1. Krótko scharakteryzuj podstawowe cechy komórek płciowych męskich i żeńskich

Plemnik (męska gameta, spermatozoid) - haploidalna komórka rozrodcza wytwarzana przez gonadę osobnika płci męskiej służące do rozmnażania płciowego. Jest zwykle ruchliwy, o długości 50-60 m. Plemnik ssaka składa się z główki, w której zawarty jest materiał genetyczny i akrosom, wstawki i witki, która wprawia go w ruch. We wstawce znajdują się liczne mitochondria, co także związane jest z poruszaniem się (ludzkie plemniki poruszają się z szybkością ok. 0,1 mm/s). Plemniki u kręgowców powstają w jądrach w wyniku spermogenezy, po czym dojrzewają w najądrzu. Plemnik odnajduje komórkę jajową, zapładnia ją i pobudza do rozwoju. Wnosi materiał genetyczny i centriolę niezbędną do podziału zygoty.

Komórka jajowa (łac. ovum, ang. egg cell) – gameta żeńska u zwierząt i roślin. Komórkę jajową określa się także mianem jaja. U zwierząt komórka jajowa powstaje w wyniku oogenezy w jajniku i jest stosunkowo duża i nieruchoma. Komórka jajowa może zostać zapłodniona przez plemnik, co prowadzi do powstania zygoty. Komórki jajowe zwierząt są mało zróżnicowane morfologicznie, a ewentualne różnice dotyczą przede wszystkim wielkości, ilości materiału zapasowego oraz jego lokalizacji.

Żółtko to tzw. deutoplazma inaczej cytoplazma zapasowa. Cytoplazma właściwa to owoplazma. Podział komórek jajowych ze względu na ilość substancji zapasowych:

jajo alecytalne - bezżółtkowe jajo mezolecytalne - średniożółtkowe jajo oligolecytalne - ubogożółtkowe jajo polilecytalne - bogatożółtkowe

Podział komórek jajowych ze względu na rozmieszczenie materiału zapasowego:

jajo izolecytalne- równomiernie przemieszane jajo anizolecytalne – nierównomiernie przemieszane żółtko

- jajo telolecytalne- żółtko na biegunie komórki- jajo centrolecytalne- żółtko w centralnej części

Bezpośrednio, w związku z ilością i rozmieszczeniem materiału zapasowego, pozostaje proces bruzdkowania, który ma miejsce bezpośrednio po zapłodnieniu komórki jajowej.

2. Podaj definicję zarodka i płodu.

Zarodek lub z greckiego embrion – osobnik ludzki we wczesnym etapie rozwoju zwanym okresem zarodkowym. Okres ten zaczyna się podziałem zygoty.

Zygota jest zarodkiem jednokomórkowym. Dzieląca się zygota to blastomer (do stadia 128 blastomerów obserwujemy zjawisko synchronizacji podziałowej)

W komórce ludzkiej (oligo- i izolecytalna) jeden z blastomerów ma więcej owoplazmy i szybciej będzie się dzielił (ten sam blastomer jest także mniejszy ze względu na mniejszą zawartość deutoplazmy).

O zarodku mówimy w przypadku ciąży do ósmego tygodnia. Po tym czasie (od 8 tygodnia) dziecko jest płodem.

Płód - dalsze stadium rozwojowe zarodka, rozpoczynające się do 8 tygodnia od chwili zawiązania się ciąży. W tym czasie zarodek jest już wyodrębniony z otaczających go błon płodowych i rozpoczyna się kształtowanie jego narządów.

3. Wymień podstawowe stadia rozwojowe zarodka

Etap zygoty: komórka zawiera kompletny genotyp nowego osobnika, powstała po zapłodnieniu, czyli połączeniu się plemnika z komórka jajową i zlaniu się ich cytoplazm i jąder.

Etap moruli: zarodek zawierający kilkanaście-kilkadziesiąt komórek, tworzących bryłę.

Etap blastuli (blastocysty): zarodek w postaci pęcherzyka, w którym komórki (jest ich ponad 1000) ułożone są na powierzchni, tworząc jedno-lub wielowarstwową blastodermę otaczającą blastocel. Blastocysta składa się z embrioblastu i trofoblastu.

Etap gastruli: zarodek zbudowany z 3 listków zarodkowych: ektodermy, endodermy i mezodermy. Gastrulacja jest to proces zajmowania określonych pozycji przez blastomery o podobnych właściwościach rozwojowych, prowadzący do powstania listków zarodkowych i dalszego różnicowanie się komórek.

Etap zarodka trwa, aż do opuszczenia zarodka z błon płodowych, następuje dalszy rozwój tkanek i narządów.

Bruzdkowanie: wielokrotne podziały mitotyczne zygoty na komórki potomne (blastomery), zapoczątkowane zostają procesy regionalnej specjalizacji komórek zarodka, pod koniec bruzdkowania wewnątrz zarodka powstaje blastocel (pierwotna jama ciała).

Reguły bruzdkowania:

- jądro w miejscu gdzie jest dużo owoplazmy- wielkość blastomerów jest wprost proporcjonalna do zawartości

deutoplazmy- szybkość podziałów jest wprost proporcjonalna do ilości owoplazmy- pierwsza bruzda podziałowa jest zawsze prostopadła do osi wrzeciona

kariokinetycznego

Embrioblast, węzeł zarodkowy, zespół komórek powstających z komórki jajowej w wyniku bruzdkowania, z których rozwija się wyłącznie ciało zarodka - w odróżnieniu od innych komórek, np. przeznaczonych na błony płodowe.

Trofoblast to warstwa komórek zewnętrznych błony płodowej (kosmówki), wyodrębniająca się u ssaków we wczesnym stadium rozwojowym zarodka, odpowiedzialna za tworzenie się łożyska oraz transportowane przez nie substancje odżywcze. Trofoblast tworzy początkowo litą warstwę, a następnie różnicuje się na wewnętrzny cytotrofoblast i zewnętrzny syncytiotrofoblast. Trofoblast posiada inwazyjne, cyto- i histolityczne właściwości (implantacja w błonie macicy).

Ruchy morfogenetyczne przesuwanie poszczególnych rejonów komórki w nowe miejsca zgodnie z planem

budowy zarodka w okresie typogenezy ekspansja= epibolia (obrastanie) kontrakcja= inwaginacja= embolia wpuklenie sfałdowanie sfałdowanie lokalne delaminacja - -rozdzielenie się zwartych grup komórek-rozwarstwienie migracja (największe zmiany)

Ruchy morfogenetyczne zachodzące niezależnie od siebie przez zespolenie komórek ulegają zintegrowaniu. Wzajemne powiązanie komórek umożliwia bierne przesuwanie tych rejonów, w obrębie których ruchy morfogenetyczne nie zachodzą.

4. Co nazywamy zaplemnieniem, a co zapłodnieniem?

Zaplemnienie - wprowadzenie plemników do cyklu rozrodczego, U ludzi jest to wprowadzenie spermy z plemnikami do dróg rodnych samicy (bez względu na to, czy dokonane naturalnie, czy metodami sztucznymi).

Zapłodnienie – połączenie się jąder komórek rozrodczych (kariogamia komórki rozrodczej męskiej i żeńskiej) w wyniku czego powstaje nowa komórka nazywana zygotą. U ssaków, w tym człowieka, zapłodnienie może być skutkiem kopulacji pomiędzy osobnikami przeciwnych płci. Warunkiem zapłodnienia jest wniknięcie plemnika do komórki jajowej - ma to miejsce w bańce jajowodu, aczkolwiek do zapłodnienia może dojść w innym odcinku układu rozrodczego kobiety. Zapłodnienie może też być wynikiem inseminacji lub metody in vitro. W wyniku zapłodnienia dochodzi do przekazania potomstwu zawartych w gametach czynników dziedziczenia (genów) obydwu organizmów rodzicielskich. Wynikiem zapłodnienia jest ciąża. U ludzi do zapłodnienia dochodzi zwykle pomiędzy 10 a 18 dniem cyklu.

