11
АНАТОМИЈА И ФИЗИОЛОГИЈА ЧОВКА ЗА ИНЖЕЊЕРЕ Handout 2p-2009 1 УВОД У ХЕМИЈСКЕ И ФИЗИЧКЕ ОСНОВЕ ЖИВОТА 1. ОСНОВНА ПОДЕЛА ЋЕЛИЈА Ћелија је основна морфолошка и функционална јединица сваког живог организма. Људски организам садржи неколико трилиона ћелија, односно око 200 ћелијских типова који се класификују у четири групе на основу четири критеријума: 1. Облик ћелије Подела ћелија према облику: Пљоснате (ћелије крвних и лимфних судова) Коцкасте (ћелије штитне жлезде) Цилиндричне (епителне ћелије црева, материце и јајовода) Полигоналне (ћелије јетре) Округле (јајна ћелија) Вретенасте (глатке мишићне ћелије) Неправилне (неурони-ћелијско тело има различит облик: пирамида, звезда, вретено, крушка, овално)

Anatomija i Fiziologija Coveka Za Inzinjere

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Uvod u fizicka i hemijska stanja coveka

Citation preview

Page 1: Anatomija i Fiziologija Coveka Za Inzinjere

АНАТОМИЈА И ФИЗИОЛОГИЈА ЧОВКА ЗА ИНЖЕЊЕРЕ

Handout 2p-2009

1

УВОД У ХЕМИЈСКЕ И ФИЗИЧКЕ ОСНОВЕ ЖИВОТА

1. ОСНОВНА ПОДЕЛА ЋЕЛИЈА Ћелија је основна морфолошка и функционална

јединица сваког живог организма. Људски

организам садржи неколико трилиона ћелија,

односно око 200 ћелијских типова који се

класификују у четири групе на основу четири

критеријума:

1. Облик ћелије

Подела ћелија према облику:

Пљоснате

(ћелије крвних и

лимфних судова)

Коцкасте

(ћелије штитне жлезде)

Цилиндричне

(епителне ћелије црева,

материце и јајовода)

Полигоналне

(ћелије јетре)

Округле

(јајна ћелија)

Вретенасте

(глатке мишићне

ћелије)

Неправилне

(неурони-ћелијско тело

има различит облик:

пирамида, звезда,

вретено, крушка,

овално)

Page 2: Anatomija i Fiziologija Coveka Za Inzinjere

АНАТОМИЈА И ФИЗИОЛОГИЈА ЧОВКА ЗА ИНЖЕЊЕРЕ

Handout 2p-2009

2

2. Величина ћелија

Просечна величина ћелија је од 10 до 30 µm.

Најмање ћелије су 5 µm и налазе се у кори малог

мозга. Највеће ћелије имају димензије 120-200 µm

(мегакариоцити, адипоцити, остеокласти и јајна

ћелија). Ћелије скелетних мишића могу бити дуге и

по неколико сm , док су продужеци нервних ћелија

(аксони) појединих неурона дуги и до 1 m.

3. Унутрашња организација (грађа ћелије)

Код сваке ћелије разликујемо:

• Ћелијску мембрану

• Цитоплазму

• Једро.

У цитоплазми поред једра постоје различите

ћелијске органеле, чија заступљеност зависи од

функције и специјализације ћелије.

Ћелијске органеле:

• Центриол

• Рибозоми

• Ендоплазматски ретикулум

• Голџијев апарат

• Липозоми

• Пероксизоми

• Митохондрије.

Поред тога у ћелији постоје и различите инклузије

у форми гранула, капљица или кристала. Инклузије

од највећег значаја су: гликоген, масне капи и

пигменти (егзогени и ендогени-меланин,

хемоглобин, билирубин, хемосидерин, родопсин и

јодопсин, цитохроми, липохроми, лутеини,

липофусцин).

4. Функција ћелије

Функција ћелија је у тесној вези са њиховом

унутрашњом организацијом што се одражава на

облик и величину ћелије. У зависности од

функције, ћелије имају различит однос органела –

ако су то секреторне ћелије, у њиховој цитоплазми

ће доминирати органеле које су задужене за

синтезу и секрецију молекула – ендоплазматски

ретикулум и Голџи комплекс; уколико су задужене

за производњу енергије имаће више митохондрија;

ако су задужене за разградњу материја – лизозоме и

пероксизоме; за складиштење материја – вакуоле и

ендозоме.

Функције ћелије су:

• комумикација са околином

• механичка заштита од околине

• синтеза и секреција различитих материја

• генерисање електричних импулса

• контракција

• заштита организма од страних супстанци и

микроорганизама

• апсорпциона итд.

Слика 1. Попречни пресек ћелије са приказом

основних органела.

