14
2019.09.03. 1 Orvosi élettan Bevezetés és szabályozáselmélet Tanulási támpontok: 1. Prof. Sáry Gyula Orvosi élettan A tárgy Mit adunk? • Visszajelzés • www.markmyprofessor.com [email protected] (oktatási felelős) [email protected] 2

Orvosi élettan Bevezetés és szabályozáselmélet · Orvosi élettan Bevezetés és szabályozáselmélet Tanulási támpontok: 1. Prof. Sáry Gyula Orvosi élettan • A tárgy

  • Upload
    others

  • View
    21

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Orvosi élettan Bevezetés és szabályozáselmélet · Orvosi élettan Bevezetés és szabályozáselmélet Tanulási támpontok: 1. Prof. Sáry Gyula Orvosi élettan • A tárgy

2019.09.03.

1

Orvosi élettan

Bevezetés és szabályozáselméletTanulási támpontok: 1.

Prof. Sáry Gyula

Orvosi élettan

• A tárgy

• Mit adunk?

• Visszajelzés

• www.markmyprofessor.com

[email protected] (oktatási felelős)

[email protected]

2

Page 2: Orvosi élettan Bevezetés és szabályozáselmélet · Orvosi élettan Bevezetés és szabályozáselmélet Tanulási támpontok: 1. Prof. Sáry Gyula Orvosi élettan • A tárgy

2019.09.03.

2

3

Az orvosi élettan oktatása

Az oktatás kimenetele:mit akarunk megtanítani?

Oktatási formák:milyen módon tanítunk?

Értékelési módok:hogyan követjük

a hallgatók tanulását?

előadások (?)szemináriumok gyakorlatok esti szemináriumok

heti szemináriumokgyakorlatokdemonstrációkkollokviumszigorlat

Tanulási támpontoklsd. honlap

4

Az élettan oktatása

előadások

a bonus rendszer

szemináriumok (kötelező), ha nem: elégtelen (vizsgára mehet)

gyakorlatok (kötelező), ha nem: nincs aláírás (vizsgára nem mehet)

esti szemináriumok (javasolt)

követelmények a honlapon

http://www.phys.szote.u-szeged.hu/edu/hungara/requirehu1.pdf

mit és honnan tanuljanak?

(Tanulási támpontok)

Page 3: Orvosi élettan Bevezetés és szabályozáselmélet · Orvosi élettan Bevezetés és szabályozáselmélet Tanulási támpontok: 1. Prof. Sáry Gyula Orvosi élettan • A tárgy

2019.09.03.

3

5

Az élőlény és környezete„nyitott rendszer”

inger• hő• kémiai• mechanikai• ………

válasz• mozgás• alakváltoztatás• anyagcsereváltozás • ………

anyagcserehőcsere

6

Egy sejt – több sejt30 x 1012

teljes víztartalom: a testtömeg 65 %-a intracelluláris víz: 40 % extracelluláris víz: 20 %

Most mi van??…és mi legyen??

idegrendszerkeringés (hormonrendszer)

Page 4: Orvosi élettan Bevezetés és szabályozáselmélet · Orvosi élettan Bevezetés és szabályozáselmélet Tanulási támpontok: 1. Prof. Sáry Gyula Orvosi élettan • A tárgy

2019.09.03.

4

7

Extracelluláris folyadék: a belső környezet

metabolizmussalakanyagokgázokhőcsere…

kapillárisok és sejtek

A laboratóriumi értékek az extracelluláris térre vonatkoznak!

8

Extracelluláris folyadék: a belső környezet

Külső környezet

belső környezet

sejtek

Bőr

A laboratóriumi értékek az extracelluláris térre vonatkoznak!

Page 5: Orvosi élettan Bevezetés és szabályozáselmélet · Orvosi élettan Bevezetés és szabályozáselmélet Tanulási támpontok: 1. Prof. Sáry Gyula Orvosi élettan • A tárgy

2019.09.03.