5. Wymień i scharakteryzuj krótko podstawowe mechanizmy morfogenetyczne.

a) indukcja embriologicznab) apoptoza

6. Co to jest apoptoza i jakie ma znaczenie w rozwoju zarodkowym człowieka?

Apoptoza [z gr.] w tłumaczeniu dosłownym opadanie liści jest przenośnią, oznaczającą w odniesieniu do biologii zaprogramowaną śmierć komórki w ustroju żywym – dzięki temu mechanizmowi usuwane są zużyte lub uszkodzone komórki. Można ją przyrównać do zaplanowanego samobójstwa komórki w organizmie wielokomórkowym mające na względzie dobro całego organizmu. W odróżnieniu od martwicy (określanej także mianem nekrozy), gdzie dochodzi do uszkodzenia jakimś zewnętrznym czynnikiem, apoptoza jest zjawiskiem naturalnym w rozwoju i życiu organizmów;

Blastomery „umierają przez samo poświęcenie”, wówczas gdy grupa pierwotnych komórek płciowych zamiera na drodze sterowanego samobójstwa, poświęcając się dla komórki lepiej odżywionej i mającej większe szanse na rozwój.

7. Wymień okresy rozwoju wewnątrzmacicznego człowieka

Okres prenatalny dzieli się na:

okres zarodkowy (do 8 tygodnia) okres płodowy (od 8 tygodnia do końca ciąży czyli porodu)

8. Co nazywamy indukcją płodową?

Indukcja embriologiczna jest to wpływ określonej tkanki bądź warstwy komórek na różnicowanie się innej tkanki lub grupy tkanek z nią sąsiadujących. Jest to wzajemne oddziaływanie na siebie różnych części rozwijającego się organizmu. Są to procesy związane z jednostronnym lub wzajemnym oddziaływaniem grup komórkowych, listków zarodkowych, narządów pierwotnych. Procesy te powodują różnicowanie się jednego lub obu układów komórkowych.

W czasie indukcji embriologicznej w jednym z reagujących systemów tzw. induktorze- wytwarzany jest czynnik indukcyjny.

Przechodzi on do drugiego systemu tzw. reagującego i powoduje w nim zmiany, wskutek czego kieruje go na określoną drogę rozwoju. Przeważnie induktor jest bardzo zróżnicowany. System reagujący musi być zdolny do odebrania indukcji, czyli do zareagowania na czynnik indukcyjny – taką zdolność nazywamy kompetencją.

Czynniki aktywujące (induktory) rozchodzą się po zarodku poprzez pole morfogenetyczne, indukując powstawanie określonych struktur.

9. Jakie znaczenie w rozwoju zarodkowo-płciowym ma zjawisko indukcji?

DOŚWIADCZENIE SPEMANNA

Przeszczepienie wargi grzbietowej pragęby (fragment młodej gastruli) w bok ciała innego zarodka będącego w podobnym stanie rozwoju – efektem było powstanie drugiego zrośniętego z nim zarodka tzw. zarodka wtórnego

Jedynie cześć organów pochodziło z transplantu, reszta tkanek pochodziła z komórek zarodka biorcy – wynik przekształcenia się jego blastomerów, które pod wpływem fragmentu wargi grzbietowej pragęby zmieniły kierunek naturalnego różnicowania.

Udowodniło ze pierwotne i najwcześniejsze znaczenie indukcyjne maja bodźce chemiczne płynące z wargi grzbietowej pragęby a konkretniej z rozwijającej się z jej komórek grzbietowej części prajelita – dachu. Ten rejon nazwano centrum organizacyjnym zarodka

U ssaków role centrum organizacyjnego przypisuje się przedniej części smugi pierwotnej i rejonowi ektodermy leżącemu w okolicy jej rozszerzenia, czyli tzw. węzła Hensena.

10. Zróżnicuj i podaj przykłady indukcji pierwotnej i wtórnej

INDUKCJA PIERWOTNA - obejmuje duże obszary zarodka. Prowadzi do wytworzenia narządów pierwotnych, stwarza podstawy do dalszych różnicowania określone mniejsze obszary. Daje podstawy do organogenezy.

Indukcja nerwowa – pociąga za sobą indukcję układu osiowego zarodka, eksperymentalnie indukuje powstawanie wtórne nowego zarodka

INDUKCJA WTÓRNA – organogeneza, procesy indukujące zachodzące na mniejszych obszarach zarodka

- Heterogenna - indukcja między różnymi tkankami, lub układami całkowicie się od siebie różniącymi

- Homeogenna - indukcja między tkankami lub układami, które uprzednio były zaindukowane w jednym kierunku. Np. tkanka nerwowa indukuje str nerwowe w kompetentnej ektodermie ( zdolność ta pozostaje dopóki działa czynnik aktywujący)

11. Co to są induktory naturalne i sztuczne (przykłady)?

Induktory – najczęściej białka, często związane z RNA, czynniki są często inaktywowane przez enzymy trawiące, większość jest termostabilna, mogą mieć charakter glikoprotein, glikozaminoglukoronoglikanów (ind. wtórna). Swoistość indukcji znajduje się w systemie reagującym a nie w induktorze. Induktor ma charakter ogólny. Działanie czynników indukujących jest nieodwracalne, raz rozpoczęta indukcja odbywa się łańcuchowo (jest to zaledwie jeden z wielu mechanizmów rozwojowych).

12. Wymień najczęstsze przyczyny wad rozwojowych

Czynniki teratogenne:

Czynniki genetyczne Mutacje odziedziczone Mutacje spontaniczne Zaburzenia mejozy Zaburzenia struktury chromosomów

Czynniki fizyczne Promieniowanie alfa beta gamma X temperatura

Czynniki społeczne Urbanizacja Uprzemysłowienie Tradycje

Inne czynniki środowiskowe Mikroorganizmy Teratogeny glebowe, powietrzne itp. Leki o działaniu teratogennym Dioksan

13. Sposoby diagnozowania prenatalnego wad rozwojowych

Badania prenatalne to badania umożliwiające wykrycie zmian genotypowych organizmu już w okresie płodowym. W tym celu wykonuje się w 16-18 tygodniu ciąży amniopunkcję, czyli nakłucie powłok brzusznych, macicy i pobranie płynu owodniowego, w którym znajdują się komórki płodu. Z pobranych komórek zakłada się hodowlę komórkową, a następnie poddaje się je badaniom cytogenetycznym i biochemicznym. Badania te polegają m.in. na analizie kariotypu (zespołu chromosomów komórki),która pozwala na wykrycie mutacji chromosomowych dotyczących liczby i struktury chromosomów. Badaniom biochemicznym poddaje się także płyn owodniowy. Badania te pozwalają wykryć defekty metaboliczne w przemianie mukopolisacharydów, lipidów, białek i aminokwasów, a także węglowodanów. Na materiale pobranym w wyniku amniopunkcji wykonywane są też testy DNA, dzięki którym można wykryć defekty genowe. Inną metodą badania płodu jest fetoskopia. Fetoskopia to zabieg umożliwiający bezpośrednie oglądanie płodu i łożyska za pomocą wziernika oraz pobranie krwi płodu z łożyska lub pępowiny. Metoda ta umożliwia wykrycie dużych wad rozwojowych, a także hemoglobinopatii, enzymopatii, immunopatii. Badania prenatalne dają możliwość diagnozowania pewnych schorzeń metabolicznych, a także wczesnego, bo już płodowego leczenia niektórych schorzeń lub szybkiego zastosowania leczenia tuż po urodzeniu, np. w fenyloketonurii zastosowanie odpowiedniej diety zapobiega rozwojowi choroby.

