BUŇKA TKÁNĚ POHYBOVÁ SOUSTAVA kosti klouby svaly • základní funkční morfologická jednotka mnohobuněčného organismu • jednobuněčné organismy (bakterie) • mnohobuněčné organismy (člověk) se skládají z velkého počtu velice specializovaných buněk • netýká se nebuněčných virů, viroidů, virusoidů BUŇKA • každý organismus je z buněk přímo složen nebo na jiných buňkách existenčně závislý (viry) • žádná buňka nemůže vzniknout jinak než zase z buňky • mateřská buňka předává dceřiné buňce potřebnou dědičnou informaci k reprodukci sama sebe i ke své funkci Základní funkce buňky Výměna: • látek • energie • Informací Interakce s okolím Rozdělení buněk • Prokaryotická buňka (např. bakterie) • Eukaryotická buňka Eukaryotická buňka • Eukaryotická buňka je základní stavební jednotkou všech organismů náležících do nadříše EUKARYOTA – Prvoci – Živočichové – Rostliny – Houby • Avšak buněčná stavba jednotlivých organismů se od sebe dále liší (viz. diferenciace) BUŇKA Jádro (nucleus) • je kryto dvouvrstvou jadernou membránou • jeho funkcí je: uchování genetické informace a na jejím základě řízení funkcí buňky • jde o největší organelu (10-20 mikrometrů) buňky, v níž se skrývá většina genetického materiálu buňky • z důvodu transportu mRNA k ribozomům a postranslační úpravy bílkovin je jádro napojeno nadrsné endoplazmatické retikulum Jádro (nucleus) V jádře je uložen : • chromatin (DNA) - v době dělení buňky se organizuje do formy chromozomů - u člověka 46 • jadérko • ribozomy • karyolymfa Počet jader v buňce • nádorové buňky mohou mít více jader • vlákna kosterního svalu jsou též mnohobuněčné útvary vzniklé splynutím buněk během zárodečného vývoje svalu • ale i buňky bezjaderné tzv. neplnohodnotné – červené krvinky savců Jadérko • část jádra kulovitého tvaru, obsahuje ribozomální RNA (rRNA) • rRNA vzniká přímo v jadérku a následně zde vznikají i ribozómy • vzniklé ribozómy se asociují přímo s rRNA, po té jsou jadernými póry transportovány ven do cytoplazmy • pozorovatelné jen v interfázi (mimo buněčné dělení) • mimo tuto fázi jadérko není zformováno RNA: ribonukleová kyselina 1.mediátorová RNA (mRNA) –přenos genetické informace z jádra do cytoplazmy; 2.přenosová, transferová (tRNA) –přenos aminokyselin na místo syntézy bílkovin, na ribosomy; 3.ribosomální (rRNA) – je obsažená v ribosomech. Transkripce je přenos genetické informace ze struktury DNA do struktury mediátorové RNA. DNA nemůže přejít z jádra do cytoplazmy. Proto se DNA v určitém místě rozplete (podle toho, jaká genetická informace se má z jádra vynést) a podle jednoho rozpleteného řetězce DNA se vytvoří doplňkový řetězec mRNA. mRNA potom vstupuje z jádra do cytoplazmy. Mitochondrie • v jedné buňce se nachází stovky až tisíce mitochondrií • jejich počet závisí na typu buňky a momentální potřebě energie • funkcí mitochondrií je buněčné dýchání mají tedy aerobní metabolismus, jehož pomocí vzniká energie v podobě ATP, kterou buňka následně může využívat k svým životním pochodům • mitochondrie obsahují svou vlastní mitochondriální DNA • proces dýchání (respirace) probíhá na kristách vnitřní membrány • membrána efektivně zabraňuje přechodu elektrického náboje mezi matrix a mezimembránovým prostorem, což je významnou podmínkou pro průběh respirace • na kristě samotné pak jsou enzymové komplexy, kterými prochází jednotlivé kroky respirace Cytoplazmatická membrána • Cytoplazmatická membrána ( také plazmatická membrána) je tenký semipermeabilní obal ohraničující buňku • skládá se z jedné lipidové dvouvrstvy a v ní ukotvených bílkovin • buňky, které nemají na svém povrchu buněčnou stěnu, mívají na vnějším povrchu plazmatické membrány tzv. glykokalyx (sada oligosacharidů s fosfolipidy), vrstvu molekul rozličných rozvětvených glykoproteinů a glykolypidů, která obsahuje receptory, jimiž buňka přijímá informace • základní funkcí cytoplazmatické membrány je zajištění selektivního přesunu látek mezi buňkou a jejím okolím a kontakt a zprostředkovávání informací mezi buňkou a jejím okolím • plazm. membrána bývá propojena s vnitřními strukturami buňky skrze hustou síťcytoskeletu, který funguje jednak jako její ukotvení a zároveň jako transportní síť po které jsou na cytoplazmatickou membránu dopravovány membránové váčky • fůzí s membránovými váčky se membrána rozrůstá (exocytóza) Transport látek přes membránu • Pasivní transport – difúze, membránové kanály • Aktivní transport – pumpy (protonová, sodíko-draslíková) – membránové přenašeče – vezikulární transport – exocytóza, endocytóza Další buněčné organely • Golgiho komplex – fcí přenos bílkovin z jedné části cytoplasmy do druhé a do prostoru vně buňky • Cytoskelet – složen z dlouhých aktinových vláken (mikrofilamenta, Intermediální filamenta, mikrotubuli) – tvar a pohyb buňky • Lyzosomy a endosomy – součást trávicí soustavy buňky • Endoplazmatické retikulum – granulární, hladké – připojené k jadernému obalu, drsné ER je určeno k tvorbě proteinů a glykoproteinů Dělení eukaryotických buněk • Mitóza (somatické buňky): rovnoměrné předání nezredukované genetické informace dceřiným buňkám • Meióza (vznik pohlavních