5

9

Belső környezet - milieu intérieur

„A belső környezet állandósága azt feltételezi, hogy a szervezet képes a külső

hatások kompenzálására és kiegyenlítésére. Minden vitális funkció...egy cél

érdekében működik: hogy a belső környezet ... állandóságát fenntartsa.

A belső környezet változatlansága a szabad és független élet feltétele.”

Claude BernardKülvilág

extracelluláris folyadék

sejtek

homeosztatikusfolyamatok

kisbelső

változások

nagykülső

ingadozások

A laboratóriumi értékek az extracelluláris térre vonatkoznak!

10

Homeosztázis, homeosztatikus paraméterekgörög: homoios + stasis

Az élőlény azon képessége, hogy a változó (belső / külső) környezethez alkalmazkodjon, és biológiai állandóságát biztosítsa.

• testhőmérséklet• testsúly• pH• vércukorszint• Na+, K+, Ca++, Cl- koncentráció• Hgb koncentráció• vérnyomás• ozmotikus koncentráció• stb.

A laboratóriumi értékek az extracelluláris térre vonatkoznak!

Page 6: Orvosi élettan Bevezetés és szabályozáselmélet · Orvosi élettan Bevezetés és szabályozáselmélet Tanulási támpontok: 1. Prof. Sáry Gyula Orvosi élettan • A tárgy

2019.09.03.

6

11

zavarjel

kontrollált rendszer

kontrollált rendszer

kontrollált rendszer

zavarjel

zavarjel

(a) nyílt

(b) feedforward

(c) feedback

12

Vezérlés vs. szabályozás

• zárt

• visszajelzés van

• visszahatás van

• előre nem látható zavarok is korrigálhatóak

• lehet instabil

• az esetlegesen felmerülő zavaró tényezőket nem kell mélyrehatóan ismerni

• univerzális

• nyitott

• visszajelzés nincs

• visszahatás nincs

• csak előre látott zavar korrigálható

• stabil

• az esetlegesen felmerülő zavaró tényezőket teljes mélységükben ismerni kell

• specifikus

Page 7: Orvosi élettan Bevezetés és szabályozáselmélet · Orvosi élettan Bevezetés és szabályozáselmélet Tanulási támpontok: 1. Prof. Sáry Gyula Orvosi élettan • A tárgy

2019.09.03.

7

13

A szabályozókör felépítése

szabályzóközpont

érzékelő

zavaró jel (pl. testhelyzetváltozás)

„kell” érték set point

szabályozottparaméter

„van” érték beállító érték

szabályozó érték

beállítórendszer

14

Két fő szabályozási lehetőség

Idegi (neurális): nagyon gyors, rövid latencia (késlekedés),

körülírt

Humorális (hormonális): lassúbb, hosszabb latencia, diffúz

Page 8: Orvosi élettan Bevezetés és szabályozáselmélet · Orvosi élettan Bevezetés és szabályozáselmélet Tanulási támpontok: 1. Prof. Sáry Gyula Orvosi élettan • A tárgy

2019.09.03.

8

15

Az idegi szabályozókör (reflex)

receptor

központ

effektor(mirigy, ér, izom)

afferens szár efferens szár

Szabályozott szerv (paraméter)

16

pajzsmirigyhormonok

A humorális szabályzókör I.

Page 9: Orvosi élettan Bevezetés és szabályozáselmélet · Orvosi élettan Bevezetés és szabályozáselmélet Tanulási támpontok: 1. Prof. Sáry Gyula Orvosi élettan • A tárgy

2019.09.03.

9

17

A humorális szabályzókör II.

hypothalamus

adenohypophysis

célmirigy

hormon

gátlás

18

A humorális kommunikáció lehetőségei

endokrin rendszer

immunrendszer idegrendszer

T-helper sejt

B sejt

szinapszis

T-helper sejt

neurotranszmitterekcitokinekhormonok

Page 10: Orvosi élettan Bevezetés és szabályozáselmélet · Orvosi élettan Bevezetés és szabályozáselmélet Tanulási támpontok: 1. Prof. Sáry Gyula Orvosi élettan • A tárgy

2019.09.03.