14. Co nazywamy teratologią i jakie jest jej znaczenie w rozwoju człowieka?

Teratologia jest to nauka zajmująca się powstawaniem i przyczynami zaburzeń rozwoju płodowego:

a) niepowodzeniami rozrodu (śmierć zarodka, poronienie, poród martwego płodu, śmierć w okresie noworodkowym)

b) wadami wrodzonymic) wadami przedurodzeniowymid) wadami metabolizmu

15. Zdefiniuj pojęcie komórki, omów cykl życiowy komórki.

Komórka jest najmniejsza zorganizowaną jednostką materii żywej ,jest zdolna do niezależnego istnienia w nieożywionej materii stanowiącej jej środowisko i może wymieniać z nim substancje, w razie potrzeby syntetyzuje nowe składniki ze związków pochodzących z otoczenia.

Czyli komórka jest najmniejszą jednostką zdolną do samodzielnego życia.

Cykl życiowy komórki – to powtarzająca się sekwencja procesów biochemicznych i morfologicznych obejmująca przygotowanie komórki do podziału (interfaza) i jej podział (mitoza). Cykl ten umożliwia rozwój i wzrost organizmu oraz fizjologiczna odnowę tkanek i narządów. Składa się z interfazy ,która to dzieli się na trzy stadia- G1,S,G2

Faza G1- trwa zazwyczaj kilka lub kilkanaście godzin. Następuje bezpośrednio po zakończonej mitozie i charakteryzuje się nasileniem procesów anabolicznych m.in. zachodzi synteza błon organelli komórkowych, zwiększenie liczby mitochondriów i peroksysomów. Następuje również zwiększenie objętości i masy komórki dzięki czemu pod koniec tej fazy osiąga wielkość komórki macierzystej. Po przez aktywacje kinazy białkowej cdk (p34) komórka podejmuje decyzje o podziale i przejściu do fazy S.

Faza S- zachodzi synteza DNA (ilość DNA wzrasta dwukrotnie z 2c do 4c). szybkość replikacji jest stała dlatego szybkość tego procesu zależna jest od ilości chromosomów i w przypadku kom. człowieka trwa około 8 godzin. Równolegle z replikacją DNA ,w cytoplazmie zachodzi intensywna synteza histonów a pod koniec tej fazy replikacja centriol.

Faza G2- synteza białek wrzeciona podziałowego (głównie tubulina) oraz składniki błony komórkowej niezbędne do jej odtworzenia po zakończonym podziale. Przejście punktu restrykcyjnego w tej fazie wprowadza komórke w mitozę. Faza trwa zazwyczaj kilka godzin.

Faza G0- jest to stan w którym komórka zaprzestaje przygotowań do podziału. Przejście do tej fazy dokonuje się z fazy G1 lub G2 przy czym pod wpływem odpowiednich bodźców komórki mogą powrócić do cyklu po kilku miesiącach lub nawet latach. W tej fazie komórki często ulegają wysokiej specjalizacji.

MITOZA proces podziału kom macierzystej na 2 kom potomne. W przebiegu mitozy wyróżniamy podział jądra( kariokinezę) i podział cytoplazmy (cytokinezę). Kariokinezę tradycyjnie dzielimy na 4 etapy(subfazy): profazę, metafazę, anafazę i telofazę

FAZY MITOZY :

PROFAZA -Jest to pierwszy etap podziału komórki eukariotycznej. następuje kondensacja chromatyny , chromosomy zaczynają być widoczne , ujawnia się struktura chromosomu , chromatydy ulegają pogrubieniu, widać miejsce ich złączenia (centromer) formuje się wrzeciono podziałowe (kariokinetyczne) , zanik jąderka , zanika otoczka jądrowa

METAFAZA - rozpad błony jądrowej (w tym momencie rozpoczyna się metafaza) , przyczepienie wrzeciona podziałowego do centromerów chromosomy ustawiają się w płaszczyźnie równikowej komórki, tworząc płytkę metafazową.

ANAFAZA- następuje rozdzielenie chromatyd siostrzanych, powstają chromosomy potomne (jest to właściwym początkiem anafazy) , chromosomy potomne wędrują do przeciwległych biegunów komórki , podział organelli na równe zespoły

TELOFAZA- wokół skupisk chromosomów powstaje błona jądrowa, wyodrębniają się jądra potomne identyczne z jądrem rodzicielskim chromosomy ulegają despiralizacji do chromatyny , dochodzi do cytokinezy (czasami proces ten dokonuje się już w anafazie) powstają dwie diploidalne komórki potomne

MEJOZA - proces podziału jądra komórkowego. Polega na podziale jądra komórkowego, z którego powstają 4 jądra o połowie chromosomów (po jednym z każdej pary) komórki macierzystej. Podziałowi mejotycznemu ulegają komórki generatywne zwierząt oraz niektóre komórki somatyczne roślin (komórki macierzyste zarodników). W przypadku królestwa protista wyróżnia się 2 rodzaje mejozy: mejozę pregamiczną (poprzedzającą powstanie gamet) oraz mejozę postgamiczną (następującą po powstaniu gamet). Pierwszy podział mejotyczny nazywany jest podziałem redukcyjnym (mejoza I), drugi zaś podziałem zachowawczym, czyli ekwacyjnym (mejoza II).

PROFAZA I - wykształcenie się włókienka podziałowego (kariokinetycznego), kondensacja chromatyny do chromosomów jest długa i składa się z 5 stadiów: l

leptoten - chromosomy wyodrębniają się jako pojedyncze cienkie nici zygoten - chromosomy homologiczne układają się w pary (koniugują ze

sobą), tworząc biwalenty, liczba biwalentów stanowi połowę liczby chromosomów z leptotenu Na tym etapie kończy się mejoza u ssaków niepłodnych, np. u muła ze względu na brak chromosomów homologicznych (jest on krzyżówką międzygatunkową)

pachyten - chromosomy skręcają się i grubieją; - tworzą się tetrady (cztery chromatydy) .

diploten - pary chromatyd chromosomów siostrzanych rozchodzą się, ale pozostają złączone w punktach zwanych chiazmami. Rozdzielenie chromosomów homologicznych tzw. desynapsis następuje w wyniku rozpuszczenia kompleksu synaptonemalnego. Następuje intensywna synteza RNA i dekondensacja chromosomów. Może zachodzić crossing-over, czyli wymiana odcinków chromatyd chromosomów homologicznych

diakineza - zanika otoczka jądrowa i jąderka, zachodzi maksymalna spiralizacja chromosomów w biwalentach, tworzą się włókna wrzeciona kariokinetycznego chromosomy homologiczne połączone są chiazmami

Zmniejszenie syntezy RNA, kondensacja chromosomów (grubieją i oddalają się od otoczki jądrowej). Kinetochory każdego z dwóch chromosomów tworzących biwalent zlewają się ze sobą. Mikrotubule łączą kinetochor tylko z jednym centromerem. Chromatydy niesiostrzane pozostają połączone w chiazmach, których liczba systematycznie maleje.

METAFAZA I - Biwalenty ustawione w płaszczyźnie równikowej (gwiazda macierzysta), mikrotubule wrzeciona kariokinetycznego połączone z nimi poprzez kinetochory. Wrzeciono gotowe.