buněk): produkce buněk se zredukovaným počtem chromozómů (2n → 1n), což je základní proces umožňující pohlavní rozmnožování Mitóza • Profáze: diferenciace chromozomů, rozpad jaderné membrány • Metafáze: seskupení chromozomů v ekvatoriální rovině, vyvinutí dělícího vřeténka • Anafáze: chromozómy se rozdělují na dvě chromatidy, které putují k opačným pólům buňky • Telofáze: vytvoření jaderné membrány kolem despiralizovaných chromatid, dochází k zaškrcení buňky a vzniku dvou dceřiných buněk Meióza • Heterotypické dělení – redukce počtu sad chromozomů • Profáze: tvorba chromatidových tetrád z homologického páru, CROSSING-OVER: výměna párových částí chromatid • Metafáze: seskupení chromozomů v ekvatoriální rovině, vyvinutí dělícího vřeténka • Anafáze: celé chromozómy putují k opačným pólům buňky • Telofáze: shodná s mitózou • Homotypické dělení – shodné s mitózou • Výsledkem jsou 4 buňky s polovičním počtem chromozomů Meióza Kosterní svalová tkáň  tvoří masitý objem těla  způsobuje úmyslný pohyb  přes 600 svalů Srdeční svalová tkáň  nachází se pouze v srdeční stěně  neovládaný vůlí, pracuje s asistencí nervového a endokrinního systému  nikdy se neunaví Hladká svalová tkáň  vegetativní svaly; ovládané nevědomě  ve stěnách cév a vnitřních orgánů (např. tenké střevo) Typy svalové tkáně STRUKTURA KOSTERNÍHO SVALU KOST ŠLACHA SVAL SVALOVÁ VLÁKNA SVALOVÉ VLÁKNO MYOFIBRILA JÁDRA SVALOVÝ SNOPEC SVALOVÉ VLÁKNO (buňka) MITOCHONDRIE SARKOPLAZMA JÁDRO SARKOLEMA MYOFIBRILA OTEVŘENÉ T-TUBULY TRIÁDA Důležité  Svalová buňka se nazývá svalové vlákno.  Svalové vlákno je ohraničeno plazmatickou membránou nazývanou sarkolema. Svalové vlákno  Cytoplazma svalového vlákna se nazývá sarkoplazma.  Uvnitř sarkoplazmy, T-tubuly umožňují transport aktivních látek ke svalovému vláknu.  Sarkoplazmatické retikulum obsahuje kalcium. MIKROSNÍMEK MYOFIBRIL USPOŘÁDÁNÍ FILAMENT AKTIN MYOZIN SARKOMERA A-PROUŽEK I-PROUŽEK USPOŘÁDÁNÍ FILAMENT V SARKOMEŘE AKTIN MYOZIN TROPONIN TROPOMYOZIN M-LINIE MYOZINOVÉ VLÁKNO AKTINOVÉ VLÁKNO AKTINOVÉ VLÁKNO TROPONIN AKTIN TROPOMYOZIN MOTORICKÁ JEDNOTKA MOTORICKÁ JEDNOTKA MOTONEURON NERVOSVALOVÁ PLOTÉNKA Důležité  Myofibrily jsou kontraktilní jednotky kosterních svalů, sval tvoří několik stovek až tisíc myofibril.  Sarkomera se skládá z vláken dvou bílkovin, myozin a aktin, které jsou zodpovědné za svalovou kontrakci. Myofibrily  Myozin je tenké vlákno s kulovitými hlavičkami na jednom konci.  Aktinové vlákno tvoří: aktin, tropomyozin, a troponin (připojeno k Z disku).  Myofibrily se skládají ze sarkomer, nejmenších funkčních jednotek svalu. 1. Motoneuron, vysílající signály z mozku nebo míchy, uvolňuje mediátor (neurotransmitér) tzv. acetylcholin (Ach) z nervosvalové ploténky. 2. Navázáním ACh na receptor způsobí v membráně otevření kanálů pro sodné ionty, a vyvolá tak vznik akčního potenciálů svalové buňky. Podráždění/Kontrakce 3. Akční potenciál se šíří po sarkolemě a skrz T-tubuly k sarkoplazamtickému retikulu, pak se do sarkoplazmy vylijí ionty Ca2+. 4. Ca2+ ionty se váží na troponin na aktinovém vláknu, troponin změní svoji prostorovou konfiguraci a umožní tropomyozinu zanořit se mezi vlákna aktinu, a odkrýt tak jeho aktivní místa. 5. Po těchto aktivních místech se „natahují“ hlavy myozinu, kloužou po nich a vytvářejí spojení neboli můstky mezi aktinem a myozinem. 6. Myozinové vlákno tak aktivně přitahuje dvě aktinová vlákna zakotvená do protilehlých Z-proužků, a tím k sobě tyto proužky přitahuje. 7. Výsledkem je zkrácení sarkomery, zkrácení myofibrily, a tím i zkrácení svalu čili svalový stah. Podráždění/Kontrakce 8. Na konci svalové akce jsou vápenaté ionty aktivně pumpována zpět do plazmatického retikula, kde zůstanou uskladněna do příchodu dalšího akčního potenciálu. NERVOSVALOVÝ PŘENOS MOTONEURON SARKOLEMA ACH SVALOVÉ VLÁKNO ACH RECEPTOR SARKOPLAZAMTICKÉ RETIKULUM Ca2+ T-TUBUS MYOZINOVÉ HLAVICE AKTIN TROPOMYOZIN TROPONIN Ca2 + KONTRAKCE SVALOVÉHO VLÁKNA UVOLNĚNÉ SVALOVÉ VLÁKNO KONTRAKCE MAXIMÁLNÍ KONTRAKCE Důležité  Svalová práce je zahájena nervovým impulsem. Činnost svalového vlákna  Ca2+ ionty se váží na troponin, který zvedá tropomyozinové molekuly a tím odkrývá aktivní místa na aktinu, kde se mohou potom vázat hlavy myozinových vláken (můstky).  Nerv uvolňuje ACh, který následně propouští sodíkové ionty a depolarizuje buňky. Jakmile jsou buňky úspěšně depolarizovány nastane akční potenciál s uvolněním Ca2+ iontů. Důležité  „Klouzání“ myozinových hlav po aktinovém vlákně umožňuje zasouvání vláken a vede ke kontrakci svalové buňky.  