2. ТРАНСПОРТ КРОЗ ЋЕЛИЈСКУ

МЕМБРАНУ Ћелијска мембрана изграђена је углавном од

липида и протеина који чине укупно 45 – 50 %

састава мембране. За њих су ковалентно везани

угљени хидрати, у виду олиго- и полисахаридних

ланаца, чинећи мембранске гликолипиде,

гликопротеине и протеогликане. Актуелни модел

ћелијске мембране подразумева флуидни липидни

двослој у коме су расути протеини у виду мозаика.

Главне липиде мембране чине холестерол и

фосфолипиди (глицерофосфолипиди –

фосфатидилхолин, фосфатидилсерин,

фосфатидилетаноламин и сфингофосфолипид –

сфингомијелин). Липиди мембране утичу на

физичка својства мембране као што су вискозност и

пропустљивост. Удео липида у изградњи ћелијске

мембране и појединих опни ћелијског мембранског

система није константан. Молекули холестерола

стабилизују липидни двослој мембране и

ограничавају кретање околних фосфолипидних

молекула. Холестерол повећава вискозност

ћелијске мембране за разлику од незасићених

масних киселина које повећавају флуидност. Од

количине холестерола зависи и дебљина мембране

(видети слику 2. на следећој страни).

Садржај протеина мембране варира у зависности од

степена метаболичке активнбости мембране. У

складу с тим, мембрана митохондрија има највећи

садржај протеина – око 80%. Према позицији у

липидном двослоју протеини мембране се деле на

интегралне и периферне протеине. Интегрални

протеини су инкорпорисани у ћелијску мембрану и

не могу се екстраховати (издвојити) без употребе

детерџената и других хемијских средстава која

растварају фосфолипидни двослој. Ови протеини

могу бити зароњени у липидни двослој са

унутрашње или спољашње стране или се пружати

кроз читаву мембрану и у том случају се називају

трансмембрански протеини. Поједини интегрални

протеини фиксирани су помоћу цитоскелета1

и

1 Цитоскелет (цито – ћелија, скелет – потпора)

чини мрежа молекула (протеини) која пружа

механичку потпору ћелији и одговорна је за њен

облик. Осим тога ова мрежа служи као ослонац за

Page 3: Anatomija i Fiziologija Coveka Za Inzinjere

АНАТОМИЈА И ФИЗИОЛОГИЈА ЧОВКА ЗА ИНЖЕЊЕРЕ

Handout 2p-2009

3

молекула ванћелијске матрикса2

док већина

слободно плута на фосфолипидном двослоју.

Периферни протеини се налазе ван фосфолипидног

двослоја али су слабим електростатичким силама

везани за хидрофилне главе фосфолипида или за

интегралне протеине ћелијске мембране. Највећи

део периферних протеина налази се на

цитоплазматској страни ћелијске мембране. На

основу функције протеини ћелијске мембране могу

бити:

1. транспортни протеини

2. рецептори

3. ензими

4. структурни протеини.

Неки од мембранских протеина могу да врше већи

број функција. Са аспекта промета материје и

преноса сигнала нарочито су битне прве три групе

протеина.

ТРАНСПОРТНИ ПРОТЕИНИ су интегрални

протеини ћелијске мембране који могу бити

каналски протеини (протеински канали) и протеини

носачи. Каналски протеини су организовани тако да

формирају хидрофилне3

тунеле – јонске канале.

Хидрофобне4

аминокиселине ових протеина се

налазе периферно и остварују везе са реповима

фосфолипидних молекула. Јонски канали служе за

пролаз јона и хидросолубилних5

молекула

одговарајуће величине, облика и набоја. Неки од

њих пропуштају само једну врсту јона док други

дозвољавају пролаз неколико различтих врста јона.

Према осетљивости на утицаје из околине јонски

канали могу бити сензитивни и несензитивни.

Сензитивни јонски канали поседују „врата“ која се

отварају на различите надражаје и ћелија поседује

механизам за контролу њиховиг затварања. Проток

јона кроз канале је могућ само у времену док су они

отворени. Ови канали могу бити:

1. осетљиви на промену напона (напонски зависни

или волтажно-сензитивни канали)

2. осетљиви на дејство сигналних супстанци,

кретање неких молекула кроз цитоплазму али и за

пријем и пренос

механичких дражи које подстичу раст и

размножавање ћелија. 2 Ванћелијски матрикс или екстрацелуларни

матрикс – ЕЦМ је мрежа која се састоји из

органске компоненте (органски молекули) и

неорганске компоненте (јони и јонске групе).

Представља ванћелијску средину која игра

механичку и биохемијску улогу у потпори ткива,

регулацији раста и хомеостази ћелије 3 Хидрофилни је израз који описује привлачење

молекула воде. 4 Хидрофобни је израз који описује одбијање

молекула воде. 5 Хидросолубилни значи растворљив у води.