ANAFAZA I -Włókna wrzeciona skracają się i odciągają chromosomy do biegunów komórki – następuje redukcja liczby chromosomów.

TELOFAZA I - Odtwarzanie się otoczek jądrowych. Chromosomy częściowo ulegają despiralizacji, następuje cytokineza i powstają dwie komórki potomne, które mają o połowę mniej chromosomów niż komórka macierzysta.

MEJOZA II

PROFAZA II -Formowanie nowego wrzeciona podziałowego, zanika otoczka jądrowa.

METAFAZA II -Kończy się tworzenie wrzeciona podziałowego. Centromery chromosomów ustawiają się w płaszczyźnie równikowej komórki. Nici białkowe wrzeciona łączą się z centromerami.

ANAFAZA II - Wrzeciono podziałowe kurczy się, centromery pękają, czego skutkiem jest oddzielenie się chromatyd.

TELOFAZA II - Odtworzenie otoczki jądrowej wokoło skupisk chromosomów potomnych - wyodrębnienie się jąder potomnych, despiralizacja chromosomów do chromatyny.

APOPTOZA – jest programowaną śmiercią komórki zachodzącą w następstwie uaktywnienia genów prowadzących do rozpadu komórki. Czynnikami prowadzącymi do apaptozy mogą być :

1. nieodwracalne uszkodzenia DNA2. nieprawidłowy podział chromosomów

Znane są dwa programy uaktywniające apoptozę

1. zewnętrzny poprzez receptor błonowy (białko FAS) 2. wewnętrzny poprzez receptor mitochondrialny (cytochrom C)

Następnie uaktywniane są kaspazy rozkładające białka i nukleazy rozkładające DNA

Istnieją dwa sposoby umierania komórek:

Apoptoza- to naturalny, zaprogramowany sposób śmierci. Następuje, gdy zaburzenie homeostazy jest silne i komórka nie da rady powrócić do równowagi i dalej nie może prawidłowo funkcjonować. Polega na tym ze komórka się obkurcza, rozkłada się jej wnętrze, a pozostałości wchłaniane są przez białe krwinki. W ten sposób na zewnątrz komórki nie wydostają się żadne szkodliwe substancje, a organizm ma pełną kontrolę nad jej unicestwianiem. Jednak nie we wszystkich komórkach przebiega proces apoptozy. Zdolność „oszukiwania” organizmu maja komórki nowotworowe. Mimo, iż otrzymują sygnały o wadliwym funkcjonowaniu organizmu nie ulegają apoptozie.

Nekroza- jest niebezpiecznym dla organizmu procesem obumierania komórek,podczas którego ich zawartość wylewa się na zewnątrz i do przestrzeni międzykomórkami dostają się enzymy i szkodliwe produkty przemiany materii. W skali jednej komórki zjawisko to nie jest oczywiście jest groźne, ale gdy dotyczy większej ich ilości może prowadzić do poważnych zaburzeń w organizmie. Nekroza zachodzi na skutek nagłego i silnego zaburzenia homeostazy.

16. Wymień organelle komórkowe, omów ich budowę.

Błony komórkowe -> na błony komórki składają się błona komórkowa (plasmolemma) stanowiąca około 2-5%, która otacza komórkę, oddzielając jej wnętrze od środowiska zewnętrznego. Składa się z lipidów, białek i cukrów. Lipidy to głównie fosfolipidy, cholesterol i nieznaczne ilości glikolipidów. Białka występują w postaci białek powierzchniowych luźno związanych z błoną i białek integralnych ściśle z nią związanych. Cukry występują w połączeniu z białkami błonowymi i lipidami warstwy zewnętrznej błony, tworząc warstwę powierzchniową komórki –GLIKOKALIKS.

Błony wewnątrzkomórkowe stanowią około 95-97%, dzielą przestrzeń wewnątrzkomórkową na oddzielne terytoria oraz tworzą liczne struktury o charakterze pęcherzyków ,rurek , zbiorników itd.

Siateczka śródplazmatyczna

a) gładka – tworzy system kanalików łączących się często z kanalikami siateczki szorstkiej. Błona budująca tą strukturę bogata jest w białka receptorowe, kanałowe i enzymatyczne. Występuje szczególnie obficie w komórkach wysoko wyspecjalizowanych np mięśniowych, hepatocytach, śródmiąższowych jądra i jajnika.- jest to miejsce syntezy lipidów- syntezy i przemiany hormonów steroidowych

- odpowiada za segregacje i modyfikacje białek dostarczanych z siateczki szorstkiej.- uczestniczy w detoksykacji trucizn i leków

szczególną formą siateczki gładkiej jest siateczka sarkoplazmatyczna która występuje we włóknach mięśniowych i pełni tam rolę magazynu jonów Ca 2+.

b) szorstka – tworzy system spłaszczonych cystern pokrytych na zewnętrznej powierzchni rybosomami. W błony siateczki szorskiej wbudowane są białka rozpoznające i przytwierdzające rybosomy. Białka te tworzą kompleks,w którego skład wchodzą:

białko dokujące ryboforyny enzymy modyfikujące

siateczka ta występuje we wszystkich komórkach mających jądra z wyjątkiem plemników. Szczególnie dużo RER wystepuje w komórkach syntetyzujących białka n eksport tj. w komórkach plazmatycznych i komórkach pęcherzyka trzustki.

Rybosomy

Są to jednostki zbudowane z rRNA i białek. Każdy rybosom zbudowany jest z dwóch podjednostek – małej(40S) i dużej (60S) łączą się tworząc pojedynczy rybosom a połączone nicią mRNA tworzą zespoły określane mianem POLIRYBOSOMÓW.

-rybosomy uczestniczą w syntezie białek. Mała podjednostka dopasowuje cząsteczki tRNA związane z aminokwasem do kodonów mRNA a duża podjednostka odpowiada natomiast za wytwarzanie wiązań peptydowych między aminokwasami i elongację syntetyzowanego łańcucha polipeptydowego. Jeżeli początkowy odcinek powstającego peptydu zawiera tzn. sekwencje sygnałową to rybosom przytwierdza się do błon siateczki sródplazmatycznej a w przypadku jego braku dalsza synteza przebiega w cytoplazmie.

Rybosomy cytoplazmatyczne- syntetyzują białka na potrzeby własne komórki

Rybosomy związane z siateczką sródplazmatyczną- wytwarzają białka przeznaczone do wydzielania, enzymy lizosomalne, białkowe składniki błon pęcherzyków i organelli komórkowych.

Mitochondria

Organella te występują we wszystkich Komorkach zwierających jądro. Ich zasadniczą funkcją jest wytwarzanie i przekształcanie energii potrzebnej komórkom do jej procesów metabolicznych. Mitochondria zbudowane są z

- błony zewnętrznej która pełni funkcje sita molekularnego łatwo przepuszczającego małe cząsteczki(jony, substraty oddechowe). Zawiera wyspecjalizowane białka transportowe (poryny) a także receptory dla białek mitochondrialnych syntetyzowanych w cytoplazmie i transportowanych do mitochondriom.

-przestrzeni międzybłonowej która jest wyraźna i szeroka w mitochondriach aktywnych metabolicznie.

- błony wewnętrznej która tworzy liczne wpuklenia w macierz mitochondrialną, zawiera duże ilości fosfolipidy kardiolopiny, dlatego jest wysoce nieprzepuszczalna dla malych jonów co umożliwia wytworzenie gradientu elektrochemicznego, od którego zalezy synteza ATP. Błonę tą tworza również białka które zalicza się do trzech grup:

1. białka transportujące metabolity przez błonę

2. kompleks enzymów łańcucha oddechowego (dehydrogenazy i oksydazy cytochromowi)

3. kompleks białek tworzących syntetazę ATP (grzybki mitochondrialne)

-macierzy mitochondrialnej która zawiera enzymy uczestniczące w beta-oksydacji kwasów tłuszczowych oraz enzymy cyklu Krebsa. Zawiera także ciałka gęste, rybosomy mitochondrialne, nić mDNA.