Svalová práce končí jakmile vápník je pumpován zpět ze sarkoplazmy do darkoplazamtického retikula, kde je uskladněn. Činnost svalového vlákna  Hlavy odstupující z myozinového vlákna mají ATPázovou aktivitu (jsou schopné štěpit ATP) a zajišťují energii pro svalový stah. Pojivová tkáň MEZENCHYM - Tkáňový základ pojivových tkání 1.Vazivo 2.Chrupavka 3.Kost Pojivo formuje a udržuje tvar těla, přenos látek a informací, obranné reakce, zásobárna látek • mezibuněčná hmota - matrix – vlákna – kolagenní, elastická, retikulární – základní hmota – glykozaminoglykany, bílkoviny,minerální látky • buňky – fixní – pohyblivé Funkce pojiva • strukturální – šlachy, pouzdra, kosti • obranná – buňky imunitního systému • střádací – Na+ a voda, tuková tkáň • reparační – vznik jizvy • nutriční – prostředník mezi cévou a orgánem Typy vaziva A. ŘÍDKÉ 1. MEZENCHYMOVÉ 2. VAZIVO ROSOLOVITÉ 3. ŘÍDKÉ VAZIVO KOLAGENNÍ 4. VAZIVO RETIKULÁRNÍ 5. VAZIVO TUKOVÉ B. HUSTÉ 1. NEUSPOŘÁDANÉ 2. USPOŘÁDANÉ Chrupavka • Chrupavka hyalinní – kolagenní vlákna • Chrupavka elastická – elastická vlákna • Chrupavka vazivová – převaha silných kolagenních vláken Chrupavka hyalinní • modrobílá, sklovitá • nejrozšířenější typ chrupavky – pokrývá kloubní plochy – součást dýchacích cest – spojuje žebra a sternum Elastická chrupavka • v boltci, zevním zvukovodu, epiglottis (příklopka hrtanová) • kolagenní a elastická vlákna • chrupavka žlutá Vazivová chrupavka • kolagenní vlákna • bílá, neprůsvitná • meziobratlové ploténky… Kost-obecná nauka o kostech Kost (Os, Ossa) je tvrdý, pružný útvar. Její tvar odpovídá funkci: • kosti dlouhé: kosti končetin; konce (epifýzy), střed (diafýza), • kosti ploché: např. kosti • klenby lebeční, lopatka • kosti krátké: kosti zápěstní • kosti pneumatické: obsahují dutiny vyplněné vzduchem; kost čelní, čichová • kosti nepravidelné: obratle Kostní tkáň • Kostní tkáň je nejtvrdší z pojiv. Vyskytuje se pouze u obratlovců. Je tvořena z kostních buněk, tzv. osteocytů. Mezibuněčná hmota je vytvářena tzv. osteoblasty. • Obsahuje: – látky organické: asi 1/3, dodávají kosti pružnost, bílkovina osein – látky anorganické: asi 2/3, dodávají kosti pevnost, Ca3(PO4)2, CaCO3, • Stářím se složení mění, přibývá anorganické hmoty -snadná lámavost. • 2 typy kostní tkáně – houbovitá – spongiózní (hlavice dlouhých kostí) – hutná – kompaktní (těla dlouhých kostí) Stavba dlouhé kosti • okostice - periost • korová kost - hutná (vrstevnatá tkáň) • nitrokostice - měkká (vnitřní stěna kostní dutiny) • kostní dřeň (hematopoetická a imunitní fce.) Stavba dlouhé kosti • diafýza • epifýzy • Kloubní chrupavky Vývoj a růst kostí • Kosti se vytváří z chrupavčitého nebo vazivového základu kostnatěním (osifikací) během embryonálního vývoje. Osifikace se šíří z tzv. osifikačních jader RŮST KOSTÍ • do šířky: pomocí okostice • do délky: uskutečňuje se na tzv. růstové chrupavce POHYBOVÁ SOUSTAVA tvoří ji KOSTI, KLOUBY, SVALY (+ ŠLACHY a VAZY) dospělý člověk má asi 206 kostí KOSTRA je pevnou oporou těla Funkční součásti pohybové soustavy KOSTRU trupu tvoří páteř a žebra a hrudní kost: KOSTRA KOSTRU dělíme na: - kostru hlavy (lebku) - kostru trupu - kostru končetin - páteř tvoří 32 obratlů - 12 párů žeber PÁTEŘ PÁTEŘ KOSTRA Lebka - viscerocranium • Obličejová část – Horní čelist – Lícní kost – Kost nosní – Kost slzní – Nosní skořepy – Kost patrová – Kost čichová – Kost radliční – Jařmový oblouk – Dolní čelist – Jazylka – Ušní kůstky Lebka - neurocranium • Mozková část – Kost čelní – Kost čichová – Kost klínová – Kost týlní – Kost spánková – Kost skalní – Kost temenní Typy obratlů – atlas, axix • Atlas – 1C obratel, kloubně spojen s lebkou, nemá obratlové tělo • Axis – 2C obratel zub axise zaujímá místo obratlového těla Atlasu – dodává lebce velkou pohyblivost Krční a hrudní obratel Bederní obratel a křížová kost Hrudní koš • Žebra pravá: kloubně se upínají na hrudní obratle a prvních 7 párů chrupavkou na hrudní kost • Žebra nepravá : 5 párů, 3 se připojují na chrupavku výše uloženého žebra • Žebra volná: 2 páry • Hrudní kost • Hrudní obratle Pletenec horní končetiny • lopatka plochá trojúhelníkovitá kost. Na dorzální straně má opatka kostěnou hranu, tzv. hřeben lopatky. Hřeben přechází v nadpažek, se kterým se spojuje klíční kost. Hákovitý výběžek lopatky je pozůstatkem po krkavčí kosti. • klíční kost (Calvicula): 12 – 16 cm dlouhá, esovitě prohnutá kost. Rozlišujeme na ní konec hrudní a konec nadpažkový. • Kost pažní Skloubení horní končetiny • Ramenní kloub • Loketní kloub • Zápěstní kloub • Klouby prstů Volné kosti horní končetina • Kost pažní (humerus) • Kost loketní (ulna) • Kost vřetení (radius) Kosti ruky kosti zápěstní 8 (ossa carpi) 1. řada (proximální): • kost člunková (os scaphoideum) • kost poloměsíčitá (os lunatum) • kost trojhranná (os triquetrum) • kost hráškovitá (os pisiforme) 2. řada (distální): • kost sedlová (os trapezium) • kost botičková (os trapezoideum) • kost hlavatá (os capitatum) • kost háková (os hamatum) Kosti záprstní 5 (ossa metacarpi) Články prstů 14 (ossa digitorum manus) Pletenec DK – pánevní pletenec • Žlutá-kyčelní kost (os ilium • Modrá-sedací kost (os ischii) • Červená-stydká kost (os pubis) Skloubení dolní končetiny • Kyčelní kloub • Kolení kloub • Hlezenní kloub • Klouby prstů Volné kosti dolní končetiny • Kost stehenní (femur) • Kost holení (tibia) • Kost lýtková (fibula) • Čéška (patella) Kosti nohy • Zánártní kosti-7(ossa tarsi) – Patní kost (calcaneus) – Hlezenní kost (talus) – Loďková kost (os naviculare) – Krychlová kost (os cuboideum – 3 Klínové kosti (ossa cuneiformia) • Nártní kosti 5 (ossa metatarsii) • Články prstů-14 (ossa