Buňka, tkáně - gastrocompel.cz

Download Report

Transcript Buňka, tkáně - gastrocompel.cz

MUDr. Vladimír Compeľ
Interna
Sonografie, hepatologie,
Potravinové alergie
Výchova ke zdraví
Psychologie
Prezenční studium
1.ročník
školní rok 2009/2010
somatologie
Zimní semestr:
-Buňka, tkáně
-Trávicí systém,
-Pohlavní a močový systém
-Srdce a krevní oběh
-funkce buňky, a jednotlivých systému
-základní nemoci
-metabolismus, genetika, enzymy
-Topografická anatomie břicha a krku
(demonstrace na ultrazvuku)
somatologie
Letní semestr:
-dýchací systém
-nervový systém, duše, myšlení
-krev, krevní skupiny, imunita
-pohybový systém- kostra, svaly
-kůže
-funkce jednotlivých systému
-základní nemoci
Život a funkce buněk,
orgánů, systémů
Anatomie
topografická
základní
léky
Smrt a apoptóza
buněk
enzymy
metabolismus
genetika
imunita
základní
bacily, viry
doplňková
léčba
volné kyslíkové
radikály
základní
nemoci
Literatura
- Dyjevský I., Somatologie, Epava 2000
- Přednášky
- Smith T. Encyklopedie lidského těla
- Trojan S a kol. Lékařská fyziologie, Grada 2003
- Abrahams P., Lidské tělo-Atlas anatomie člověka, Ottovo nakl.2003
- Silbernagl S., Atlas patofyziologie člověka, Grada 2001
Přednášky: možnost získat na www stránkách
Podmínky k získání zápočtu:
- 80% účast na přednáškách a seminářích,
- malé testy….(před každou přednáškou - 8min, 3 otázky)
- velký test …. 50min, 50 otázek
(pro studenty, kteří nesplnili podmínky malých testů)
možná domluva na „doškolování„ před testem,
před zápočtem, před zkouškou apod.)
- aktivita na seminářích
- pohovor - pro studenty, kteří nesplnili výše uvedené
NIKOMU není uznána zkouška ani zápočet
ze studií jiných škol a oborů tj. ani lékařům
Buňka, tkáně,
složení, genetika, metabolismus
MUDr.Compeľ Vladimír
Buňky krve
Buňky žlázy
Parietální buňka žaludku
Buňky jater
Buňka
BUŇKA
„ 13 „
Membrána-rozhraní, transport látek, receptory
Jádro-genetický materiál, chromatin
Jadérko-tvorba rRNA=kopie DNA
Endoplazmatické retikulum drsné-tvorba bílkoviny
-“-“hladké-tvorba Ck,Tk v b,
Ribozom-tvorba bílkovin
Golgiho komplex-tvorba bílkovin
Lysozomy-rozklad biologického materiálu
Cytoplazma –metabolické pochody
Cytosklelet –tvar buňky
Mitochondrie-energie- Temelín
Centriol-dělení- magnet
ENZYMY
Buněčná membrána
2 vrstvy fosfolipidů
molekuly bílkovin
molekuly polysacharidů
kanály v membráně
Povrchové molekuly b.membrány
proteiny, polysacharidy (mají funkci receptorů
(500-100 000) pro):
… cholesterol, hormony, insulin, léky, protilátky, histamin, serotonin…
… bacily, viry
… volné kyslíkové radikály–tj.neklidné molekuly, které ztratily elektron
Antigenní vlastnosti buněk
… krevní skupiny podle antigenu na povrchu,
… imunita rozpozná bacily, poškozené buňky, rakovinové buňky …
ch
h
L
Poškození bun.membrány
vylití vnitřního obsahu cytoplasmy
(enzymy, DNA, ribozomy…
- Etiologie: toxické látky, alkohol, chemoterapie, antibiotika …
- Diagnostika nemocí je postavená na poškození bun.membrány:
žloutenky, alkoholické poškození jater, infarkty myokardu,
- využití bun.membrán z bacilů= Broncho-vaxom, Luivac, Ribomunyl
Buněčná
membrána
Povrch = je různý, dle funkce:
klky- vstřebávání látek
řasinky- očista, posun hlenu,
přenos vzruchu- nervy, vodivé buňky srdce, receptorové buňky..