Aparat Golgiego

Błoniasta struktura, zlokalizowana w bezpośrednim sąsiedztwie jądra komórkowego. Zbudowana jest ze spłaszczonych ,ułożonych równolegle cystern i towarzyszących im pęcherzyków układ ten nazywamy diktiosomem. W diktiosomie wyróżnia się powierzchnie syntezy (cis) i dojrzewania (trans).

Czynność

-modyfikacja struktury makrocząsteczek (glikozylacja, fosforylacja)

-przebudowuje błony z podobnych do blon siateczki śródplazmatycznej do tych podobnych błonie komórkowej.

-kieruje przepływem makrocząsteczek

- sortuje i pakuje w odpowiednie pęcherzyki dostarczane do aparatu Golgiego produkty wytwarzane w siateczce śródplazmatycznej

-produkuje lizosomy

Lizosomy

To pęcherzyki otoczone błoną, w których przebiegają procesy rozkładu związków wielkocząsteczkowych przy udziale enzymów hydrolitycznych działających w kwaśnym pH.

Powstają przez fuzję wytwarzanych w aparacie Golgiego pęcherzyków hydrolazowych(lizosomy pierwotne) z innymi pęcherzykami zawierającymi materiał przeznaczony do strawienia. Pojedyńcza błona lizosomalna zawiera pompę H+ zapewniającą pH ok. 5.

-- wewnątrz lizosomów znajdują się enzymy zaliczane do grupy kwaśnych hydrolaz a wśród nich esterazy( kwaśna fosfataza,lipaza), glikozydazy (glikuronidaza), peptydazy (katepsyna, kolagenaza)

Peroksysomy

Są kulistymi pęcherzykami zawierającymi cnymi oksydacyjne (peroksydaza, katalaza) i w odróżnieniu od lizosomow nie łączą się z innymi pęcherzykami.

Czynność

-rozkład przez katalazę nadtlenku wodoru

-utlenianie szeregu substancji

-beta-oksydacja kw, tluszczowych

-synteza niektórych lipidów

-udział w metabolizmie cholesterolu i kwasów żółciowych.

Proteasomy

Cylindryczne struktury utworzone przez kompleks białek, głównie proteaz. Wystepują licznie w cytoplazmie jak i w jądrze komorkowym.

Czynność polega na pozalizosomowej hydrolizie białek

- o nieprawidłowej konformacji

- regulatorowych

- antygenowych

- w czasie głodzenia

Cytoszkielet

Wewnątrzkomórkowy system białkowych filamentów i mikrotubul , które zapewniają kształt, wewnetrzna organizację oraz ruch komórki i transport wewnątrzkomórkowy.

W skład cytoszkietelu wchodzą:

1) filamenty cienkie -> aktynowe miofilamenty, aktyna G iF

2) filamenty grube -> miozynowi

3) mikrotubule -> tubulina, a także białka dodatkowe które wpływają na procesy polimeryzacji filamentów.

Jądro

Składnik komórki , w którym zgromadzone jest 99% materiału genetycznego. Wielkość jądra zależy od zawartości i kondensacji DNA. Jądra komórek aktywnie dzielących się lub młodych są najczęściej okrągłe lub owalne natomiast jądra komórek dojrzałych mogą mieć innych kształt.

17. Zdefiniuj ogólne pojęcie tkanki.

Tkanka to zespół komórek o zbliżonej charakterystyce strukturalnej i funkcjonalnej, z reguły pochodzące z jednego listka zarodkowego. Wyróżniamy tkankę: nabłonkową, mięśniową, nerwową i łączną.

18 i 19. Podaj definicję tkanki nabłonkowej. Omów klasyfikację tkanki nabłonkowej w oparciu o kryteria czynnościowe i podaj odpowiednie przykłady.

Tkanka nabłonkowa, czyli nabłonek, składa się z komórek ściśle do siebie przylegających, spoczywających na błonie podstawnej i wytwarzających niewielką ilość substancji międzykomórkowej. Nabłonki pochodzą ze wszystkich listków zarodkowych. Błona podstawna zbudowana jest głównie z kolagenu, proteoglikanów i glikoprotein, stanowi ona granice pomiędzy nabłonkiem a leżącą niżej tkanką łączną.

Funkcje: - pokrywowo-ochronna – ochrona głębiej położonych tkanek przed uszkodzeniami- resorpcyjna – wchłanianie różnych substancji- wydzielnicza – produkcja i wydzielanie substancji- barierowa – reguluje transport substancji między przestrzeniami oddzielającymi nabłonek- zmysłowa – odbiór bodźców ze środowiska

Tkanka Nabłonkowa - wspólne cechy:- Brak własnego ukrwienia- Mało substancji międzykomórkowej- Ścisły i zwarty układ

- Duże możliwości regeneracji- Pobierają substancje z tkanki łącznej

Nabłonki występują na podłożu tkanki łącznej właściwej, z którą łączą się za pośrednictwem błony podstawnej składającej się z blaszki jasnej, blaszki ciemnej i warstwy włókienek.

Nabłonki okrywające:

oddzielają wnętrze organizmu od środowiska zewnętrznego. U bezkręgowców są one jednowarstwowe, a u kręgowców wielowarstwowe. Komórki nabłonkowe bezkręgowców wydzielają różne substancje, tworząc na powierzchni zwierzęcia bezkomórkową warstwę ochronną zwana oskórkiem lub kutikulą.

U kręgowców wielowarstwowy nabłonek znajduje się na powierzchni łącznotkankowej skóry właściwej jako tzw. naskórek. Komórki zewnętrznych warstw naskórka rogowacieją i złuszczają się, a ich miejsce zajmują nowe, powstające w wyniku intensywnych podziałów mitotycznych w głębszych warstwach naskórka.

Nabłonek wyścielający:

pokrywa powierzchnię narządów wewnętrznych, wyścielają jamy ciała oraz przewody wewnętrzne

Do tej kategorii należą m in.:

- jednowarstwowy nabłonek płaski wyścielający pęcherzyki płucne i naczynia krwionośne- jednowarstwowy nabłonek sześcienny występujący w kanalikach nerkowych- jednowarstwowy nabłonek walcowaty wyścielający przewód pokarmowy od żołądka do odbytnicy- wielowarstwowy nabłonek płaski wyścielający jamę ustną, przełyk, pochwę, przednią powierzchnię rogówki oka u ssakówNabłonki wyścielające mogą posiadać rzęski skierowane do wnętrza wyścielanego przewodu. Nabłonki takie noszą nazwę migawkowych. Przykład nabłonka migawkowego może stanowić jednowarstwowy nabłonek walcowaty, wyścielający jajowody u samic ssaków.

Nabłonki wydzielnicze:

zwane inaczej gruczołowymi zbudowane są z komórek zdolnych do syntezy i wydzielania różnych substancji ( enzymów, hormonów, śluzów itp.)

Nabłonek wydzielniczy występuje m. in. w:- gruczołach dokrewnych- wątrobie- ścianach żołądka- gruczołach łojowych

- gruczołach potowych- gruczołów mlecznych

U wielu zwierząt (m in. dżdżownic, ślimaków, ryb, płazów) funkcje wydzielnicze pełnią komórki nabłonka okrywającego. Wydzielają one lepki śluz tworząc na powierzchnia zwierzęcia warstwę ochronna.