digitorum pedis) Spojení kostí • Spojení kostních prvků limitují rozsah pohyblivosti 1. Nepohyblivé (vazivem, chrupavkou, kostní tkání) 2. Pohyblivé (kloub) - kloubní jamka, hlavice, kloubní pouzdro, vazy Typy kloubů • kulové (ramenní, kyčelní ) • kladkovité (hleznopatní, loketní) • čepové (spojení loketních a vřeteních kostí, nosičočepovcový kloub) • vejčité (zápěstní kloub) • sedlové (zápěstně – záprstní kloub palce) • plochý kloub (kloub mezi žebrem a hrudní kostí, žebrem a obratlem) KLOUBY umožňují pohyblivé spojení kostí • chrupavčité destičky, které jsou vsunuty mezi 2 kosti v kolenním kloubu • vyrovnávají nerovnosti zakřivení styčných ploch MENISKY FUNKCE VODY V TĚLE • zmenšuje tření na styčných kloubních plochách • je produkována synoviální membránou kloubního pouzdra • obsahuje vyživující látky pro chrupavky styčných ploch KLOUBNÍ MAZ = SYNOVIE Svalová soustava - tvary svalů Svaly jsou v lidském těle uspořádány do několika vrstev (4) Šlachy, vazy, aponeurózy • Spojení svalů s kostmi • Přenášejí tahové síly na kostru a zpět • Rozdílný tvar i délka (m.pect.major x šlachy prstů) • Aponeurózy – šlachy ploché • Vysoký obsah kolagenních vláken – pevnost - 60-120 N/mm2 • Elasticita Názvy svalů dle provádění pohybů • Agonista – odpovědný za pohyb a dodává hlavní sílu • Antagonista –brzdí činnost agonisty v rámci řízení pohybu (provádí opačný pohyb) • Synergista – podporuje činnost agonistů nebo antagonistů za účelem usnadnění pohybu segmentu na periferii • Stabilizátor- fixuje kostěný segment Názvy svalů dle funkce • Ohybače (flexory) • Natahovače (extenzory) • Přitahovače (adduktory) • Odtahovače (abduktory) • Svěrače (sfinktery) • Rozvěrače (diletátory) • Obraceče dlaní dolů (supinátory) • Obraceče dlaní nahoru (pronátory) • Zdvihače (levatory) • Svaly provádějící rotaci (rotátory) Svaly dle převahy svalových vláken • Svaly posturální – Udržují vzpřímený postoj – Přebírají funkci svalů fázických – Hyperaktivní – hypertonické – Převaha červených svalových vláken (aerobní krytí) – Inervace malými α-motoneurony • Svaly fázické – Zabezpečují pohyb – Podléhají involuci (s věkem jich ubývá) – Ochabují – Převaha bílých svalových vláken (anaerobní krytí) – Inervace velkými α-motoneurony 1. m.sternocleidomastoide us 2. m.trapezius 3. m.levator scapulae 4. m.longus capitis et coli 5. m.deltoideus 6. m.pectoralis major 7. mm.rhomboidei 8. m.biceps brachii 9. m.triceps brachii 10. m.abdominis rectus 11. m.quadratus lumborum 12. m.iliopsoas 13. m.tensor fasice latae 14. m.quadriceps femoris 15. m.gluteus maximus 16. m.gluteus medius 17. m.biceps femoris 18. m.adduktor magnus 19. m.tibialis anterior 20. m.gastrocnemius 21. m.triceps surale Vybrané svaly hlavy • kruhové svaly – oční (m. orbicularis oculi) – ústní (m. orbicularis oris) • mimické svaly – trubačský (m. buccinator) • žvýkací svaly – zevní sval žvýkací (m. masseter) – spánkový sval (m. temporalis) Vybrané svaly krku a šíje • Flexory krku (při jednostranné kontrakci úklon) m.sternocleidomastoideus (kývač hlavy),mm. scaleni (kloněné svaly), m.longus capitis, m.longus coli (dlouhý hlavový a krční sval) • Extenzory krku m.rectus capitis posterior minor et major (malý a velký zadní přímý hlavový sval), m.trapezius (kápový sval), mm. multifidy (rozeklané svaly), mm.interspinales cervicis (krční mezitrnové svaly) Vybrané svaly hrudníku • M.pectoralis major et minor (velký a malý sval prsní) – pohyby ramenem vpřed a dolů, stahuje lopatku, zdvihá žebra, přitahuje paži ze vzpažení do připažení • M.seratus anterior (přední sval pilovitý) – fixátor lopatky, pomocný sval dýchací, zdvihá žebra • Mm.intercostales (mezižeberní svaly) – dýchací pohyby (oddálení a přiblížení žeber) • Diaphragma (bránice) – hlavní dýchací sval Vybrané svaly zad • První vrstva – M.trapezius (trapézový s.) - zdvihá rameno a lopatku, m. latissimus dorsi (široký sval zádový) – přitažení pažní kosti k hrudníku • Druhá vrstva – M. levator scapulae (zdvihač lopatky) – zdvihá lopatku, mm. rhomboidei (velký a malý routový sval) – přitahují lopatku k páteři, sv. rotátorové manžety: m.supraspinatus (nadhřebenový sval), m.infraspinatus (podhřebenový sval), m.teres minor (malý sval oblý) – vnější rotace a stabilizace ramene Vybrané svaly zad • Třetí vrstva – M.erector spinae (vzpřimovače páteře)=m.iliocostalis, m.longissimus, m.spinalis – extenze páteře • Čtvrtá vrstva – Součástí tzv. hlubokého stabilizačního systému=mm. Multifidy, mm.rotatores, mm.interspinales – stabilizace, rotace, extenze páteře, m.quadratus lumborum (bederní čtvercový sval) – úklon páteře, fixace 12 žebra Vybrané svaly břicha • M.rectus abdominis (přímý sval břišní)flexe trupu • m.obliquus externus et internus (vnitřní a vnější šikmý břišní sval) - flexe trupu, úklon trupu, břišní lis • m.transversus abdominis (příčný sval břišní)-břišní lis,pomocná flexe trupu součást hlubokého stabilizačního systému Vybrané svaly ramenního pletence a HK • M. deltoideus (deltový sval)-abdukce paže, pomocná flexe a extenze paže • M. biceps brachii (dvouhlavý sv.pažní)flexe předloktí, supinace • M. triceps brachii (trojhlavý