Слично, израз липосолубилни означава

растворљивост у липидима (мастима).

лиганада6

(лиганд-сензитивни) 3. осетљиви на

механичке утицаје (механо-

сензитивни) и

4. несензитивни јонски канали који нису осетљиви

на било какве утицаје из околине а ћелија не

располаже механизмима за контролу њиховог

затварања и отварања. Пример за овај тип јонских

канала су К+ канали.

Протеини носачи су интергрални протеини

мембране који имају везујућа места за пренос јона

и одговарајућих молекула (аминокиселине,

олигосахариде). Када се молекули које треба

транспортовати вежу за протеин носач, долази до конформационе промене протеина носача која му

омогућава да везане молекуле ослободи на другој

страни ћелијске мембране. По ослобађању

транспортованих молекула протеин носач се враћа

у првобитно стање. Транспорт супстанци

протеинима носачима може бити пасиван (низ

концентрациони градијент) или активан (насупрот

концентрационом градијенту). Протеини носачи

који врше активни транспорт називају се пумпе

(Na+/K+ пумпа). Они могу вршити само

једносмерни пренос једног молекула (унипорт),

али могу транспортовати већи број молекула у

истом смеру (синпорт) или у супротним смеровима

(антипорт). Транспорт кроз јонске канале

остварује се знатно брже него транспорт

протеинима носачима јер не захтева везивање јона

за каналне протеине.

РЕЦЕПТОРИ су интегрални мембрански протеини

или гликопротеини ћелијске мембране који

поседују место за везивање сигналних молекула

(лиганада) и способност преношења сигнала у

унутрашњост ћелије. Када сигнал доспе у ћелију,

изазива реакцију промене метаболичке активности,

иницирање деобе ћелије или покретање механизама

програмиране ћелијске смрти. Рецептори ћелијске

мембране везани су за лиганд – сензитивне канале,

ензиме или G- протеин. Поред рецептора на

површини ћелије (спољашњи рецептори) ћелија

садржи и рецепторе увојој унутрашњости.

Унутрашњи рецептори су протеини цитоплазме

или једра. За спољашње рецепторе се везују

хидрофилни лиганди који не могу проћи кроз

ћелијску мембрану. Хидрофобни лиганди, као што

су стероидни хормони или NО дифундују кроз

липидни двослој и везују се за унутрашње

(интрацелуларне) рецепторе. У процесу преноса

сигнала до ћелије и унутар ћелије велики значај

има хемијски састав молекула који учествују у

сигналним путевима, не само због хемијских

6 Лиганд може бити атом, јон или молекул који се

везује за неки други атом или молекул који се тада

називају централни атом/молекул. Централни

атом/молекул услед везивања са лигандом

формирају комплекс. Улога лиганада је или

стабилизација централног атома/молекула или

регулација реактивности централног

атома/молекула.

Page 4: Anatomija i Fiziologija Coveka Za Inzinjere

АНАТОМИЈА И ФИЗИОЛОГИЈА ЧОВКА ЗА ИНЖЕЊЕРЕ

Handout 2p-2009

4

реакција које се одвијају већ и због карактера тих

реакција и физичких особина

(хидрофилност/хидрофобност,

поларност/неполарност и др.) молекула које су

примарно одређене њиховим хемијским саставом.

ЕНЗИМИ су интегрални протеини мембране који

имају каталитичко дејство на одговарајући

супстрат.

Без удела ензима сматра се да хемијске реакције у

организму заправо не би ни могле да се одвијају.

Важно је напоменути да ензими каталишу само

постојеће хемијске реакције, они не могу да

квалитативно промене исход хемијске реакције,

само квантитативно.

Слика 2. Ћелијска мембрана (плазма мембрана)

СТРУКТУРНИ ПРОТЕИНИ ћелијске мембране

учествују у изградњи међућелијских спојева и

причвршћивању ћелија за ЕЦМ. Налазе се у

специјализованим регионима ћелијске мембране.

Најзначајнији међу њима су трансмембрански

протеини: интегрини, кадхерини и конексини.

Угљени хидрати ћелијске мембране се налазе

искључиво на њеној спољашњој мембрани и утичу

на њену асиметричност. Увек су везани за липиде и

интегралне протеине формирајући гликолипиде,

гликопротеине и протеогликане. Висока

концентрација ових угљених хидрата формира на

спољашњој површини мембране заштитни омотач

назван гликокаликс. Дебљина гликокаликса зноси

обично 2 nm, али на микроресицама (микровили)

апсорптивних ћелија танког црева може бити дебео

и до 100 nm. Гликокаликс штити ћелију од

механичких, хемијских и биолошких фактора, има

баријерну, рецепторску и ензимску функцију, као и

улогу у ћелијској адхезији, деоби, расту и

диференцијацији ћелије.