Nabłonki zmysłowe:

zbudowane są z komórek zdolnych do odbierania bodźców. Przykładem nabłonka zmysłowego kręgowców może być siatkówka a oku, nabłonek kubków smakowych na języku oraz odbierający bodźce akustyczne - nabłonek czuciowy w uchu wewnętrznym.

U wielu zwierząt funkcje zmysłową pełnią komórki nabłonka okrywającego (np. komórki czuciowe w epidermie parzydełkowców czy komórki fotoreceptorowe w nabłonku wirków).

20. Zdefiniuj drogi wydzielania (egzokrynowe, hemokrynowe i parakrynowe) oraz typy wydzielania (merokrynowe, apokrynowe i holokrynowe) podaj odpowiednie przykłady.

Drogi wydzielania:- egzokrynowe – wydzielanie substancji na zewnątrz. Wydzielina przechodzi do przewodów odprowadzających gruczołów i przez nie wydostaje się na zewnątrz ciała (np. gruczoły potowe) lub do światła różnych narządów (np. gruczoły Brunnera uchodzące do światła dwunastnicy). - endokrynowe – wydzielanie wewnętrzne.

A) Dokrewne (hemokrynowe) - wydzielina przedostaje się wtedy do płynu tkankowego, a stamtąd do krwi, która ją rozprowadza po całym organizmie. Przykłady: przysadka, tarczyca, nadnercza.B) Parakrynowe – wydzielina przedostaje się do płynu tkankowego i z nim do pobliskich komórek. Przykłady: wyspy Langerhansa C) Autokrynowe – wydzielina opuszcza komórkę wydzielniczą i oddziałuje na tę samą lub taką samą komórkę. Przykłady: komórki nerwowe, granulocyty

Sposoby wydzielania:- merokrynowe, czyli ekranowe – jest sposobem wydzielania, istniejącym w gruczołach endokrynowych oraz niektórych egzokrynowych, np. gruczołach ślinowych i większości potowych. Ten sposób wydzielania odbywa się przez fuzję pęcherzyków wydzielniczych z zewnętrzną błoną komórkową i uwalnianie wydzieliny. Proces wydzielania nie zmienia budowy komórki. - apokrynowe – jest sposobem wydzielania tylko niektórych gruczołów egzokrynowych, np. mlekowego lub potowego wonnego. Odbywa się przez fuzję dużych pęcherzyków wydzielniczych z zewnętrzną błoną komórkowa i

uwalniania ich zawartości. Powoduje to skracanie się komórki przez ubytek jej szczytowej części.- holokrynowe – jest sposobem wydzielania charakterystycznym dla gruczołu łojowego. Ten sposób wydzielania polega na przemianie całej komórki w wydzielinę i jej wydaleniu. Ciągłość procesu wydzielania jest zachowana przez proliferację obwodowych komórek gruczołu ki przesuwanie się nowych komórek ku światłu.

21. Zdefiniuj pojęcia: mięśnia, tkanki mięśniowej, miofibrylli i miofilamentów.

Tkanka mięśniowa – jest zespołem wydłużonych komórek otoczonych błoną podstawną charakteryzujących się kurczliwością i pobudliwością na bodźce nerwowe , hormonalne i mechaniczne. Jest pochodzenia mezenchymatycznego.

Mięsień - jeden z elementów narządu ruchu, stanowiący jego element czynny u organizmów żywych rzędów wyższych. Mięśnie zbudowane są z tkanki mięśniowej. Połączone z elementami szkieletu, w wyniku skurczów mięśniowych powodują ruchy poszczególnych elementów szkieletu względem siebie. Energią, z której mięsień korzysta, jest zmagazynowany w nim glikogen lub glukoza dostarczona przez krew.

Rodzaje tkanki mięśniowej:

- tkanka poprzecznie prążkowana szkieletowa

- tkanka poprzecznie prążkowana serca

- tkanka gładka

Miofibryle – tworzą pęczki , biegną równolegle do osi długiej włókna i wypełniają prawie całą komórkę. Jednostką strukturalną miofibryli jest sarkomer, czyli odcinek miofibryli między dwiema liniami Z. linia Z przebiega przez środek prążka I(izotopowy). Zatem w skład sarkomeru wchodzi linia Z połowa prążka I, prążek A(anizotropowy) , połowa prążka I i linia Z. w trakcie skurczu mięśnia nitki aktyny (prążki I) wsuwają się pomiędzy nitki miozyny i dzięki temu wszystkie prążki I nikną.

Acetylocholina powoduje depolaryzację sarkolemy, w tym także kanalików T. powoduje to otwarcie kanałów wapniowych cystern brzeżnych, prowadząc do tysiąckrotnego wzrostu stężenia jonów wapnia w cytoplazmie. Jony wapnia łączą się z troponiną, która przemieszcza tropomiozynę, odsłaniając miejsca wiążące miozynę na aktynie. Obie główki miozyny rozkładają ATP , dzięki czemu wykonują naprzemienne ruchy i główki miozyny „kroczą” po aktynie.

Miofilamenty – włókienka budujące miofibryle. Wyróżnia się dwa rodzaje:

a) Miofilament cienki >zwany aktynowym, ma ok. 1 mikrometra długości i zbudowany jest z 3 białek- aktyny, tropomiozyny i troponiny.

Aktyna G jest białkiem globularnym i łącząc się tworzy aktynę F, czyli aktynę fibrylarną. Dwie spiralnie skręcone aktyny F tworzą rdzeń miofilamentu cienkiego.

Na aktynowy rdzeń nawinięte są fibryle tropomiozyny.

W pewnych odstępach przyczepiona jest globularna troponina. Białko to może łączyć się z jonami wapnia , co powoduje zmianę położenia tropomiozyny na aktynie ma to ważne znaczenie czynnościowe , ponieważ dzięki temu na aktynie odsłonięte zostają miejsca wiążące miozynę.

b) Miofilament gruby> zwany miozynowym, ma ok. 1,5 mikrometra długości i zbudowany jest z białka fibrylarnego zwanego miozyną oraz białka C, które spaja cząsteczki miozyny.

Każda cząsteczka miozyny zbudowana jest z dwóch łańcuchów ciężkich, które tworzą helisę i dwóch łańcuchów lekkich mających charakter globularny. Łańcuchy ciężki tworzą części wydłużone natomiast łańcuchy lekkie na końcach tworzą główki które za pomocą szyjki przytwierdzane są do reszty cząsteczki. Każda główka ma miejsce wiązania aktyny i ATP

22. Zdefiniuj pojęcie sarkomeru, omów rolę struktur sarkomeru, napisz wzór sarkomeru w skurczu i rozkurczu.

SARKOMER - podstawowa jednostka czynnościowa mięśnia poprzecznie prążkowanego. Sarkomer jest podstawową jednostką kurczliwą (miofibryli). Pojedyncza komórka mięśni prążkowanych może zawierać do 100 000 sarkomerów. Granice sarkomeru wytyczają prążki graniczne Z. Między nimi znajdują się w kolejności: ½ prążka I (izotropowego), prążek A (anizotropowy) oraz ½ prążka I.

W części środkowej prążka A znajduje się prążek H, w którego części środkowej jest jeszcze wąski prążek M. Graniczne prążki Z zawierają białko alfa-aktyninę i desminę i są miejscami zakotwiczenia miofilamentów cienkich, czyli fi lamentów aktynowych.

W prążku I znajdują się tylko filamenty aktynowe, a w prążku A – aktynowe i leżące między nimi i równoległe do nich filamenty miozynowe.