sv.pažní)extenzor loketního kloubu • Flexory a extenzory předloktí a prstů ruky Vybrané svaly kyčelního pletence • Extenzory kyčelního kloubu – M. gluteus maximus (velký sv. hýžďový), m.semitendinosus (pološlašitý sval) • Flexory kyčelního kloubu – M. rectus femoris (přímý sv.stehenní), m.iliopsoas (bedrokyčlostehenní sv.), m.sartorius (krejčovský sv.) • Abduktory kyčelního kloubu (ale i vnější rotace) – M. gluteus medius et minimus (střední a malý sv. hýžďový), m.piriformis (hruškovitý sval) • Adduktory kyčelního kloubu – m. adduktor magnus (velký přitahovač),m.adduktor longus (dlouhý přitahovač) Vybrané svaly stehna • Flexory kolenního kloubu – M.gracilis (štíhlý sv.), m. semitendinosus (pološlašitý sv.), m.semimembranosus (poloblanitý sv.), m.biceps femoris (dvouhlavý sv. stehenní) = hamstringy • Extenzory kolenního kloubu – M.quadriceps femoris (čtyřhlavý sv.stehenní), tensor fascie latae (natahovač stehenní povázky), Vybrané svaly bérce a nohy • Dorzální flexe (extenze) – M.tibialis anterior (přední sv. holenní), m.extensor digitorum longus (dlouhý natahovač prstů),m.extensor hallucis longus (dlouhý natahovač palce) • Plantární flexe – M.fibularis longus (dlouhý sv. lýtkový), m.triceps surae (trojhlavý sv.lýtkový), tibialis posterior (zadní sv.holenní), m.flexor halucis (dlouhý ohybač palce nohy) SVALY naše tělo obsahuje přes 600 svalů umožňují pohyb, udržení polohy těla svaly se na kosti upínají pomocí šlach (začátek a úpon) začátek je ten konec svalu, který je proximální (blíže k trupu) nebo blíž ke střední čáře nebo středu těla; obvykle nejméně pohyblivý úsek svalu úpon je distální (vzdálenější od trupu) konec svalu nebo konec vzdálenější od střední čáry (středu těla); obvykle nejpohyblivější část svalu Začátky a úpony svalu KONCENTRICKÁ STATICKÁ (IZOMETRICKÁ) EXCENTRICKÁ KONTRAKCE KOSTERNÍSVALY KOSTERNÍSVALY TĚLNÍ TEKUTINY (ICT, ECT, KREV) TRANSPORTNÍ SYSTÉM (OBĚHOVÁ a DÝCHACÍ SOUSTAVA) TERMOREGULACE FYZIOLOGIE TĚLNÍCH TEKUTIN VODA věk pohlaví hmotnost Silbernagl a Despopoulos, 2004 FUNKCE VODY V TĚLE • působí jako transportní prostředí pro živiny, elektrolyty, hormony, krevní plyny, odpadní látky a elektrické proudy • slouží jako rozpouštědlo a vhodné prostředí pro chemické reakce probíhající v organismu • zvlhčuje a chrání sliznici a udržuje pružnost a odolnost kůže FUNKCE VODY V TĚLE % VODY KREV 83% SVALY 76% KŮŽE 72% KOSTI 22% TUKY 10% ZUBNÍ SKLOVINA 2% OBSAH VODY V RŮZNÝCH TKÁNÍCH (muž, 70kg) VODA INTRACELULÁRNÍ NITROBUNĚČNÁ TEKUTINA (ICT) EXTRACELULÁRNÍ MIMOBUNĚČNÁ TEKUTINA (ECT) 40% tělesné hmotnosti 60% tělesné vody 30 l 20% tělesné hmotnosti 40% tělesné vody 15 l EXTRACELULÁRNÍ TEKUTINA INTRAVAZÁLNÍ TEKUTINA INTERSTICIÁLNÍ TEKUTINA KREVNÍ PLAZMA TKÁŇOVÝ MOK LYMFA TRANSCELULÁRNÍ TEKUTINA MOZKOMÍŠNÍ MOK NITROOČNÍ TEKUTINA SEKRETY TRÁVICÍCH ŽLÁZ NITROKLOUBNÍ TEKUTINA PERIKARDIÁLNÍ TEKUTINA PLEURÁLNÍ TEKUTINA PERITONEÁLNÍ TEKUTINA EXTRACELULÁRNÍ TEKUTINA • omývá buňky • přináší buňkám rozpuštěné veškeré živiny a kyslík • odplavuje odpadní látky → podílí se na udržování HOMEOSTÁZY INTRACELULÁRNÍ TEKUTINA • řídí koncentrace látek rozpuštěných v roztoku pohyb vody přes membrány s velikost buňky PŘÍJEM A VÝDEJ VODY PŘÍJEM ZTRÁTA NÁPOJ POTRAVA OXIDAČNÍ POCHODY 1 - 1,5 l/den 1 l/den 0,3 l/den MOČ KŮŽE - POCENÍ DÝCHÁNÍ 1,5 l/den 0,6 - 0,8 l/den 0 - 2 l/hod. 0,2 l/den STOLICE 0,1 l/den ZVRACENÍ Silbernagl a Despopoulos, 2004 KREV KREVNÍ ELEMENTY KREVNÍ PLAZMA ČERVENÉ KRVINKY BÍLÉ KRVINKY KREVNÍ DESTIČKY CELKOVÝ OBJEM (l) % Z CELKOVÉ HMOTNOSTI 4,5 - 6 6 - 8 FUNKCE KRVE • TRANSPORTNÍ – zahrnuje transport různých látek do celého těla a mezi jednotlivými orgány (O2, CO2, živiny, zplodiny, hormony, vitamíny); krev transportuje i teplo • HOMEOSTATICKÁ – reguluje acidobazickou rovnováhu; tím, že krev omývá receptory a transportuje hormony a další látky, umožňuje činnost dalším homeostatickým mechanismům (zachování stálého objemu, stálé koncentrace iontů a stálého osmotického tlaku) • OBRANNÁ, IMUNITNÍ – zprostředkováno bílými krvinkami a plazmou; hemokoagulace – zamezuje šíření škodlivin vyvolávající záněty KREVNÍ PLAZMA CELKOVÝ OBJEM (l) % Z CELKOVÉ HMOTNOSTI 3 – 3,5 5 VODA 90 % ANORGANICKÉ LÁTKY 10 % ORGANICKÉ LÁTKY SLOŽENÍ KREVNÍ PLAZMY PLAZMATICKÉ PROTEINY, BÍLKOVINY KREVNÍ PLAZMY ALBUMINY • vytvářejí onkotický tlak • přenašeči některých látek, např. hormonů GLOBULINY α, β, a γ • jsou významné pro obranu organismu, zvláště γ-globuliny (imunoglobuliny) • vážou na sebe některé enzymy, hormony • α-globuliny vážou na sebe tuky, měď a volný hemoglobin • β-globuliny mají význam pro transport železa a tuků, zejména cholesterolu FIBRINOGEN • je nezbytný při srážení krve KREVNÍ ELEMENTY ČERVENÉ KRVINKY - ERYTROCYTY BÍLÉ KRVINKY - LEUKOCYTY KREVNÍ DESTIČKY - TROMBOCYTY ČERVENÉ KRVINKY - ERYTROCYTY • nemají jádro • velikost: 8 x 2 μm FUNKCE: • přenos kyslíku a oxidu uhličitého mezi plícemi a tkáněmi • podílejí se na udržování acidobazické rovnováhy v krvi • vznikají v krvetvorných tkáních a odumírají především ve slezině • přežívají 110-120 dnů • obsahují krevní barvivo HEMOGLOBIN