Transport
přes buněčnou membránu:
volně - přes kanály
aktivně - pumpy
(H-K ATPáza=HCl v žaludku,
Ca-Mg-endonukleáza – život buňky, apoptóza)
pohlcování - fagocytosa
Protonová pumpa parietální buňky
H-K ATP-áza
Parietální buňky
HCL
Jádro
Hrudky chromatinu (spiralizované částí chromozomů) tj DNA
obsahuje veškerý genetický materiál včetně dědičných kódů,
které hrají důležitou roli v rozmnožování, růstů a metabolismu buňky
jádro je ohraničené jaderní membránou s póry
chromozomy jsou patrné v jádru jenom při bun.dělení
počet chrom. je typický a stálý pro každý živočišný druh
člověk má 46 chrom, jenom zralé pohlavní buňky 23 chrom.
Jadérko
Kulovité tělísko v jádře buňky
kde se tvoří rRNA
při buněčném dělení zaniká, po rozdělení buňky se
obnoví znovu
Nutno si uvědomit, že:
1.Jádro obsahuje geny=plány na dělení
=plány na tvorbu bílkovin,tuků, cukrů.
2.buňka je složená z bílkovin, tuků a cukrů
Bun.membrána - z fosfolipidů.. tj. tuků
- na jejím povrchu jsou proteiny a polysacharidy
Buněčné enzymy- jsou velké bílkoviny
Jádro obsahuje NK tj. cukr a aminokyseliny, obal je fosfolipid
Mitochodrie – obal je z fosfolipidů a uvnitř jsou enzymy – tj. bílkoviny
3.buňka plní funkce: tvoří žluč, sekrety, tvoří protilátky…
tj.musí vyrobit řadu molekul ck, tk, b… tj. vzniká trávicí enzym
nebo metabolický enzym, …nebo protilátka=bílkovina….
4. Buňka má 3 továrny na výrobu B,Ck,Tk:
Endoplazmatické retikulum, Golgiho aparát a Ribosomy
Endoplazmatické
retikulum
jádro
síť kanálků a váčků
(továrna na Ck,Tk,B..)
Hladké - bez ribosomů (syntéza cukrů-glykoproteinů,
Drsné -
s ribosomy na
tuků v buňce, cholesterol)
povrchu (tvorba bílkovin)
Bílkoviny vznikají na ribosomech. Pak jsou transportovány
do Golgiho komplexu
Streptokokus
Ribosomy
jsou drobné hrudky rRNA
úkolem je čtení mRNA (poslíček=messenger) pro tvorbu bílk.
vznikají v jadérku (mRNA= SMS – jak tvořit bílkoviny…)
Jsou vázané na drsné ER, nebo volně v cytoplasmě
na ribosomech se tvoří bílkoviny
Ribomunyl= ribosomy ze 4 bacilů: Klebsiela pneumonie,
Streptokokus pneumonie a pyogenes, Haemophlilus influenze
+bun.membrány z 1 bacila (Klebsiela pneumonie)
Golgiho komplex
Síť kanálků a váčků a vláken (podobný jako E.R.)
Neobsahuje ribosomy -bílkoviny z ER zde „dozrávají“ -upravují
se řetězce bílkovin (prodlužují, zkracují, štěpí…) a přenáší bílk.
Na bílkoviny se vážou i nebílkovinné složky …
ty pak putují -mimo buňku- hormony, sekrety…
-do buňky (obnova bun. organel, regenerace…)
Centriol
2 válečky, při dělení se zdvojí
Při buněčném dělení se zdvojí, vytvoří dělící vřeténka
a rozděluje rovnoměrně chromozomy
Mitochondrie
Mitochondriální medicína
jsou oválné útvary
jejich počet závisí na intenzitě látkové výměny
2 membrány .. vnitřní nařasená.
na vnitřní membráně jsou uchyceny enzymy pro oxidaci látek,
tj. pro „buněčné dýchání“ VZNIK ENERGIE
obsahují vlastní DNA, RNA a mají schopnost reprodukce
množí se dělením
(nejspíše to byly ve vývoji aerobní bakterie)
Cytoplasma- cytoskelet
síť vláken a trubiček, která udává buňce tvar- kostru, pohyb
v prostorách této kostry je tekutina s rozpuštěnými
organickými a anorganickými látkami a volné ENZYMY
Lysozomy
Drobné váčky
obsahují enzymy = rozklad biolog.materiálu – prach, bakterie
… rozklad jenom v lumen lysozomu !!!