6 filamentów aktynowych otacza jeden filament miozynowy.

W prążku H znajdują się tylko miofilamenty miozynowe, a w prążku M oprócz fi lamentów miozynowych znajdują się cieńsze od nich filamenty m, a miofilamenty

miozynowe są połączone między sobą mostkami m (wykazującymi aktywność kinazy kreatyninowej).

Między prążkami Z tego samego sarkomeru rozciągają się olbrzymie cząsteczki białka fibrylarnego – tityny. Biegnie ono w postaci długiego łańcucha przez pół sarkomeru między prążkami granicznymi Z i M. W prążku M spotyka się z cząsteczką tityny biegnącą od przeciwległego prążka granicznego Z. W prążku I cząsteczki tityny przybierahą kształt sprężyny i służą do centrowania fi lamentów miozynowych w sarkom erze oraz nadawania sarkomerowi sprężystości. Oprócz tego między prążkami Z sąsiednich miofibryli znajdują się filamenty pośrednie typu III, które łączą z sobą miofibryle i są zbudowane z białka desminy (filamenty desminowe). Stabilizują one położenie miofibryli względem siebie i usprawniają skurcz wszystkich miofibryli komórki. Pęczki miofibryli są ponadto przytwierdzone do sarkolemy za pomocą różnych białek, wśród których są także dystrofina i utrofina. Dystrofina wytwarza filamenty cytoszkieletu łączące go z istotą międzykomórkową. Dookoła filamentów aktynowych owijają się łańcuchy białka nebuliny, które utrzymują te filamenty we właściwym położeniu.

23. Zdefiniuj pojęcie tkanki łącznej z uwzględnieniem aspektów morfologicznych i czynnościowych (właściwe i oporowe).

Komórki tkanki łącznej wytwarzają dużą ilość substancji międzykomórkowej, która wypełnia przestrzenie między nimi i składa się z istoty podstawowej oraz włókien.

Powstaje z mezenchymy, która wywodzi się z mezodermy.

Tkanka łączna zbudowana jest z komórek i istoty międzykomórkowej na którą składają się włókna i substancja podstawowa (macierz). Tkanka łączna powstaje z mezenchymy , która wywodzi się z mezodermy.

Komórki tkanki łącznej dzieli się na:

- komórki właściwe: fibroblasty (oraz ich odpowiedniki ,swoiste dla poszczególnych rodzajów tkanek łącznych tj.osteocyty, chondrocyty), makrofagi, mastocyty, plazmocyty, tłuszczowe, barwnikowe, niezróżnicowane.

- komórki napływowe: granulocyty, limfocyty, monocyty.

Włókna występujące w tkance łącznej:

-kolagenowe -sprężyste-retikulinowe

-fibronektyna-oksytalanowe-elauninowe

Istota podstawowa składa się z :

-proteoglikanów (np. agrekan, betaglikan, agryna, serglicyna)-glikozoaminoglikanów ( np. kwas hialuronowy, siarczan heparanu, heparyna, siarczan chondroityny, siarczan dermatanu)

Tkanka łączna m.in.

-tworzy zrąb narządów (np.tk łączna siateczkowata)

-stanowi szkielet organizmu (np. chrząstki i kości)

-stanowi ochronę mechaniczną dla narządów (np. torebki łącznotkankowe)

-stanowi magazyn substancji zapasowych ( tkanka tłuszczowa)

-bierze udział w transporcie substancji odżywczych i produktów metabolizmu

-bierze udział w obronie organizmu przed drobnoustrojami

-bierze udział w termoregulacji

24. Wymień podstawowe morfologiczne elementy budowy tkanki łącznej – podaj ich charakterystykę.

Fibroblasty- najliczniejsza grupa komórek tkanki łącznej luźniej. Produkują włókna kolagenowe, siateczkowe oraz wszystkie składniki istoty międzykomórkowej. Komórki te są wydłużone oraz mają wypustki leżące w jednej płaszczyźnie. Jądro jest owalne, ma kilka jąderek. Cytoplazma zawiera dobrze wykształconą siateczkę śródplazmatyczną szorstką , aparat Golgiego, wakuole oraz liczne mitochondria. Pod błoną komórkową występują filamenty aktynowe, które umożliwiają przemieszczanie się komórki.

Fibrocyty- są to dojrzałe, mniej aktywne formy fibroblastów. Komórki są mniejsze z jądrami o upakowanej zbitej chromatynie. Fibrocyty mogą jednak ponownie przekształcić się w fibroblasty.

Makrofagi – należą do systemu fagocytów jednojądrzastych, który tworzą monocyty oraz różne komórki powstałe z monocytów. Monocyty pochodzą z komórki macierzystej szpiku. Monocyty krążące we krwi przechodzą po pewnym czasie z naczyń

krwionośnych do tkanek i różnicują się w makrofagi. Wspólną cechą makrofagów jest dobrze rozwinięty aparat lizosomalny, aparat Golgiego i pofałdowana błona komórkowa. Makrofagi osiadłe w tkance łącznej właściwej nazywają się HISTIOCYTAMI.

Głównym zadaniem makrofagów jest udział w mechanizmach obronnych organizmu poprzez fagocytozę i trawienie pochłoniętych substancji, a także produkcja i wydzielanie biologiczne czynnych substancji wpływających na działanie innych Komorek. Są to cytokiny np. interleukiny.

Mastocyty – wystepują licznie w okolicy naczyn krwionośnych , w blkonie śluzowej i podśluzowej przewodu pokarmowego, w błonach surowiczych , w skórze i narządach limfatycznych. Są duże, okrągłe lub wrzecionowate. Cytoplazma tych komórek wypełniona jest ziarnistościami zasadochłonnymi. Ziarnistości natomiast otoczone są błoną zawierającą heparynę, histaminę, czynnik chemotaktyczny dla granulocytów obojętnochłonnych i kwasochłonnych.

Komórki tuczne wytwarzają prostaglandyny, leukotrieny, czynnik aktywujący płytki oraz RFT.

Na powierzchni mastocytów znajdują się receptory dla przeciwciał klasy IgE.

Plazmocyty – występują najliczniej w narządach limfatycznych oraz w błonach śluzowych, zwłaszcza przewodu pokarmowego. Komórki plazmatyczne powstają z limfocytów B w procesie transformacji blastycznej. Cytoplazma plazmocytów zawiera dobrze rozwiniętą siateczkę śródplazmatyczną szorstką i aparat Golgiego, co świadczy o intensywnej syntezie białek.

Plazmocyty produkują przeciwciała, odgrywają zatem istotną rolę w procesach obronnych organizmu.

Komórki przydanki (perycyty) – są to wrzecionowate komórki o właściwościach zbliżonych do komórek mezenchymatycznych i mięśniowych gładkich. W pewnych warunkach mają one zdolność do różnicowania się w fibroblasty lub inne rodzaje komórek. Właściwości kurczliwe perycyty zawdzięczają obecności w cytoplazmie aktyny i miozyny. Perycyty leżą wzdłuż naczyń krwionośnych. Otaczają okrężnie niektóre naczynia włosowate, tętniczki i żyłki.

Włókna kolagenowe – występują w organizmie w największej ilości. Zbudowane są z białka kolagenu i są bardzo odporne na rozerwanie, nie rozciągają się. Grupują się zazwyczaj w pęczki, wyjątkowo rzadko mogą się rozgałęziać. Główne aminokwasy wchodzące w skład kolagenu to glicyna, lizyna oraz hydroksyprolina i hydroksylizyna.