Транспорт супстанци кроз ћелијску мембрану

зависи од њихове величине, наелектрисања и

растворљивости у липидима. Супстанце се могу

транспортовати без утрошка метаболичке енергије

или уз утрошак енергије. Постоје четири основна

начина размене супстанци између ЕЦМа и ћелија:

1. пасивна дифузија

2. олакшана дифузија

3. активни транспорт и

4. везикуларни транспорт

С обзиром на то да не захтевају утрошак

метаболичке енергије, пасивна дифузија и

олакшана дифузија се називају једним именом

пасиван транспорт.

Активан транспорт подразумева транспорт

супстанци насупрот њиховом концентрационом

градијенту. За овај вид транспорта неопходна је

метаболичка енергија која се ослобађа разлагањем

АТПа (аденозин три фосфата) или неког другог

високоенергетског фосфатног једињења. Транспорт

се одвија преко протеина носача позантих као

пумпе. Најзначајнија је Na+/K+ пумпа, која калијум

премешта у ћелију а натријум ван ћелије и одржава

разлику у концентрацији јона Na и K између

интра- и екстрацелуларне средине. Протеини

Na+/K+ пумпе поседују на екстрацелуларном крају

два везујућа места за K+, а на цитоплазматској

страни 3 везујућа места за Na+, као и део који

испољава АТП-азну активност – Na+/K+ АТПаза.

Када се јони Na+ вежу за пумпу, молекул АТП се

разлаже на АДП (аденозин дифосфат) и неоргански

фосфат. Ослобођени јон фосфата врши

фосфорилацију АТПазе што доводи до

конформационе промене пумпе што резултује

избацивањем јона Na+ ван ћелије. Везивање јона K+

за спољашњу страну пумпе изазива

дефосфорилацију АТПазе и враћање пумпе у

пређашње стање, праћено транспортом два јона K+

у ћелију. У сваком циклусу Na+/K+ пумпа испумпа 3

Page 5: Anatomija i Fiziologija Coveka Za Inzinjere

АНАТОМИЈА И ФИЗИОЛОГИЈА ЧОВКА ЗА ИНЖЕЊЕРЕ

Handout 2p-2009

5

јона Na+ из ћелије и убаци 2 јона K+ у ћелију

одржавајући негативни електрични потенцијал са

унутрашње страна ћелијске мембране.

Слика 3. Врсте транспортаѕ

Везикуларни транспорт служи за пренос

макромолекула и крупних честица које се не могу

транспортовати ни пасивним ни активним

транспортом. Овај вид транспорта укључује

формирање везикула обмотаних мембраном. Према

смеру кретања супстанци које се транспортују

везикуларни транспорт се одвија као ендоцитоза

или егзоцитоза.

Ендозитоза је процес којим се течност и чврсте

супстанце преносе у унутрашњост ћелије. У

зависности од конзистенције, величине и начина

ингестије (уноса) екстрацелуларног садржаја

постоје три облика ендоцитозе: пиноцитоза,

рецепторска ендоцитоза и фагоцитоза.

Егзоцитоза је процес којим се ћелија ослобађа

недифузибилних супстанци7: ензима, хормона,

неуротрансмитера, протеина ЕЦМа.

3. ТКИВА Ткива настају удруживањем различитих типова

ћелија и екстрацелуларног матрикса (ЕЦМ) у

структурну и функционлалну целину. Нека ткива

су сачињена од од ћелија истих морфолошких и

функционалних својстава, док друга ткива садрже

7Недифузибилне супстанце (молекули) су оне које

се не могу пренети дифузијом. Најчешћи разлог су

превелике димензије молекула

различите врсте ћелија. У зависности од својстава

ћелија и ЕЦМ разликујемо 4 осовне врсте ткива:

Слика 4. Врсте ткива

1. Епително ткиво – Густо збијене и тесно

повезане ћелије, минимална количина ЕЦМ-а.

Епители облажу површину тела и шупљине

унутрашњих органа и чине паренхим жлезда. 2.

Везивно ткиво – велика количина ЕЦМ-а које

обично доминира над ћелијском компонентом.

Пружа потпору осталим ткивима и тако организму

у целини.

3. Мишићно ткиво – чине контрактилне ћелије-

миоцити. Контракцијом мишићних ћелија ствара се

сила неопходна за покретање тела и промену

запремине унутрашњих органа.

4. Нервно ткиво – чине неурони, неуроглије

(потпорне ћелије) и мала количина ЕЦМ-а.