… když se poruší membrána lysozomu,
může lysozom rozložit celou buňku !!!!
ENZYMY
Tajemné částice zázračných schopností…
Realizují vitální procesy, plní funkci bio-katalyzátoru tj.
umožňují, aby probíhaly složité biochemické procesy, reakce.
Složité bílkoviny: mají 2 částí
- apoenzym- bílkovinná makromolekula
- kofaktor – sloučenina (vitamin, minerál, stopový prvek)
Kofaktory enzymů
příklady kofaktorů – sloučenina (vitamin,
minerál, stopový prvek)
vitaminy skupiny B:
B1-thiamin - metabolismus cukrů
B2-riboflavin – „FAD, FMN” NK
B3-niacin - cytochromy, bun.dýchání
B6-pyridoxin – bílkovin, glykogenu
B12-bílkovin, tuků, ERY, nerv.systém
kys.listová – puriny,NK, AK,
kys.panthotenová- „CoA” - AK, NK,
kys.nikotinová – „NADP” cytochrom,syntéza tuků, chol,cukrů
C vitamin – kolagen, hormony, VKR, bun. dýchání
selen - součást enzymu glutationperoxidáza- VKR
zinek - součásti 200-300 enzymů
síra - kolagen, pojivo, VKR,
Enzymy
Metabolické enzymy:
CK – kreatinkináza – sval, srdce … Infarkt myokardu
AST-aspartát-amino-trans-amináza = srdce, játra, sval, mozek, ledviny
je v cyspoplazmě i mitochondriích
…Infarkt myokardu, žloutenky, alkoholické postižení jater
ALT-alanin-amino-trans-amináza = játra – v cytoplazmě …žloutenky
GMT-gama-glutamyl-transferasa = játra – na b.membráně a ukazuje
na činnost b.membrány … exkrece žluče, antikoncepce, alkoholu..
H-K-ATP-áza – pumpa v parietální buňce žaludku – tvorba HCl
Ca-Mg endo-nukleáza – pumpa ve všech bb – apoptóza
Glutationperoxidáza – likvidátor volných kyslík.radikálů
Sekreční enzymy
… trávicí … žravé …
Amyláza-do krev.oběhu ze slinivky a slinných žláz …zánět slinivky
-do střev ze slinivky a slinných žláz …
trávení cukrů 300gr/hod
Lipáza – enzym ze slinivky- trávení tuků 175g/hod.
Proteazy –(trypsin, pepsin, elastaza)- enzymy žaludku a slinivky
trávení bílkovin 300gr/hod.
Tkáně
Jednobuněčný organizmus je vlastně celé tělo živočicha
Mnohobuněčný organizmus pro svůj složitý život a látkovou výměnu
potřebuje dělbu práce buněk a proto se diferencují – specializují TKÁNĚ
TKÁŇ je soubor buněk, podobného tvaru i funkce
Orgán je soubor tkání (od okolí ohraničený),
např. céva-sliznice, podslizniční tkáň, sval,
sval složený z tkání- sval, vazivo, cévy, nervy
Systémy – soubor několika orgánů,
(trávicí, močový, dýchací systém…)
Druhy tkáně
epitelové
pojivové
svalové
nervové
krev
… různé typy mezibuněčných spojů …
… různé typy komunikace …
… různé funkce …
Epitelové tkáně
kryjí povrchy- kůže, sliznice
tkáň z buněk naskládaných na sebe
- tvar buněk: plochý , kubický, cylindrický
- počet buněk: jednovrstevný, vícevrstevný
- funkce: krycí, výstelkový, žlázový, resorpční (střeva),
smyslový (citlivost na fyzikální a chemické podněty)
Pojivové tkáně
Pojivové tkáně jsou : vazivo, chrupavka, kost
Složené z buněk + vláken + mezibuněčné hmoty + …
opora těla (kostra), pohyb, tlumení nárazů,
„klouzání šlach”, „tření” kloubů,
Pojivo - vazivové tkáně
Vazivo: buňky vaziva(fibrocyty, tukové buňky)
vlákny (kolagen, elastin, retikulární) a
mezibuněčná hmota
Tuhé vazivo:
vazy, šlachy
Řídké vazivo:
mezitkáňové prostory
Elastické vazivo: vazy páteře, žeber
Tukové vazivo:
podkoží
Lymfoidní vazivo: mízní uzliny
Pojivo - chrupavka
Chrupavka: buňky- chondrocyty
vlákna (kolagen, elastin
mezibuněčná hmota
hyalinní – tvrdá, porcelánově bílá, křehká,
obs.chondrocyty+beztvarou hmotu+jemné maskované kolagenní vlákna.
