Fizjologia czlowieka seminarium + laboratorium. M.Eng. Michal Adam Michalowski

Transkrypt

1 Fizjologia czlowieka seminarium + laboratorium M.Eng. Michal Adam Michalowski michal.michalowski@uwr.edu.pl

2 Chalubinskiego 3a (Samodzielna Pracownia Biofizyki Ukladu Nerwowego)

3 Fizjologia czlowieka: Regulamin kursu.

4 Regulamin przygotowanie do zajec obecnosc obowiazkowa: nieobecnosc - obnizenie oceny o stopien kolokwia aktywnosc

5 Kolokwium!! na koniec kazdych cwiczen, z aktualnego tematu 10 pytan otwarte oraz zamkniete obowiazek poprawy ndst. (jeden raz) nieobecnosc: odrobka kolokwium ocena punkty

6 Tematy! I: Budowa neuronu: struktura, typy, tworzenie osłonki mielinowej (włókna mielinowe i bezmielinowe); Transport w aksonie; Stężenia jonów Na, K, Cl wewnątrz i poza neuronem oraz przepuszczalność błony; Kanały jonowe (sodowe, potasowe); Zmiany stężeń jonów w trakcie depolaryzacji i repolaryzacji; Pochodzenie potencjału spoczynkowego; depolaryzacja; powstanie potencjału czynnościowego; repolaryzacja; hiperpolaryzacja; Refrakcja względna i bezwzględna; przewodzenie ciągłe i skokowe; Transmisja synaptyczna: budowa i rodzaje synaps, uwalnianie neuroprzekaźnika; EPSP i IPSP; Neuroprzekaźniki: acetylocholina, adrenalina, noradrenalina, GABA, glutaminian (bez ich metabolizmu); Receptory jonotropowe i metabotropowe (na przykładzie cholinergicznych N i M oraz beta-adrenergicznych) Białka G, przekaźniki drugorzędowe (camp, IP3, DAG); II: Podział receptorów; Adaptacja; Rodzaje bodźców; Czucie somatyczne rodzaje: powierzchowne dotyku (proces pobudzania receptora) i temperatury, czucie głębokie trzewne; Równowaga, budowa komórek włoskowatych Receptory bólu, ból szybki i wolny, modulacja czucia bólu, drogi i ośrodki czucia bólu, ból patologiczny (czynniki wywołujące, zmiany w transmisji synaptycznej), ból odniesiony, tłumienie bólu. Receptory opioidowe i endorfiny.

7 Tematy! III: Budowa i czynności komórek węchowych; Białka receptorowe i transdukcja bodźca węchowego; Budowa receptorów smaku; rodzaje smaków ; Transdukcja bodźców smakowych; Narząd nosowo-lemieszowy (przylemieszowy) i feromony; IV: Budowa oka, właściwości optyczne oka; Schorzenia wynikające z nieprawidłowego funkcjonowania struktur oka; Budowa i funkcja siatkówki oka, fotorecepcja i transdukcja sygnału w siatkówce; Adaptacja do światła i ciemności, widzenie fototopowe i skotopowe; Rozmieszczenie pręcików i czopków w siatkówce, funkcje komórek budujących siatkówkę, pola recepcyjne siatkówki; Widzenie barw, zaburzenia widzenia barw; Widzenie stereoskopowe, pole widzenia, ubytki pola widzenia; Ruchy gałek ocznych; Akomodacja oka, regulacja szerokości źrenic; V: Budowa m. sercowego (syncytium czynnościowe, wstawki, retikulum); Budowa tk. rozrusznika; Powstawanie pot. czynnościowego w m. sercowym pot. spoczynkowy, rola fazy plateau, rola jonów K i Na; Potencjał rozrusznika; Czynniki ino- i chronotropowe (adrenalina, acetylocholina, temperatura; bez dokładnego działania w komórce); EKG znaczenie kolejnych załamków/odcinków; Tony i szmery serca; Mięśnie gładkie: typy, ultrastruktura, mechanizm skurczu. Budowa naczyń żylnych (zastawki), tętniczych włosowatych oraz ich rola; Czynniki kurczące i rozkurczające (CO2, temperatura, adrenalina, acetylocholina, NO, metabolity); Baroreceptory.

8 Prezentacja!! minimum 20 min! bez czytania z kartki ale mozna miec notatki slajdy sa rowniez dla prowadzacego te dwa warunki sa obowiazkowe!