10

19

A kevert szabályzókör

Az oxytocin reflexes felszabadulása (Ferguson reflex)

a mellbimbó mechanikusingerléseoxytocin a vérben

a baba szoptatásauterus contractio is!

20

Feed forward, pozitív és negatív visszacsatolás

feed forward: előre ható, nem hibajel vezérelt rendszer (szív, nyál)

negatív feedback: leggyakoribb, a „kell” érték körül tartja a paramétert

pozitív feedback: ritka, circulus vitiosus –hoz vezethet, ha nem szakad meg

pl.:

• véralvadás

• feszültségfüggő Na+ csatornák

• tripszin aktiválása a duodenumban

• szülés

Page 11: Orvosi élettan Bevezetés és szabályozáselmélet · Orvosi élettan Bevezetés és szabályozáselmélet Tanulási támpontok: 1. Prof. Sáry Gyula Orvosi élettan • A tárgy

2019.09.03.

11

21

Példa a pozitív visszacsatolásra I.

A baba feje ingerli a cervix feszülésre érzékeny receptorait

Afferens pályák a hypothalamusba viszik a jelet

Oxytocin szekréció indul be

Az uterus kontrakciója fokozódik, a baba feje még erősebben ingerli a cervix feszülésre érzékeny receptorait

gyomorsav termelés fokozása (pH csökken)

gastrin (hormon) somatostatin (hormon)

+ +

-

22

Példa a negatív visszacsatolásra-ha működik…

Page 12: Orvosi élettan Bevezetés és szabályozáselmélet · Orvosi élettan Bevezetés és szabályozáselmélet Tanulási támpontok: 1. Prof. Sáry Gyula Orvosi élettan • A tárgy

2019.09.03.

12

Mikor a szabályozás félresiklik: a Zollinger-Ellison szindroma

• szabályozatlan gastrin termelés (tumor) HCl ⇑

• duodenum pH ⇓ pancreas enzimek nem működnek

• nagy mennyiségű pancreasnedv folyadékvesztés a bélbe

• maldigestio, malabsorbtio, hiánytünetek

•micellaképzés nem megfelelő zsírok elégtelen emésztése (maldigestio)

• ozmotikus aktivitás ⇑ hasmenés, folyadékvesztés

• bakterialis szénhidrátbontás gázok, puffadás

• alacsony pH miatt B12 és az intrinsic factor nem kapcsolódik anemia

• többszörös fekélyek

•gyomornyálkahártya hipertrófia (tumor?)

23

Példa a negatív visszacsatolásra-ha nem működik…

24

A viselkedés szintű szabályozás

A szabályozási tartomány fogalma

a tartomány kiszélesítése: effektorok + viselkedés

de! zsír- és sófogyasztás

Page 13: Orvosi élettan Bevezetés és szabályozáselmélet · Orvosi élettan Bevezetés és szabályozáselmélet Tanulási támpontok: 1. Prof. Sáry Gyula Orvosi élettan • A tárgy

2019.09.03.

13

25

A szabályozás időbeli dinamikája

késés

korrekció

ref. értékfennmaradó

hiba

hiba

idő

26

A hatékonyság mérése (gain)

késés

korrekció

fennmaradóhiba

hiba

idő

gain=korrekció

hiba

ref. érték

Page 14: Orvosi élettan Bevezetés és szabályozáselmélet · Orvosi élettan Bevezetés és szabályozáselmélet Tanulási támpontok: 1. Prof. Sáry Gyula Orvosi élettan • A tárgy

2019.09.03.

14

27

A szervomechanizmus

Normál eset: zavarjel kibillenti a rendszert � szabályzókör aktiválódik

Szervómechanizmus: ha a „kell” érték változik, és így aktiválódik a szabályzókör

pl.: hyperthermia vs. láz

28

Negatív és pozitív visszacsatolás

„kell (referencia) érték” (tartomány)

„van" (aktuális) értékstabil

erős zavarjel

szervomechanizmuspozitív visszacsatolás