- na povrchu kloubů a v dýchacích cestách
elastická – pružná, ohebná, žlutavá, převládají elastická vlákna
- nos, boltec
vazivová – mechanicky odolná na tlak a tah, matně bílá,
- převládají silná kolagenní vlákna
– meziobratlové ploténky, meniskus
Pojivo - kost
Pevná pojivová tkáň, s mineralizovanou
základní hmotou – minerální látky činí až 65%
objemu kosti !!!
buňky - Osteocyty
vlákna -kolagenní jako pletivo či lamely
kolem vyživovací cévy = vzniká osteon =zákl.
funkční jednotka kosti
- elastická …
minerály (Ca, P, Mg, Na, F..)
Kostní dřeň – erytropoetická tkáň
Kost
produkty doplňkové výživy obsahují:
želatina
glukosamin sulfát –jednoduchá molekula glukosy a aminu,
tvorba chrupavek, regenerace, hojení, proti bolesti
chondroitin sulfát-zákl.stavební jednotka chrupavek
MSM – metylsulfanylmetan= síra se uplatňuje v tvorbě
pojiva, kolagenu, protizánětlivě
kolagen 2
(reklamy- Proenzi, Joint aktivity… a jiné)
SVAL
Svalová tkáň má schopnost kontrakce … mechanický pohyb
- hladký sval – kontrahuje se svalová buňka (střevo, průdušky, cévy..)
v cytoplasmě buněk jsou smrštění schopná vlákna – myofibrily
- příčně pruhovaný sval – kontrahuje se svalové vlákno - myofibrily
- kosterní sval - biceps, záda…
- srdeční sval
U svalů je název plazmy sarkoplazma, bun.membrány sarkolema
Sval.vlákno=myofibrily+sarkoplazma+jádro+mitochondrie+glykogen
…. Vše obalené membránou sarkolemou.
Myofibrily jsou to 2 bílkoviny schopné kontrakce, aktin a myosin, které
se při kontrakci do sebe zasouvají…
HLADKÝ
SVAL
- střevo, průdušky, cévy, děloha ...
- vřetenovité buňky, spojené jemným vazivem
- kontrakcí myofibril se kontrahuje celá buňka hladkého svalu
- inervace vegetativní- vůli neovladatelná
- při podráždění buněk hl.svalů dojde ke zúžení a zkrácení trubice,cévy..
kontrakce bývají pomalé, často rytmické
HLADKÝ SVAL
tepna
průduška
Příčně pruhovaný
sval
Myofibrily 1-2 um, tisíce v každém sval.vláknu
jsou složeny z aktinu a myosinu – v elektronovém
mikroskopu dávají pruhovaný vzhled.
Základní jednotkou svalu je svalové vlákno
dlouhé několik cm
Srdeční svalovina
V srdečním svalu jsou vlákna tvořená z buněk, které tvoří pleteň
či trámčinu, aby se srdečný stah šířil plynule po celém svalu … rytmické
smršťování srdečního svalu.
Navíc má vodivý systém svalových buněk – přenesení vzruchu (EKG) po
celém srdci
inervace autonomní – vegetativní
SA uzel
Schopen spontánní
depolarizace tj.
spontánní výroby proudu
perpetum mobile !!!
Nervová tkáň
Tvoří, přijímá a vede vzruchy…tj. specializovaná tkáň na přenos
neuro-elektrických impulzů
Nervovou tkáň tvoří: mozek, mozeček, mícha, všechny nervy
Základní stavební jednotkou nervové tkáně je NEURON- přijímá s zpracovává
informace a vysílá a přenáší odpověď. Neurony se nerozmnožují ani neobnovují, tj. stejný
počet od narození.
V okolí nervových buněk jsou gliové buňky
-základní struktura neuronu je podobná každé jiné „žlázové“ buňce..
tj. jádro, mitochondrie, Golgiho aparát, …….