9 Prezentacja!? kompozycja tekst grafika slajdy: punkty prezentacja: zrozumienie tematu plynnosc, sposob tlumaczenia czas (20+ minut) dodatki: dygresje, nawiazania, ciekawostki wlasna opinia dyskusja (prowadzacy) dyskusja (sluchacze)

10 Prezentacja! ocena punkty

11 Ocena koncowa srednia ocen z kolokwiów, prezentacji + aktywnosc (+/- 0.08)? punkty

12 Uklad nerwowy: Neurony.

13

14 Typy neuronow Neurony dzielimy pod wzgledem: Struktury: liczba wypustek dlugosc aksonów (projekcyjne i interneurony) morfologia (piramidalne, Purkiniego, gwiazdziste, wrzecionowate, koszyczkowe) Funkcji: kierunek przekazywania sygnału (czuciowe, ruchowe, kojarzeniowe) neurotransmiter (cholinergincze, gabaergiczne, noradrenergiczne )

15 neuron piramidowy: kora ruchowa, kora przedczolowa, hipokamp drzewko apikalne i bazalne neuron Purkiniego: mozdzek GABA-ergiczne

16 neuron koszyczkowy: GABA-ergiczne koszyczek wokol ciala komorki docelowego neuronu mozdzek -> kom. Purkiniego hipokamp -> n. piramidowe neuron gwiazdzisty: radialne polozenie dendrytow interneurony to tylko przyklady!

17 Glej w osrodkowym UN: astrocyty (odzywianie, naprawa, bariera krew-mózg oraz przekazywanie sygnałów) oligodendrocyty (osłonki mielinowe) kom. ependymalne (wymiana na barierze krew-mózg) w obwodowym UN: kom. Schwanna (osłonki mielinowe i Shwanna - podobnie do oligodendrocytów) kom. satelitarne (podobnie do astrocytów)

18

19

20 Uklad nerwowy: Przekazywanie sygnalu w neuronie.

21 Potencjal spoczynkowy Stezenie jonow w oraz poza komórka okresla potencjal elektryczny w poprzek blony. W ukladzie nerwowym ten potencjal oraz jego zmiana jest sposobem na przekazywanie informacji. ~0/200[mM]

22 Potencjal czynnosciowy Wraz ze zmiana stezen jonów zmianie ulega potencjal elektrochemiczny. Ruch jonów zalezy od ich stezenia, potencjalu elektrycznego oraz przepuszczalnosci blony komorki. Potencjal czynnosciowy to nagly wzrost potencjalu wywolany otwarciem kanalow jonowych.

23 Propagacja PCz Ze wzgledu na bramkowane napięciem kanaly jonowe, mozliwa jest propagacja PCz wzdluz komórki nerwowej. Oslonki mielinowe umozliwiaja szybsze przekazywanie sygnalu (skoki bez strat).

24 Utrzymanie potencjalu spoczynkowego Ze względu na ruch jonów w poprzek blony komórki niezbędna jest ciagla kontrola ich stezen do wartosci spoczynkowych. Zadanie to realizuje pompa sodowo-potasowa.

25 Kanaly jonowe Ruch jonów w poprzek blony mozliwy jest dzieki kanalom jonowym. Bramkowanie kanalu polega na jego otwarciu po odbiorze określonego bodzca. Dwa glówne rodzaje kanalów to te bramkowane napieciem lub ligandem.

26

27 Uklad nerwowy: Komunikacja pomiedzy neuronami

28 Synapsa Synapsa to polaczenie aksonu komórki poprzedzającej z kolejna komórka nerwowa lub efektorem (gruczołem lub mięśniem). Wyrozniamy synapsy chemiczne oraz elektryczne. Elektryczne sa szybsze, ale chemiczne umozliwiaja bardziej zlozone przekazywanie sygnalu.

29

30

31 Transmitery GABA (zwitterion) epinefryna = adrenalina

32 Uklad nerwowy: Receptory jonotropowe i metabotropowe

33 Przekazniki drugorzedowe vs.

34 Receptor acetylocholiny - typ N i M machr vs nachr: ktory to M/N? roznice?

35 Bialko G i camp (I) receptor + bialko G receptory: α- i β-adrenergiczne, muskarynowe, GABAB, dopaminergiczne, zapachowe, rodopsyna, niektóre glutaminergiczne i serotoninergiczne efektory ( za bialkiem G): kinazy (fosforylacja treonin i seryn), uwalnianie Ca2+, aktywacja kanalow jonowych

36 Bialko G i camp (II) wiazanie receptor+transmiter wiazenie receptor+bialko G fosforylacja GDP -> GTP dysocjacja podjednostki α bialka G aktywacja cyklazy adenylowej ATP -> camp (cyklaza adenylowa) GTP -> GDP (bialko G) reset

37 Bialko G i camp (III) dalszy szlak aktywowany camp: aktywacja kinazy proteinowej A (PKA) poprzez dysocjacje podjednostek regulatorowych, fosforylacja (seryny, treoniny) bialka efektorowego i jego aktywacja PKA wplywa na: bramkowane ligandem i napieciem kanaly jonowe, enzymy, czynniki transkrypcyjne

38 Bialko G i fosfolipidy (I)

39 Bialko G i fosfolipidy (II)

40

41 Uklad nerwowy: The end.

42 Chalubinskiego 3 (Samodzielna Pracownia Biofizyki Ukladu Nerwowego)