Silbernagl a Despopoulos, 2004 HEMOGLOBIN • základní látka pro přenos krevních plynů • chemicky se skládá z protoporfyrinu, který váže železo (tím vzniká hem) a z globulinu, což je bílkovina • molekula hemoglobinu je tvořena čtyřmi polypeptidovými řetězci, z nichž každý váže jeden hem; na každý hem s dvojmocným železem se může vázat jedna molekula kyslíku ERYTROPOÉZA = tvorba červených krvinek • v dospělosti probíhá v červené kostní dřeni (obratle, žebra, ploché kosti) • základem erytropoézy jsou pluripotentní kmenové buňky; z nich se stálým dělením vytvářejí červené krvinky • erytropoéza je regulována hormonem erytropoetinem, jenž se tvoří především v ledvinách a asi z 10% v játrech • pro erytropoézu je nezbytný dostatek železa Trávníčková, 1988 Rokyta, 2000 BÍLÉ KRVINKY - LEUKOCYTY • mají jádro • velikost: 6 - 25 μm FUNKCE: • účastní se na obraně organizmu v imunitních dějích • délka života je různá: od několika hodin až po 300 dnů GRANULOCYTY AGRANULOCYTY NEUTROFILNÍ EOZINOFILNÍ BAZOFILNÍ LYMFOCYTY MONOCYTY KREVNÍ DESTIČKY - TROMBOCYTY • počet: 150 - 400 000 v 1 μl • bezjaderné částice • velikost: 2-4 x 0,5-1 μm FUNKCE: • syntetizují mnoho látek • jsou důležité pro zdravý růst cévního endotelu • účastní se na zástavě krvácení • hrají roli při zánětlivých reakcích HEMOSTÁZA = zástava krvácení • na zástavě krvácení se podílí: reakce cév, destiček a hemokoagulace • při poranění céva reaguje tak, že se kontrahuje KREVNÍ SKUPINY – systém AB0 Rokyta, 2000 KREVNÍ SKUPINY – Rh-systém • 6 Rh-antigenů: C, D, E, c, d, e • 85% populace D-antigen → Rh-pozitivní (Rh+) • 15% populace bez antigenu D → Rh-negativní (Rh-) HOMEOSTÁZA = stálost vnitřního prostředí • jedna ze základních vlastností živých organizmů je zachování stálých podmínek ve vnitřním prostředí při nejrůznějších metabolických nárocích, a to i při měnících se podmínkách okolí • každá déletrvající odchylka některé základní fyziologické nebo biochemické veličiny od střední hodnoty nebo rozmezí hodnot znamená porušení homeostázy, tedy nefyziologický stav, který může být příznakem chorobného stavu Hodnoty vnitřního prostředí: koncentrace některých iontů (Na+, K+, Cl-, Ca2+), pH, obsah vody, tělesná teplota, koncetrace glukózy, obsah O2 a CO2 ACIDOBAZICKÁ ROVNOVÁHA • popisuje vztahy a závislosti ovlivňující reakci tělesných tekutin Silbernagl a Despopoulos, 2004 FYZIOLOGIE SRDCE A KREVNÍHO OBĚHU FUNKCE KREVNÍHO OBĚHU FUNKČNÍ MORFOLOGIE SRDCE FUNKCE CHLOPNÍ FUNKCE SRDCE SRDEČNÍ VÝDEJ ZEVNÍ PROJEVY SRDEČNÍ ČINNOSTI CÉVY FUNKCE KREVNÍHO OBĚHU CÉVY TEPNY = ARTERIE TEPÉNKY = ARTERIOLY ŽÍLY = VENY ŽILKY = VENULY • dávají krevnímu oběhu pružnost • dávají krevnímu oběhu odpor VLÁSEČNICE = KAPILÁRY • dochází zde k výměně O2 a CO2 • pomáhají regulovat tělesnou teplotu • navrací krev zpátky do srdce STAVBA A FUNKCE ARTÉRIE ŽÍLY • návrat krve žílami k srdci je zajištěn činností srdce a negativním nitrohrudním tlakem • podporuje jej i smršťování pracujícího kosterního svalstva – svalová pumpa • v dolních končetinách jsou v žilách kapsovité chlopně, které brání zpětnému toku krve DISTRIBUCE KRVE Tepny a žíly dopravující krev do plic a z plic 12% Žíly 59% Tepny 15% Kapiláry 5% Srdce 9% FUNKČNÍ MORFOLOGIE SRDCE • SRDCE je dutý orgán, tvořený srdeční svalovinou • zdrojem energie pro srdeční činnost jsou mastné kyseliny, laktát, glukóza a aminokyseliny SRDEČNÍ SVALOVINA • svalové buňky jsou propojeny plazmatickými můstky • buněčná jádra jsou uložena centrálně jako u svalů hladkých • v miofybrilách je patrné příčné pruhování, obdobně jako u kosterního svalu • nejmohutnější svalovina je v levé komoře a slabší v pravé, stěna předsíní je tenká • svalovina srdce se upíná k síňokomorové přepážce PERIKARD • vazivový obal srdce FUNKCE CHLOPNÍ • jednosměrný průtok krve v srdci je zajišťován chlopněmi • chlopně působí jako ventily • mohou být nahrazeny umělou chlopní – skutečným ventilem • srdeční chlopně jsou umístěny ve vazivové tkáni, přepážce mezi předsíněmi a komorami POLOMĚSIČITÉ CHLOPNĚ • se skládají ze tří pohyblivých segmentů • oddělují prostor velkých cév, aorty a plicní tepny od dutin srdečních komor • chlopeň aortální, chlopeň pulmonální CHLOPNĚ CÍPATÉ (ATRIOVENTRIKULÁRNÍ) • oddělují prostor srdečních předsíní a komor • trikuspidální chlopeň se skládá ze tří částí a odděluje pravou předsíň od pravé komory • bikuspidální chlopeň (mitrální) má dvě části • chlopně se uzavírají pasivně působením zvýšeného tlaku v příslušné dutině FUNKCE SRDCE KREVNÍ OBĚH MALÝ VELKÝ • je poháněn pravou komorou srdeční • je poháněn levou komorou srdeční MINUTOVÝ OBJEM SRDEČNÍ Q • je množství krve, které srdce vyvrhne do krevního oběhu za 1min. • závisí od množství krve vyvrhnutého při jedné kontrakci (systolický objem – QS) a počtu srdečních kontrakcí za minutu – SF. MALÝ KREVNÍ OBĚH VELKÝ KREVNÍ OBĚH VRÁTNICOVÝ OBĚH LEDVINNÝ OBĚH HORNÍ A DOLNÍ SYSTÉMOVÝ OBĚH KORONÁRNÍ OBĚH • shromažďuje krev procházející trávicí soustavou a odvádí ji do jater (vrátnicová žíla - přivádí krev do jater) • tělní obvod zahrnující mozek, svaly, kůži, žlázy a další orgány • slouží k