-metabolismus je vydatný, tvorba bílkovin na ribozomech je mohutná
(žlázové buňky slinivky … 1,5l šťáv / mozek 1,5kg myšlenek za 24 hod…)
Na povrchu neuronů a výběžků je typická membrána, ale na některých
vláknech je myelinová pochva – čím silnější je vlákno a silnější myelinová
pochva, tím rychlejší je vedení vzruchů. Základem pochvy je lipoprotein.
Axon
Neuron
Axon – vlákno, vede odstředivě
tj. pryč od buňky,
ne některých dlouhých axonechvláknech je myelinová pochva
Dentrity – krátké vlákna, vedou
dostředivě, tj. do buňky
Gliové buňky
Zajišťují výživu nerv.buněk,
Úprava prostředí pro –“Fagocytoza cizorodých látek
Tvorba obalů kolem nerv.buněk
Myelinová pochva
synapsie
Krev
Krevní elementy - červené krvinky 5mil/1mm2
- krevní deštičky 200.000/1mm2
- bílé krvinky 10000/1mm2
(neurofil, lymfocyt, bazofil, monocyt, eosinofil)
Krevní plazma
(žlutavá tekutina: obsahuje bílkoviny, enzymy
minerály, vitamíny, cukry, protilátky …)
Funkce: Teplo, kyslík, výživa, Imunita
Krev
Buněčná výživa
-Carnitin – (lipotropní aminokyselina – hubnutí,regenerace)
-Koenzym Q10 – (podíl na tvorbě energie v mitochodriích)
-Chrom – stopový prvek (DM, Hubnutí, metab.nemoci)
-Zinek – součástí asi 300 enzymů
-Vitamíny – A,B,C,D,E,K
-Volné kyslíkové radikály jsou příčinou vzniku nemoci
jako chronické záněty, autoimunitní záněty, nádory……
proto je vhodné je likvidovat – zametat „Zametače VKR“
Apoptóza
Apoptóza je normální fyziologický děj, normální smrt „věkem”
event. „normální” sebevražda.. či naprogramovaná buněčná smrt.
(Ca-Mg endo-nukleáza – enzym ve všech buněk zodpovědný za apoptózu)
Tím se můžou buňky:
adaptovat…mozoly na rukách při práci s krumpáčem
odstraňovat nádor.buňky, buňky napadené viry,, autoimunitní buňky a pod
…STOVKY MILIARD BUNĚK DENNĚ ZANIKÁ – jsou eliminovány a
buněčným dělením znovu nahrazovány.
Buňka která zaniká, nesmí již přenášet genetickou informací, ani pro
dělení.. ani pro tvorbu bílkovin … když se bílkoviny netvoří, tak
chátrá obsah buňky…ER, GA, Ribosomy, cytoplazma, cytoskelet,
membrány .. buňka chátrá celá, scvrkává se, zmenšuje se …
a uvnitř jsou hrudky rozpadlého nefunkčního chromatinu.
Apoptóza
Na likvidaci genové informace se aktivuje
enzym Ca-Mg endo-nukleáza …vznik nefunkčních
rozpadlých genů, pak nefunkční pumpa pro sání Ca
do buňky, netvoří se bílkoviny uvnitř buňky
… rozpad jádra, struktur a pak celé buňky….
Kterou zlikviduje jiné bílá – imunitní krvinka
fagocyt
Mi Me
ER
GA
Mi
Ce
Skelet
Me
ER
Ce
GA
Skelet
Apoptóza
Příčiny: acidifikace buňky, tj. pokles pH
nedostatek růstového hormonu
narušení metabolismu – nádor, chemoterapie, ozáření
virus, bakterie,
alergie, ischémie, toxiny,
nutriční – nedostatek vitamínů, minerálů, stop.prvků, AK
Příklady:
- loupání kůže po opalování
- Parkinsovona nemoc, Alzheimerova nemoc,
- dyspeptické potíže po chemoterapii, průjmy …
- cukrovka - apoptóza B-buněk ostrůvků pankreatu
- žloutenka – insuficience jater
Příkladem nefunkční apoptózy – chr.žloutenka virem B,C..
(buňka napadená virem nespáchá sebevraždu)
Virus
Bacily
Helicobacter pylori
- G- tyčka, délky do 5um, 4-6 bičíků, roste v teplotě 28-42st, v pH 6.9-8,0
- má velice variabilní povrchové proteiny a DNA kyselinu (nestabilita imunol.testů)
- pozitivita enzymů: ureazy, katalazy, oxidazy,AF, GGTP=GMT…..
..děkuji za pozornost …