Удруживањем ткива настају веће функционалне и

структурне целине – органи. Органи могу бити

паренхиматозни8

(јетра, мозак, бубрег, жлезде...) и

цевасти (желудац, црева, мокраћна бешика,

материца, јајоводи...). Групе анатомско и

функционално повезаних органа чине органске

системе.

ЕПИТЕЛНО ТКИВО

Епители нису васкуларизовани9, исхрањују се

дифузијом кисеоника и хранљивих материја из

околног везива.

Функције епитела:

• заштита

• апсорпција

• секреција

• пријем специфичних надражаја из околине

Ћелије које изграђују епителе називају се епителне

ћелије. Епителне ћелије се могу ређати у једном

или више слојева и могу имати пљоснат, коцкаст,

цилиндричан или троугласт облик и читав низ

прелазних форми. На облик епителних ћелија утиче

густ распоред и притисци које ћелије врше једна на

другу. У већини епитела ћелије су поларизоване,

што значи да се део ћелије ближи подлози (базални

слој) разликује од површинског дела ћелије

(апикални пол). Разлике се огледају у неједнакој

8 Паренхим је функционални део органа одговоран

за специфичност његове функције. 9 Васкуларизација је снабдевеност мрежом крвних

судова.

Page 6: Anatomija i Fiziologija Coveka Za Inzinjere

АНАТОМИЈА И ФИЗИОЛОГИЈА ЧОВКА ЗА ИНЖЕЊЕРЕ

Handout 2p-2009

6

позицији једра и неједнакој густини и распореду

ћелијских органела и инклузија као и неједнаком

дистрибуцијом елемената цитоскелета. На

апикалном полу постоје специјалне творевине

плазма мембране – покретни и непокретни

израштаји. Покретни су трепље и флагеле, а

непокретни микровили и стереоцилије.

Типови епитела Примери локализације

1. ПОКРОВНИ ЕПИТЕЛИ

1.1. једнослојни епители

а. плочасти ендотел, мезотел, менинготел, ....

б. коцкасти проксимални и дистални тубули код

бубрега, каналима пљувачних жлезда, на

површини јајника...

ц. цилиндрични луминална површина желудца, цева,

жучне кесе, јајовод, материца, изводни

канали егзокриних жлезди

1.2. Псеудослојевити-

а. дворедни ductulii efferentes, ductus epididymidis,

ductus defferens, семене кесице, простата

б. троредни епител респираторног типа-носна дупља,

носни део ждрела, гркљан, душник,

бронхи

1.2. Епител прелазног типа уротел-бубрежне часице, карлице,

мокраћоводи, мокраћна бешика почетни

део уретре.

1.3. Вишеслојни епители

а. плочасти -са орожавањем кожа

-без орожавања слузокожа усне дупље, ждрела, једњака,

део ананлног канала, вагине, дела грлића

материце, завршни део уретре...

б. коцкасти изводни канали млечних и лојних жлезди

ц. цилиндрични део уретре, коњуктиве, део гркљанског

полопца, део изводних канала пљувачних

и млечних жлезди

2. ЖЛЕЗДАНИ ЕПИТЕЛИ

3.СЕНЗОРНИ ЕПИТЕЛИ

(НЕУРОЕПИТЕЛИ)

Page 7: Anatomija i Fiziologija Coveka Za Inzinjere

АНАТОМИЈА И ФИЗИОЛОГИЈА ЧОВКА ЗА ИНЖЕЊЕРЕ

Handout 2p-2009

7

Слика 6. Најзаступљенији облици ћелија везивног

ткива

Жлездане ћелије могу да луче протеине (панкреас),

биогене амине10

(срж надбубрега), липиде (кора

надбубрега), и гликопротеине (пљувачне жлезде).

Садржај који луче жлезде назива се секрет. Секрет

појединих жлезда може имати више компоненти

(млечна жлезда). Према броју ћелија из којих се

жлезде састоје, разликујемо једноћелијске

(пехараста и D.N.E.S. ћелија) и вишећелијске

(панкреас, надбубрежна жлезда, пљувачне жлезде,

знојне, лојне). Према начину излучивања секрета

жлезде се деле на жлезде са спољашњим лучењем

(егзокрине) и жлезде са унутрашњим лучењем

(ендокрине). Егзокрине жлезде имају секреторне

делове и изводне канале (дуктусе). Њихов секрет

испољава локално дејство. Код егзокриних жлезда

заступљена су три типа секеције:

• Мерокрина (екрина) – секреторне грануле чији

садржај се ослобађа егзоцитозом без нарушавања

интегритета ћелије и без губитка цитосола при

секрецији (најчешћи тип).

• Апокрина – при секрецији се губи апикални део

цитоплазме (млечна жлезда).

• Холокрина – прогресивно нагомилавање масних

капи у цитоплазми и једру жлездане ћелије и

њеном последичном дезинтеграцијом (лојне

жлезде).