zásobování srdečních svalových buněk, vytvářejí jej věnčité cévy MALÝ KREVNÍ OBĚH VELKÝ KREVNÍ OBĚH začíná v pravé komoře začíná v levé komoře SRDEČNÍ REVOLUCE SYSTOLA kontrakce myokardu DYASTOLA uvolnění myokardu • výsledkem změn napětí srdeční svaloviny jsou tlakové změny v srdečních dutinách • aktivní tlakové změny jsou hnací silou krevního proudu • systolická srdeční ozva vzniká stahem srdečního svalu a uzavřením cípatých chlopní (atrioventrikulárních) FYZIOLOGIE SRDCE A KREVNÍHO OBĚHU VLASTNOSTI SRDCE SRDEČNÍ REVOLUCE PŘEVODNÍ SYSTÉM SRDEČNÍ SRDEČNÍ STAH ŘÍZENÍ SRDEČNÍ ČINNOSTI PRŮTOK KRVE JEDNOTLIVÝMI ORGÁNY FUNKCE KREVNÍHO OBĚHU AUTOMACIE VODIVOST DRÁĎIVOST STAŽLIVOST AUTOMACIE - CHRONOTROPIE • schopnost vytvářet vzruchy • výsledkem vzruchové aktivity je sled pravidelných rytmických srdečních stahů i bez vnějšího podráždění VODIVOST - DROMOTROPIE • vzruch se přenáší na celou srdeční jednotku, čímž je zajištěn synchronní stah všech svalových vláken VLASTNOSTI SRDCE DRÁŽDIVOST - BATHMOTROPIE • je možnost vyvolat svalový stah dostatečně silným, nadprahovým podnětem STAŽLIVOST - INOTROPIE • schopnost svalové kontrakce a její závislost na dalších faktorech (např. výchozí napětí svalového vlákna) EJEKČNÍ FRAKCE • poměr mezi systolickým objemem a konečným diastolickým objemem, udává se v % • u zdravého člověka → 60% • srdeční svalovina je schopna samočinného vzniku vzruchu a následného stahu → AUTOMACIE SINOATRIÁLNÍ UZEL (SINUSOVÝ UZEL) INTERNODÁLNÍ DRÁHY ATRIOVENTRIKULÁRNÍ UZEL HISSŮV SVAZEK TAWAROVA RAMÉNKA PURKYŇOVA VLÁKNA PŘEVODNÍ SYSTÉM SRDEČNÍ KONTRAKCE SÍNÍ KONTRAKCE KOMOR SINOATRIÁLNÍ UZEL • odtud vychází základní povel • impulzy z něj přicházejí do obou předsíní a vyvolávají jejich kontrakci ATRIOVENTRIKULÁRNÍ UZEL • zpožďuje impulz vyvolávající kontrakci a vede jej dále svazkem vodivých vláken HISSŮV SVAZEK • po průchodu tímto svazkem se impulz šíří v komorách, ty se kontrahují až po předsíních FREKVENCE VZRUCHU 60-80/min FREKVENCE VZRUCHU 30-40/min ENERGETICKÉ ZAJIŠTĚNÍ SRDEČNÍ KONTRAKCE GLUKÓZA GLYKOGEN MASTNÉ KYSELINY LAKTÁT KETOLÁTKY AMINOKYSELINY ATP = ADENOSINTRIFOSFÁT ŘÍZENÍ SRDEČNÍ ČINNOSTI • hlavním cílem srdeční činnosti je dosažení odpovídajícího srdečního výdeje • jeho velikost závisí na metabolických nárocích tkání • srdeční frekvence je řízena nervově a humorálně, nervovou regulaci uskutečňuje SYMPATIKUS a PARASYMPATIKUS • zvyšuje TF • mediátorem je adrenalin • snižuje TF • mediátorem je acetylcholin SYMPATIKUS PARASYMPATIKUS ŘÍZENÍ SRDEČNÍ ČINNOSTI HORMONÁLNĚ • koncentrace iontů draslíku a vápníku v tělních tekutinách ovlivňují sílu kontrakce i tepovou frekvenci • při nadbytku draslíku je srdce dilatované a vykazuje nízkou tepovou frekvenci • při nadbytku iontů vápníku jsou spazmy srdečního svalu, protože ionty vápníku aktivují kontraktilní aparát • nedostatek iontů vápníku má podobný účinek jako nadbytek draslíku • krátkodobé zvýšení tělesné teploty zvětšuje srdeční sílu svalových kontrakcí, ale dlouhotrvající zvýšená tělesná teplota vyčerpává energetické zásoby srdce a vede k srdeční slabosti • pokles tělesné teploty se projeví poklesem TF • při déletrvajícím chladu spojeném s poklesem tělesné teploty se srdeční akce zpomaluje a může dojít až k zástavě srdeční činnosti PRŮTOK KRVE JEDNOTLIVÝMI ORGÁNY • pro zabezpečení dostatečného zásobení tkání živinami a pro výměnu plynů má zásadní význam aktuální průtok krve v daném orgánu • průtok je přímo úměrný krevnímu tlaku a nepřímo úměrný perifernímu odporu, tj. průsvitu cév • průtok krve v jednotlivých orgánech není stejný a závisí na aktivitě orgánu v daném fyziologickém stavu • krevní průtok orgánem je řízen vegetativním nervstvem a lokálními faktory, které zužují cévy, nebo je rozšiřují Celkový průtok jednotlivými orgány (ml/min) v klidu V klidu má člověk srdeční frekvenci kolem 72 tepů za min. INFARKT MYOKARDU FYZIOLOGIE A ANATOMIE DÝCHACÍ SOUSTAVY FUNKCE DÝCHÁNÍ VENTILACE (ZEVNÍ A VNITŘNÍ DÝCHÁNÍ) STAVBA DÝCHACÍ SOUSTAVY REGULACE DÝCHÁNÍ • výměna vzduchu mezi vnějším prostředím a plícemi – plicní ventilace • výměna plynů (O2 a CO2) mezi vzduchem a krví a mezi krví a tkáněmi • oxidativní metabolismus tkání, při němž se spotřebovává O2 a vydává CO2 (tkáňové dýchání) FUNKCE DÝCHÁNÍ = plicní ventilace a výměna plynů mezi vzduchem a krví VNĚJŠÍ DÝCHÁNÍ VNITŘNÍ DÝCHÁNÍ = výměna plynů mezi krví a tkáněmi a tkáňové dýchání DÝCHACÍ SOUSTAVA DÝCHACÍ CESTY část vodivá PLÍCE část respirační dýchací svaly 1. NOSNÍ DUTINA HORNÍ CESTY DÝCHACÍ 1. VEDLEJŚÍ NOSNÍ DUTINY 2. NOSOHLTAN 3. STŘEDNÍ ÚSEK HLTANU (ústní část) 4. DOLNÍ ÚSEK HLTANU (hrtanová část) DOLNÍ CESTY DÝCHACÍ 5. HRTAN 6. PRŮDUŠNICE 7. PRŮDUŠKY 8. PLÍCE • jeho horní část je spojena s dutinou nosní – nosohltan • do nosohltanu ústí Eustachova trubice spojující střední ucho s nosohltanem • střední část je otevřena do dutiny ústní • dolní část je otevřena do hrtanu HLTAN Hrtan Plíce • jsou uloženy v dutině hrudní a rozděleny na pravou a levou plíci • na povrchu jsou kryty jemnou blánou poplicnicí, která přechází na vnitřní stranu stěny hrudní v pohrudnici • mezi