Úvod do biologie člověka

1. Úvod do biologie člověka Seminář pro maturanty 2006

2. Organismy mají hierarchickou strukturu • Buňka - tkáň - orgán - orgánová soustava • celkem asi 216 typů buněk v lidském těle • tkáň = skupina buněk stejné struktury a funkce • jednoduchá tkáň - tvořena jedním typem buněk • složená tkáň - tvořena různými buňkami

3. Organismy mají hierarchickou strukturu • existují 4 typy tkání: • epitely • pojiva • svalová tkáň • nervová tkáň

4. Epitely • Vznikají ze všech tří typů zárodečných listů • Kryjí povrch těla a vystýlají orgány a dutiny uvnitř těla • buňky jsou těsně vedle sebe s minimálním množstvím mezibuněčné hmoty. buňky nasedají na vrstvičku nebuněčné hmoty, tzv. bazální membránu • podle funkce může být epitel: žlázový (se sekreční schopností), krycí, smyslový, resorpční, zárodečný (vytváří pohlavní buňky)

5. Epitely • chybí v nich cévy, naopak jsou bohatě inervovány • labilní struktura - buňky jsou neustále nahrazovány • na rozhraní epitelu a pojiva je bazální membrána, ke které jsou buňky epitelu připevněny kotvícími filamenty

6. Struktura a funkce epitelů Dlaždicovitý vícevrstevný jednovrstevný

7. Druhy epitelůdle prostorového uspořádání • Plošný (jednovrstevný x vícevrstevný; plochý, kubický, cylindrický, víceřadý cylindrický, přechodní) • trámčitý (buňky uspořádána do trojrozměrných trámců - jaterní lalůčky, endokrinní žlázy) • retikulární (buňky se dotýkají pouze svými výběžky - thymus)

8. Druhy epitelůdle funkce • krycí • žlázový (tvořen buňkami, které se specializují na produkci látek a jsou uspořádány ve žlázy) • za účasti nervových buněk i epitely smyslové, resorpční epitel - pokud u krycího epitelu převažuje vstřebávání, pro tvorbu spermií zárodečný epitel

9. Pojiva • Především z mezodermu • Zejména podpůrná funkce • Charakteristický je mezibuněčný prostor (na rozdíl od epitelů). Mezibuněčná hmota je produktem buněk, které se v ní nacházejí • podle typu buněk a mezibuněčné hmoty rozlišujeme • vazivo • chrupavka • kost

10. Pojiva

11. Mezibuněčná hmota • Se skládá ze složky amorfní a vláknité • Amorfní: voda, ionty, glykosaminoglykany, proteoglykany, glykoproteiny • vláknitá složka: kolageny a elastiny • kolageny = pevná a neelastická • elastiny = elastická, dává např. kůži pružné vlastnosti P.S. glykoprotein = protein obsahující sacharidovou skupinu proteoglykan = heteropolysacharid připojený k proteinu Hlavní složkou molekuly je polysacharid

12. Pojivové buňky • Fixní - vznikají v dané tkáni, produkují její mezibuněčnou hmotu (vaziva - fibroblasty a fibrocyty, myofibroblasty, retikulární buňky, adipocyty; chrupavka - chondroblasty a chondrocyty; kostní tkáň - osteoblasty, osteocyty a osteoklasty • bloudivé (=volné) - nachází se v pojivové tkáni pouze na přechodnou část svého životního cyklu (např. leukocyty, žírné buňky)

13. Vaziva • Mezibuněčná hmota převažuje svým množstvím nad buňkami • typy vazivové tkáně: mezenchymové vazivo, rosolovité vazivo, kolagenní vazivo, elastické vazivo, retikulární vazivo, tukové vazivo (bílá a hnědá tuková tkáň)

