chłonka

• Mózgowo-rdzeniowy
• Komory aorty
• Maź stawowa
• Płyn jamy opłucnej
• Płyn osierdziowy
• Soki trawienne

• Mocz 1.5l
• Pot/skóra 0.5l
• Kał 0.1-0.2l
• Płuca 0.3l

• Wazopresyna --> cyklaza adenylanowa – cAMP = resorbcja zwrotna H2O w kanalikach dalszych (99%)
• Diureza wodna – hipotoniczny mocz – spadek wydzielania wazopresyny po wypiciu dużej ilości płynów hipotonicznych, spadek ciśnienia osmotycznego

• Wytwarzany przy wzroście objętości krwi krążącej
• Powoduje wzrost wydalania sodu i wody przez nerki

• W czasie niedokrwienia z aparat przykłębuszkowego nerwk
• Enzym proteolityczny

Alfa 2 globulina (angitensynogen) --Renina--> Angiotensyna I --konwertaza--> Angiotensyna II

• Bodziec: 2% wzrost somolarności pozakomórkowej
• Receptory: CNS (osmoreceptory)
• Efektory: ADH
• Odpowiedz: Antydiureza
• Wynik: Odkładanie wody

• Bodziec: 10% spadku objętości krwi krążącej
• Receptor: baroreceptory
• Efektor: Angiotensyna II
• Odpowiedź: pragnienie
• Wynik: chęć pobrania wody

• 2-3% wzrost osmolarności osocza u ludzi = pobudza pragnienie
• Osmotyczna regulacja pragnienia

• Wpływa na gospodarkę wody – hypersmolarność u psów taka sama reakcja oksytocyny i AVP
• U ludzi – dawki farmakologiczne oksytocyny wpływają na gospodarkę wody w nerkach
• zatrucie wodą – dawka oksytocyny > 20 mU/min + płyny hypotoniczne (> 3,5 l).

• gospodarka wodna – gromadzenie około 6-7 litrów wody, z czego 35% przypada na przestrzeń naczyniową;
• największa objętość krwi – 32-36 tydzień ciąży; przyrost osocza jest większy niż masy erytrocytarnej → spadek Htk;
• wzrost objętości krwi → wzrost objętości minutowej serca (szczyt 32 tc, ok. 5 l/ min);
• zwiększenie częstotliwości uderzeń serca o 20 uderzenia/min;
• całkowity opór naczyniowy spada (najniższy 32 tydzień ciąży);
• RR – najczęściej bez zmian lub rozkurczowe początkowo się obniża, potem nieco wzrasta.

• łagodny niedobór – 2 litry;
• objawy: suchy język, pragnienie, skąpomocz;
• umiarkowany niedobór – 2-4 litrów;
• objawy: jak wyżej oraz osłabienie i tachykardia;
• znaczny niedobór – powyżej 4 litrów;
• objawy: jak wyżej oraz spadek RR, zmniejszenie filtracji kłębuszkowej, wzrost stężenia sodu w osoczu.

• Zasadowica: wzrost pH = duża utrata H+
• Kwasica: spadek pH = małą utrata H+

• Poprzez CO2 z metabolizmu oksydacyjnego
• Przez H2SO4/H3PO4 – rozkład aminokwasów siarkowych i fosforowych
• Produkcja H+ jako następstwo utraty buforu

• Wydalanie HCO3- przez nerki
• Utrata HCO3- z kałem (biegunka)
• Utrata HCO3- ze ślina (przeżuwacze)

• kwasica lub zasadowica oddechowa jest skutkiem niedostatecznej lub nadmiernej eliminacji CO2;
• kwasica lub zasadowica metaboliczna są skutkiem zatrzymania lub nadmiernej utraty jonów wodorowych;
• w fazie początkowej są one niewyrównane, później często ulegają kompensacji.

• Przyczyny:
•     Niedostateczna wentylacja
• Mechanizmy wyrównawcze:
•     Wydalanie płynów wodorowych i zwrot wchłaniania jonów wodorowych w nerkach
• Zmniejszona wentylacja
•     Zmniejszona wymiana gazowa

• Przyczyny:
•     Hiperwentylacja (histeria)
•     Znaczna wysokość nad poziomem morza
• Mechanizm wyrównawczy:
•     Wydalanie wodorowęglanów przez nerki, zasadowy mocz

• Przyczyny:
•     Niedotlenione tkanki na wskutek zatrzymania krążenia, zakleszczenia aorty, przetoka, jelita cienkiego
• Mechanizmy wyrównawcze:
•     Zwiększenie wydalania CO2, wzrost wchłaniania wodorowęglanów z moczem

• Przyczyny:
•     Przewlekłe spożywanie substancji zasadowych, niedobór K+, wymoty
• Mechanizmy wyrównawcze:
•     Wydalanie moczu o odczynie zasadowym
•     Pobranie zasad
•     Nadmierna utrata nielotnych kwasów

Przez oddychanie - płuca

• Wydalane przez nerki (H+)
• Zużywa H+ - przekształcenie soli
• Organicznych (roślinożercy)

• Ochrona przed nadmiernym zakwaszeniem
• Ochrona przed nadmierną alkalizacją

• Hemoglobina/hemoglobinian
• Białko/białczany
• Wodorowo- i dwuwodorofosforan
• Dwuwęglan/kwas węglowy (CO2)

• Przez CO2
• Poprzez H­2SO4/H3PO4
• Produkcja H+ jako następstwo utraty buforu

• Przez CO2 (oddychanie, płuca)
• Jako H+ (wchłania H+ przez nerki; przekształca soli organicznych w ich kwasy)

wypadkowa wytwarzania i utraty ciepła. Prawidłowe funkcje organizmu uniezależnione od stałej temp.