Ендокрине жлезде секретују сигналне супстанце –

хормоне – које се путем у крви и лимфе разносе по

10

Биогени амини су група молекула који могу

деловати као неуротрансмитери (пример су ормони

адреналин и норадреналин).

Егзокрине

жлезде

према облику и

броју изводних

канала

примери

локализације

просте желудачне,

цревне,

материчне,

знојне, мале

лојне жлезде,

разгранате дуоденум,у

очним

капцимас

сложене егзокрини

панкреас,

сузна жлезда,

дојка у

лактацији

према облику

секреторног дела

тубуларне

ацинусне

алвеоларне

тубулоацинусне

тубулоалвеоларне

према

конзистенцији и

саставу

излученог

секрета

мукозне пехарасте

ћелије,

мукозне

пљувачне

жлезде

серозне панкреас,

паротидна

жлезда, сузна

мешовите подјезичне и

подвиличне

жлезде

ендокрине

жлезде

вестибуларни

и акустички

систем

унутрашњег

ува, мирисни

део носне

дупље,

густативне

квржице у

усној дупљи

Page 8: Anatomija i Fiziologija Coveka Za Inzinjere

АНАТОМИЈА И ФИЗИОЛОГИЈА ЧОВКА ЗА ИНЖЕЊЕРЕ

Handout 2p-2009

8

читавом телу, а дејство испољавају на удаљеним

циљним органима. Ултраструктура жлезданих

ћелија се разликује у зависности који тип хемијских

супстанци секретују да ли се ради о егзокриној или

ендокриној жлезди

ВЕЗИВНО ТКИВО

Везивно ткиво се састоји од ћелија и ЕЦМ који

доминира. Ћелије везивног ткива могу бити:

Фиксне – настају, сазревају и читав свој животни

век проводе у везивном ткиву (фибробласти,

хондроцити, одонтобласти, адипоцити,

мезенхимске и ретикуларне ћелије). Лутајуће –

настају у костној сржи и путем крви, а под дејством

одговарајућих сигнала, доспевају у одговарајућа

везива. Крећу се кроз ЕЦМ (све врсте леукоцита,

макрофаги, плазмоцити и мастоцити).

Фиксне ћелије везивног ткива стварају ЕЦМ који се

састоји од:

• основне супстанце:

1. гликозаминогликани

2. протеогликани

3. адхезивни гликопротеини:

� фибронектин

� ламинин

� ентактин

� тромбоспондин

� хондронектин

� остеонектин

• влакана:

o колагених

o ретикуларних и

o еластичних.

Структура и функција различитих типова везивних

ткива одређена је:

• врстом и бројем ћелија

• количином и саставом основне сустанце

• врстом и саставом везивних влакана.

Основна супстанца одређује конзистенцију ткива и

може бити течна (крв), вискозна (хрскавица) или

минерализована (кост).

Функције везивног ткива су:

• потпора организму (коштано, хрскавичаво,

растресито ...)

• размена гасова и метаболита (крв)

• депо енергије (масно ткиво)

• одбрана и заштита организма од штетних

фактора...

Специфичности неких везивних ткива:

Растресито везивно ткиво садржи влакна у

растреситом распореду, обилан ЕЦМ, и

много типова ћелија. У растреситом везиву

присутне су све три врсте влакана, њихова

густина је незнатна, што је узрок флексибилности

ткива и слабије отпорности на механички стрес. У

густом везиву преовлађују фиброзна влакна са

веома мало ЕЦМ-а и ретким ћелијама. Колагено

везиво је мање флексибилно од растреситог, али је

битно отпорније на механичке утицаје, посебно на

истезање.

Еластично везиво садржи дебеле снопове

еластичних влакана, мало ЕЦМ-а и танких

колагених влакана и ретке фиброците. Због велике

количине еластичних влакана ово везиво има

значајан степен растегљивости.

Слика 7. Неке врсте везивног ткива:растресито,

густо и масноткиво

Page 9: Anatomija i Fiziologija Coveka Za Inzinjere

АНАТОМИЈА И ФИЗИОЛОГИЈА ЧОВКА ЗА ИНЖЕЊЕРЕ

Handout 2p-2009

9

Подела везивног ткива: примери

локализације

1.ЕМБРИОНАЛАНА

ВЕЗИВНА ТКИВА

1.1. мезенхим

1.2. слузно везивно

ткиво

2.АДУЛТНА

ВЕЗИВНА ТКИВА

2.1.Везивна ткива са

општим својствима

2.1.1. Растресито

везивно ткиво

површни слој

дерма, ламина

проприја

слузокожа, око

жлезданог

епитела, крвних

и лимфних

судова,

мишићних,

нервних и

тетивних снопова

2.1.2. Густо везивно

ткиво

а. ирегуларно субмукоза

желудца и црева

б. регуларно:

б.1. колагено тетиве,

лигаменти,

фасције,

апонеурозе,

строма рожњаче,

периост,

перихондријум,

тврда мождана

опна, скелет

срчаних

залистака

б.2. еластично неки лигаменти,

зидови великих

артерија

2.2. Специајлизована

везивна ткива

2.2.1. Масно ткиво

2.2.2. Ретикуларно

везивно ткиво

строма**

хематопоезних и

лимфних оргна

* строма-основа, потка

а. хематопоезно

б. лимфно

2.2.3. Хрскавичаво

а. хијалина хрскавица на зглобним

површинама

покретних

зглобова, спој

ребара за

стернум,, у већим

дисајним

путевима

б. еластична хрскавица ушна шкољка,

спољашњи ушни

канал,

Еустахијева туба,

делу гркљана

ц. фиброзна хрскавица међупршљански

колутови,

симфиза,

менискуси

коленог зглоба,

на местима где се

поједине тетиве и

лигаменти

пришвршћују за

кости

2.2.4. Коштано ткиво кости

2.2.5. Крв

Подсетник:

1. Наведи 4 критеријума за класификацију

ћелија?

2. Наведи пример полигоналних ћелија?

3. Наведи неке од фактора који утичу на

облик ћелије?

4. Које функције обавља ћелија?

5. Наведи ћелијске органеле и њихове

функције.

6. Од чега зависи дебљина ћелијске

мембране?

7. Шта одређује садржај протеина у

мембрани?

8. Која је разлика између интегралних и

периферних протеина?

9. Како делимо протеине ћелијске мембране

према функцији?

10. Која је разлика између сензитивних и не

сензитивних јонских канала?

11. Која је разлика између активног и пасивног

транспорта? 12. Шта је унипорт/синпорт/антипорт?

13. Која је разлика између унутрашњих и

спољашњих ћелијских рецептора?

Page 10: Anatomija i Fiziologija Coveka Za Inzinjere

АНАТОМИЈА И ФИЗИОЛОГИЈА ЧОВКА ЗА ИНЖЕЊЕРЕ

Handout 2p-2009

10

14. Чему служе ензими?

15. Чему служи гликокаликс?

16. Од чега зависи транспорт супстанци кроз

ћелијску мембранз?

17. Наведи основне типове транспорта кроз

ћелијску мембрану?

18. Како ради Na+/K+ пумпа?

19. Шта је егзоцитоза?

20. Наведи облике ендоцитозе.

21. Наведи основну поделу ткива.

22. Чему служи епител?

23. Како делимо епителе и по ком критеријуму

је извршена подела?

24. Која је разлика између егзокриних и

ендокриних жлезди?

25. Навести три типа егзокрине секреције?

26. Наведи неке фиксне ћелије везивног ткива.

27. каја је улога фиксних ћелија везивног

ткива?

28. Чиме је одређена структура и функција

различитих типова везивних ткива?

29. Које су функције везивног ткива?

30. Како делимо везивна ткива?

31. Да ли крв спада у везивна ткива?

4. ФИЗИОЛОШКИ РЕГУЛАТОРНИ

МЕХАНИЗМИ

Да би људски организам опстао у променљивим

условима спољашње средине он поседује еханизме

којима одржава релативно сталне услове

унутрашње средине – хомеостазу. Сви нивои

организације у организму учествују, на својствен

начин, у хомеостази. Хомеостаза је од животног

значаја за организам а услед њеног прекомерног и

дуготрајног поремећаја (одсуства) наступа прекид

живота.

Хомеостатске квазиконстанте:

1. Изотонија – исте концентрације интра и екстра

ћелијске течности

2. Изојонија – релативно сталан састав јона интра

и екстра ћелијске течности

3. Изохидрија – релативно сталан концентрација

водоникових јона

4. Изотермија – релативно константна телесна

температура

5. Релативно сталан састав хранљивих материја и

распадних продуката.

Координисан рад свих нивоа организације у

организму се спроводи на један од следећа два

начина: негативна и позитивна повратна спрега.

Сви регулациони механизми у телу користе један

од ова два принципа управљања.

Повратна спрега

Овај израз означава међусобно дејство јединица у

повратном колу дејства и представља супротност

отвореном колу дејства.

Негативна повратна спрега

Негативна повратна спрега је дејство у затвореном

колу код кога свако одступање од равнотежне

вредности узрокује дејство ка смањењу тог

одступања. Примери у организму су бројни попут

регулације телесне температуре (загревање и

хлађење организма), регулације крвног притиска

(рад срца и ширење/скупљање крвних судова) итд.