poplicnicí a pohrudnicí se nachází pohrudniční štěrbina, v níž je nižší tlak než atmosférický, což napomáhá rozepětí plic • při poranění hrudní stěny a pleury je nasáván vzduch zvenčí, tlak v pleurální štěrbině se zvyšuje a plíce kolabuje - pneumotorax • dýchací ústrojí pracuj jako sací čerpadlo na základě změn tlaku v plicích • nádech je při normálním klidovém dýchání dějem aktivní, výdech dějem pasivním • vdech se uskutečňuje pomocí stahů bránice a mezižeberních svalů, které zvětšují objem hrudní dutiny MECHANIKA DÝCHÁNI V klidu dýchá člověk 16-18x za min. a objem jednoho vdechu činí 0,5 litru REGULACE DÝCHÁNÍ CHEMICKÁ NERVOVÁ VOLNÍ • změny pO2, pCO2 a pH • dýchací centra uložena v prodloužené míše a Varlově mostu • neurony dechového centra mají schopnost samostatné cyklické tvorby vzruchu, tj. mají automacii a rytmicitu • termoregulace nastupuje až po přestoupení hranic teplotní pohody, termoreceptory • centrálním orgánem, který reguluje tělesnou teplotu a funguje jako termostat, je hypotalamus • osmoreceptory uložené v hypotalamu také stimulují pocit žízně • je důležité, aby člověk při zátěži soustavně pil malé dávky nápoje dříve než dostane žízeň Termoregulace: Termostat Termoregulace SLUPKA JÁDRO 27-32°C Tvorba tepla Výdej tepla odpařování vedení proudění sáláníMetabolismus Teplo z okolí (enviromentální tvorba tepla) Homeostáza sálání vedení proudění • sálaní (radiace) • vedení (kondukce) • proudění (konvekce) • odpařování - pocení (evaporace) Výdeje tepla sálání vedení proudění odpařování • pot se tvoří filtrací plazmy a postupuje kanálkem potní žlázy • při vydatném pocení pot obsahuje významně více sodíku a chloridů (u trénovaných jsou ztráty těchto minerálů menší) • při velké zátěži v horku může tělo ztrácet až 1 litr potu za hod na 1m2 tělesného povrchu • pokud nejsou ztráty tekutin adekvátně nahrazeny, může dojít k dehydrataci organizmu až k ohrožení základních životních funkcí Pocení HYPERTERMIE přehřátí organismu • život ohrožující porucha, vyžaduje okamžitý lékařský zásah • způsobena selháním termoregulačních mechanismů • vzestup tělesné teploty nad 40°C (obvykle 41-43°C) • zástava pocení • horká a suchá kůže • tachykardie se slabým pulzem a tachypnoe • zmatenost • bezvědomí Selhání termoregulace (heat stroke) VAROVNÉ SIGNÁLY PŘEHŘÁTÍ Svalové křeče Vydatné pocení Bledá a chladná kůže Zvýšení závažnosti Infarkt Zmatenost Horká a suchá kůže Silný a rychlý puls Žízeň Únava Křeče z tepla Slabost Vyčerpanost následkem úžehu Bolest hlavy, nausea Třesavka, husí kůže Zástava pocení Mdloba, závraťVarovné signály Zdravotní problémy • kritická teplota vzduchu pro člověka je udávána v rozmezí 22-27°C (kritická teplota vody 32-35°C) • kritická teplota je nejnižší teplota okolí při které nahý člověk v klidu udržuje svoji tělesnou teplotu, aniž by zvyšoval metabolismus • pro účinnou termoregulaci v chladu je velmi důležitý i celkový stav organismu, především dostatek spánku (ospalý člověk je více „zimomřivý“) • podkožní tuk je významným činitelem v ochraně proti chladu CHLAD HYPOTERMIE podchlazení organismu teplota těla pod 35°C - třes - vasokonstrikce - zrychlení SF teplota těla pod 32°C - zpomalení dýchání - poruchy srdečního rytmu teplota těla pod 30°C - bezvědomí HYPOTERMIE - podchlazení organismu teplota těla pod 28°C - smrt • vasokonstrikce cév sníží výdeje tepla z jádra do kůže, a tím také ztráty tepla kůží • piloerekce (husí kůže: u člověka téměř bez významu), mezi chlupy se udržuje vrstva vzduchu, která působí jako izolace • zvýšení produkce tepla: - sáláním - chemickou termogenezí - zvýšený výdej tyroxinu stimuluje buněčný metabolismus a tak vzniká větší množství odpadního tepla (adaptační mechanismus) MECHANISMY ZVYŠOVÁNÍ TĚLESNÉ TEPLOTY • vasokonstrikce (v extrémním chladu vasodilatace) • zvětšení izolačních schopností povrchu těla – zvětšení vrstvy podkožního tuku • termogeneze Ochranný faktor člověka vystaveného chladu Typy chladové aklimatizace • metabolická (zvýšená tvorba tepla) • izolační – tvorba tepla zůstává stejná a zvyšuje se izolace • hypotermická – tvorba tepla ani vasokonstrikce se nezvyšuje, dochází k poklesu • je u člověka nejúčinnějším mechanismem, který zabraňuje ztrátám tepla (oblékáním, ukrýváním v závětří nebo v místnostech, topení) • požití alkoholu zvýší momentální pocit tepla, protože způsobí vasodilataci cév • je však nebezpečné napít se alkoholu před odchodem do chladného prostředí: vasodilatace urychluje ztráty tepla a může dojít k podchlazení organismu TERMOREGULAČNÍ CHOVÁNÍ • možná prostřednictvím svalové činnosti, třesem nebo metabolickým zvýšením produkce tepla • svalová práce a do určité míry i třes vyvolávají zvýšené prokrvení povrchových oblastí těla • netřesová termogeneze probíhá především v hnědé tukové tkáni, která byla u lidí prokázána pouze u novorozenců TERMOGENEZE (zvýšená tvorba tepla) • chlad zhoršuje potíže u některých nemocných s ischemickou chorobou srdeční a může být provokujícím momentem při vzniku anginy pectoris • v chladu se významně zvyšuje incidence srdečního infarktu Vliv celkového působení chladu na myokard