14. Vaziva - funkce • Strukturální • podpůrná • obrana organismu (imunokompetentní buňky, fagocytující buňky, mezibuněčná hmota představuje fyzikální bariéru bránící dalšímu pronikání mikroorganismů) • úloha při výměně látek v organismu a v transportu živin (těsné spojení s krevními cévami) • zásobárna živin (tuků, vody a různých elektrolytů) • úloha v procesu hojení tkání po poranění (má velkou regenerační schopnost)

15. Chrupavka • Bezcévná podpůrná tkáň, vzniká z mezodermu. Vytváří ji specializované buňky: • chondroblasty - aktivně vytváří mezibuněčnou hmotu. Chrupavka tím nabývá na objemu a chondroblasty se do této hmoty uzavírají. Poté se jejich metabolismus snižuje a mění se na • chondrocyty • výživu chrupavky zajišťuje tekutina kolující v mezibuněčné hmotě

16. Chrupavkydělení • Chrupavka hyalinní (předchůdce kostí) • Chrupavka vazivová (např. spoje mezi kostmi) • Chrupavka elastická (např. ušní boltce savců)

17. Kost • Kost acelulární - v bazální části plakoidní šupiny u žraloků • Kost celulární: obsahuje kostní buňky: • osteoblasty • osteocyty • osteoklasty

18. Kost celulárníse dělí na • Kost dermální (zvaná též krycí) - vždy plochá a zpravidla umístěna těsně pod povrchem těla • vzniká osifikací ze škáry (= osifikace endesmální) Např. kosti lebky, část pletence lopatkového • Kost chondrální (zvaná též náhradní) - nahrazuje předcházející chrupavkové stadium • osifikace enchondrální = z vaziva činností chondroblastů a později chondrocytů vzniká chrupavka, z ní pak činností osteoblastů vzniká základní hmota kostní, do níž se kostní buňky uzavírají; v tomto stavu se nazývají osteocyty

19. Hojení zlomenin • V případě zlomeniny se osteocyty znovu aktivují do podoby tzv. osteoklastů • proto se kosti mohou hojit, zatímco chrupavky nikoli Zlomenina klíční kosti

20. Intenzita osifikace se liší u ektotermních a endotermních obratlovců • u ektotermů roste kost pomaleji v nepříznivých obdobích (za hibernace či estivace), a vznikají tak útvary podobné letokruhům stromů Řez kostí prstu žáby

21. Intenzita osifikace • u endotermů přirůstá kost v koncentrických vrstvách. Soubor těchto vrstev se nazývá Haversův systém

22. Haversův systém

24. Trofická pojiva • Krev • tkáňový mok - životní prostředí všech buněk • míza (=lymfa) - vzniká z tkáňového moku • hemolymfa - např. u hmyzu I když se jedná o tekutiny, tvoří je jako i ostatní pojiva buňky a plazmatická základní mezibuněčná hmota

25. Hladká svalovina • aktin a myozin netvoří sarkomery • vřetenovité jednojaderné buňky • činnost pomalá, bez únavy • nepodléhá vůli • např. trávicí trubice, cévy, děloha

26. Příčně pruhovaná svalovina • sarkomery jsou • buňky mají větší množství jader (vzniká tak soubuní = syncytium) • dlouhá vlákna (až 10cm jedna buňka) s příčným pruhováním • činnost rychlá, unavitelná, nutnost nervových podnětů • podléhá vůli • upíná se na kostru

27. Srdeční svalovina • Sarkomery jsou • síť buněk s můstky a příčným pruhováním • každá buňka má však jen jedno jádro; buňky jsou spojeny jemnými přepážkami označovanými jako interkalární disky • činnost rychlá, stálá, bez únavy, vlastní automacie, látkově a nervově ovlivnitelná • nepodléhá vůli

28. Příčně pruhované, hladké a srdeční svalstvo

29. Nervová tkáň • Vzniká z ektodermu • dendrity - vedou akční potenciály dovnitř buňky (dendros = strom) • axon - vede akční potenciály z buňky ven • synapse - místo, kde se setkávají dvě nervové buňky • neurosvalová ploténka - nervová zakončení v příčně pruhovaných svalech

30. Nervová tkáň