Позитивна повратна спрега

Позитивна повратна спрега је дејство у затвореном

колу код кога свако одступање од равнотежне

вредности узрокује дејство ка даљем повећању тог

одступања. Ова врста механизама је ретка код

здравог организма и њено дејство је врло

ограничено и просторно и временски.

Пример је порађање када глава плода надражује

фундус (основу) материце и делује на појачање

мишићних контракција.

Регулација телесне температуре

Нормални распон температуе људског организма је

између 36 и 37° С. У току 24 сата, индивидуална

температура варира за 0,75° С. Најнижа

температура је у току сна због тога што је тада и

метаболизам организма на најнижем нивоу.

Прецизност регулације телесне температуре зависи

од животне доби – мање је прецизна код најмлађих

и најстаријих старосних група. Код најмлађих због

лаког одавања топлоте, а код најстаријих због

смањене брзине и ефикасности система.

Топлота тела потиче од енергије која настаје при

ћелијском дисању – процесу при коме се хемијска

енергија из хране претвара у енегетске молекуле –

Page 11: Anatomija i Fiziologija Coveka Za Inzinjere

АНАТОМИЈА И ФИЗИОЛОГИЈА ЧОВКА ЗА ИНЖЕЊЕРЕ

Handout 2p-2009

11

АТП и топлоту. Супстанце и фактори који могу да

утичу на степен ћелијског метаболизма утичу и на

степен загрејаности организма. То су:

1. Тиреоидни хормони

2. Епинефрин и норепинефрин (стари називи су

адреналин и норадреналин)

3. Физичка активност

4. Унос хране

Сви наведени фактори повећавају производњу

топлоте. Телесна температура је резултат

равнотеже између механизама којима се губи и

одржава топлота у организму. Путеви којима се

губи топлота су:

1. Кожа: количина топлоте која се губи путем коже

одређена је протоком крви кроз кожу и активношћу

знојних жлезди. Проток крви кроз кожу утиче на

количину топлоте која се губи путем три основна

процеса: зрачења (радијација), провођења

(кондукција) и прелаза (конвекција). Проток крви

регулише се променом пречника артериола

дермиса. Вазоконстрикција (смањење пречника

артериола) смањује проток крви и смањује одавање

топлоте у спољашњу средину, док вазодилатација

(повећање пречника артериола) повећава проток

крви ка површини тела и повећава губитаск

топлоте у спољну средину. Знојење зависи од

степена влажности ваздуха и најефикасније је када

је влажност ваздуха ниска. На потпуно сувом

ваздуху особа може поднети температуру од скоро

75° С, у периоду од сат времена. Знојењем се губи

вода и електролити из организма.

2. Респираторни систем: топлота се губи тако што

топлота респираторне слузнице испарава воду са

епитела (нпр. дахтање код пса).

3. У мањој мери уринарни и дигестивни систем.

„Термостат“ телесне температуре налази се у

хипоталамусу. Хипоталамус добија податке о

температури унутар организма и податке о

температури средине. Специјализоване нервне

ћелије у хипоталамусу детектују промене у

температури крви која пролази кроз мозак. Податке

о температури средине хипоталамус добија из

рецептора за топлоту који се налазе у кожи. На

основу ових података хипоталамус ствара одговор

– шаље сигнале у друге делове тела (вазомоторни

центар, мишиће) чији је резултат одржање

топлотне равнотеже тела.

У топлој средини или током вежбања телесна

температура расте, те је контролни механизам

регулације одавање топлоте путем вазодилатације у

кожи и знојењем. Механизам није ефикасан ако је

температура средине блиска телесној и ако је

висока

Слика 7. Шема терморегулације

влажност ваздуха. У хладној средини настаје

губитак топлоте који се може компензовати

вазоконстрикцијом, смањењем знојења и дрхтањем.

Знојење престаје када температура хипоталамуса

опадне на 36,7°С. Дрхтањем се може произвести и

пет пута више топлоте него обично.

Подсетник:

1. Које су хомеостатске квазиконстанте?

2. Објасни механизам негативне повратне

спреге и наведи пример.

3. Објасни механизам позитивне повратне

спреге и наведи пример.

4. Који фактори утичу на степен загрејаности

организма?

5. Којим путевима се губи топлота из

организма?

6. Које материје се губе знојењем?

7. Где је смештен термостат за регулацију

телесне температуре?

8. Који су све органи укључени у процес

терморегулације?

Литература: 1. З. Анђелић и сар. Ћелија и ткива. Бонафидес,

Ниш, 2002.

2. М Нешић. Илустрована физиологија нервног

система, Графика Галеб, Ниш, 2007.

3. Т. Јовановић. Терморегулација и метаболизам у

Медицинска физиологија, 405-416. Графички

атеље КУМ, Београд, 2004.