• Szybkość reakcji chemicznych
• Układy enzymatyczne
• Prawidłowa temp ciała – jama ustna 37°C

wymiana ciepła pomiędzy przedmiotami o różnej temperaturze w czasie kontaktu

• Parowanie wody
• 2400 J/kg wody

• Podwzgórze – część przednia
• Rdzeń kręgowy

Hormony

Termoregulacja bezdrżeniowa

• Tarczycy – długotrwały, powoduje wzrost
• Adrenalina, noradrenalina – gwałtowny wzrost

• Dreszcz, głód, wzrost aktywności ruchowej, wzrost wydzielania A i NA = wzrost wytwarzania ciepła
• Zwężanie naczyń skroniowych „kłębek”, gęsia skórka --> zmniejszenie utraty ciepła

• Rozszerzenie naczyń skórnych, pocenie się, zwiększenie oddychania --> zwiększenie utraty ciepła
• Brak łaknienia, apatia, bezruch --> zmniejszenie wytwarzania ciepła

• Wewnętrzny – krew i ukrwienie skóry poprzez zwężenie lub rozszerzenie naczyń skórnych
• Lokalny
• Rekacja Lewisa – krótkotrwałe rozszerzenie naczyń krwionośnych umożliwiające przepłynięcie krwi do kończyn = zapobiega martwicy przy ekspozycji na zimno

Bodźce termiczne oddziałujące na duże powierzchnie skóry, powodują przeciwne do naczyń skóry zachowanie się dużych naczyń klatki piersiowej i jamy brzusznej

• Rozmieszczone są w ścianach narządów wewnętrznych
• Nie mają przyczepów kostnych
• Długość komórki do 40 micrometrów
• Posiadają tylko jedno jądro komórkowe
• Wnętrze komórek jest wypełnione nitkami kurczliwymi ułożonymi równolegle i biegnącymi wzdłuż osi długiej komórki
• Brak sarkomerów
• W transporcie Ca2+ bierze udział kalmodulina

• brak sarkomerów;
• nitki kurczliwe;
• aktyna : miozyna = 15 : 1;
• brak troponin.

• Wiązanie się jonów wapnia z kalmoduliną w cytoplazmie
• Aktywacja właściwości enzymatycznych jednego z łańcucha lekkich w
• Hydroliza ATP i zmiana konformacji gła… miozyny
• Przesuwanie się nitek aktyny względem nici miozyny

• Mięsień zbudowany jest z tysięcy komórek mięśniowych tworzących pęczki długości do 50 cm, na obydwóch końcach tworzą one przyczepy do ścięgien
• Średnica włókna wynosi 50 micrometrów; kształt walcowaty lub wrzecionowaty, kilka lub kilkanaście jąder
• Komórka otoczona sarkolemmą – pobudliwą błoną komórkową
• Komórki wypełnia sarkoplazma
• Włókienko składa się z grubych i cienkic nitek białek kurczliwych
• Nitka gruba -> miozyna (2 ciężkie i 4 lekkie łańcuchy
• Nitka cienka -> aktyna + tropomiozyna (4 sznury paciorków skręconych ślimakowato). Na tropomiozynie osadzone są cząsteczki troponiny.

• Bodziec fizjologiczny (Ach -> pobudzenie błony sarkoplazmatycznej – depolaryzacja
• Depolaryzacja przesuwa się wzdłuż błony sarkoplazmatycznej i dzięki układowi sarkotubularnemu dochodzi do wnętrza komórki.
• Uwalniają się jony Ca2+ i wiążą się z podjednostką C troponiny
• Podjednostka I troponiny znosi hamujące działanie aktyny na miozynę
• Nitki aktyny wsuwają się pomiędzy nitki miozyny tworząc aktymiozynę (mechanizm ślizgowy). Skurcz uwarunkowany jest obecnością jonów Ca2+

• Obejmuje on jeden cały prążek anizotropowy (A) i sąsiadujące z nim dwie połówki prążka izotropowego (I)
• Każdy prążek izotropowy lina Z, dzieli na dwie połówki należące do dwóch sąsiadujących sarkomerów
• Każda cząsteczka (filament) miozyny otoczona jest przez 6 cząstek aktyny.

sarkotubularny jest to struktura wewnątrz komórkowa pośrednicząca w przenoszeniu pobudzenia wewnątrz całej komórki mięśniowej

• Siateczki sarkoplazmatycznej
• Kanalików cewek porzecznych T
• Cystern (zbiorników) bocznych i końcowych

• Uruchamiania mostków porzecznych miozyny
• Wychwytywania przez siateczkę sarkoplazmatyczną wolnych jonów Ca2+
• Nierozłożone ATP związane z miozyną jest konieczne do rozbicia kompleksu aktymiozyny i utrzynamia prawidłowego działania mostków poprzecznych

• Pojedynczy
• Tężcowy

• Izometryczny (zmiana napięcia bez zmiany długości)
• Izotoniczny (zmiana długości bez zmiany napięcia)
• Auksotoniczny (zmiana długości i napięcia)

• Zupełni
• Niezupełny

Pęczki otoczone są rozbudowanymi błonami siateczki śródplazmatycznej. Pomiędzy pęcherzyki siateczki wnikają tak zwane kanaliki T, łączące się z błoną cytoplazmatyczną włókna. Takie rozwiązanie zapewnia połączenie wewnętrznego systemu błoniastego z plazmalemą i umożliwia szybkie rozprzestrzenienie się bodźca skurczowego we włóknie. W tej sytuacji spłaszczone jądra komórkowe, których liczba może dochodzić do kilkuset, zostają zepchnięte na obrzeża komórki.