W organizmie występuje kilkanaście typów kolagenu, które różnią się między sobą budową, miejscem występowania oraz właściwościami tworzenia struktur włóknistych. Kolagen włóknisty tworzą kolageny typu I, II, III , w których stwierdza się obecność

włókienek. Z kolei kolagen typu IV, występujący jedynie w błonie podstawnej, nie tworzy włókienek lecz strukturę siateczki.

Typ I- skóra, kość, zębina, ścięgna

Typ II- chrzastka szklista, jądro miażdżyste dysków międzykręgowych

Typ III- tkanka siateczkowa, naczynia krwionośne

Typ IV- błona podstawna

Typ V- łożysko , mieśnie, w niewielkim stopni w błonie podstawnej

Typ VII- błona podstawna głównie nabłonka wielowarstwowego płaskiego.

Włókna retikulinowe (siateczkowe)- są to cienkie włokna zbudowane z tropokolagenu w którego skład wchodzi głównie kolagen III. Tworzą włókienka o grubości od 0,5 do 2 mikrometrów i wchodzą w skład zrębu narządów. Włókna te wytwarzane są przez fibroblasty lub ich odpowiedniki np. komórki siateczki

Włókna sprężyste – mają średnicę 0,2-1,0 mikrometr. Zbudowane są z glikoproteiny – elastyny i zatopionej w niej włókienek mikrofibryliny. Włókna te, wytwarzają liczne rozgałęzienia i są rozciągliwe. W aparacie Golgiego występuje prekursor włókna tropoelastyna, która jest wydzielana po za komórkę. W przestrzeni po za komórkowej cząsteczki tropoelastyny tworzą liczne wiązania krzyżowe tworząc elastynę.

25. Zdefiniuj pojęcie neuronu, omów jego budowę.

Neuron - rodzaj komórek występujących w układzie nerwowym. Najwięcej neuronów znajduje się w ośrodkowym układzie nerwowym. Neurony składają się z ciała komórki (perikarion albo soma), oraz wypustek cytoplazmatycznych takich jak dendryty i akson, za pomocą których wytwarzają połączenia z innymi neuronami bądź komórkami efektorowymi (wykonawczymi). Połączenie między komórkami nerwowymi zwane jest synapsą.

Dendryty- wypustki cytoplazmatyczne neuronu.

Akson – pojedyncza wypustka osiowa odchodząca z ciała neuronu.

Perykarion – obszar komórki obejmujący jądro i cytoplazmę okołojądrową.

Tigroid ( ciałka Nissla)- zasadochłonna grudka, niteczki lub ziarenka wypełniające perykarion i dendryty w pobliży ciała komórkowego , są to fragmenty szorstkiej siateczki śródplazmatycznej oraz wolne rybosomy.

Neurofilamenty – charakterystyczny składnik cytoszkieletu. Zbudowane są z podjednostek białkowych o dużej masie cząsteczkowej – neurokeratyna. Występują w

perykarionie i w wypustkach neurocytu, w których biegną równolegle do siebie. Taki uporządkowany układ nadaje kształt i wzmacnia mechaniczne wypustki.

Neurotubule – na ich powierzchni wystepują liczne, różnej długości boczne wypustki. Głownym bialkiem tych włókienek jest tubulina oraz grupa białek MAP.

Ze względu na liczbę wypustek (aksonów i dendrytów), neurony dzieli się na:

jednobiegunowe (np. w podwzgórzu); rzekomo jednobiegunowe (zwoje czuciowe nerwów czaszkowych i

rdzeniowych); dwubiegunowe (np. w siatkówce oka, błonie węchowej); wielobiegunowe:

o z długim aksonem (np. neurony ruchowe rdzenia kręgowego);o z krótkim aksonem (dendrytem) (np. neurony kojarzeniowe w istocie

szarej mózgu i rdzenia kręgowego).

Pod względem kierunku przekazywania sygnału neurony dzieli się na:

czuciowe (aferentne, dośrodkowe), biegnące od receptora; ruchowe (eferentne, odśrodkowe), biegnące do efektora; kojarzeniowe (pośredniczące), występujące między innymi pomiędzy neuronami

czuciowymi i ruchowymi.

Neurony dzieli się również według głównego wydzielanego neuroprzekaźnika. Według tego kryterium wyróżnia się między innymi neurony:

cholinergiczne - głównym neuroprzekaźnikiem jest acetylocholina; dopaminergiczne - dopamina; GABA-ergiczne - kwas gamma-aminomasłowy (GABA); noradrenergiczne - noradrenalina, itd.

26. Zdefiniuj pojęcie tkanki nerwowej i nerwu

Nerw - splot różnej długości i grubości włókien nerwowych (wypustek neuronów- aksonów) okrytych wspólną otoczką, wchodzących w skład obwodowego układu nerwowego i przewodzących bodźce czuciowe (nerwy aferentne) i ruchowe (nerwy eferentne).

Wyróżnia się nerwy ruchowe, czuciowe, mieszane, rdzeniowe i czaszkowe.

Tkanka nerwowa- ma zdolność odbierania bodźców pochodzących ze środowiska zewnętrznego lub wewnętrznego. Są one przekształcane na odpowiednie impulsy oraz przekazywane do odpowiednich ośrodków w celu sterowania całym organizmem. Tkanka ta zbudowana jest w komórek nerwowych i ich wypustek oraz zakończeń nerwowych. Towarzyszy jej tkanka glejowa czyli glej.

Tkanka nerwowa pochodzi z neuroektodermy. W procesie rozwoju neuroektoderma wytwarza kolejno blaszkę, rynienkę i cewę nerwową oraz dogłowowo pierwotne, a następnie wtórne pęcherzyki mózgowe. Obwodowy układ nerwowy powstaje zatem z komórek neuroektodermalnych opuszczających cewę nerwową.

27.Wymień komórki gleju w centralnym i obwodowym układzie nerwowym i wskaż ich podstawowe czynności.

Tkanka glejowa, jest obok komórek nerwowych podstawowym składnikiem utkania ośrodkowego i obwodowego układu nerwowego. Pełni funkcję o charakterze podporowym, reparacyjnym, metabolicznym i ochronnym w stosunku do komórek nerwowych.

Komórki gleju charakterystyczne dla układu ośrodkowego to

astrocyty (włókniste i protoplazmatyczne) – są to największe komórki glejowe w ośrodkowym układzie nerwowym. Charakteryzują się nieregularnym kształtem oraz dużą liczbą wypustek, które promieniście odchodzą we wszystkich kierunkach a także silnie się rozgałęziają tworząc sieć, będącą szkieletem ośrodkowego układu nerwowego. Pełnia także ważną rolę w zabezpieczeniu przewodnictwa i recepcji bodźców oraz wykazują pewne możliwości reparacyjne. Biorą udział w transporcie substancji odżywczych do neuronów.

oligodendrocyty – są to najliczniejsze komórki glejowe. Mają niewielką liczbę cienkich i delikatnych wypustek zakończonych kolbkowatymi zgrubieniami przylegającymi do komórek nerwowych lub do mielinowych osłonek włókien nerwowych. Podstawowym zadaniem tych komórek jest wytworzenie osłonek mielinowych włókien nerwowych oraz udział w metabolizmie komórki nerwowej.

ependymocyty – mają cechy Komorek nabłonkowych. Pokrywają ściany układu komorowego mózgowia oraz kanału środkowego rdzenia kręgowego. Za pośrednictwem tych Komorek odbywa się transport produktów metabolizmu tkankowego z mózgu do płynu mózgowo-rdzeniowego. Ependymocyty biorą udział w tworzeniu bariery płyn mózgowo- rdzeniowy – mózg.

komórki mezogleju (mikroglej) – są to najmniejsze spośród wszystkich komórek glejowych. Mają silnie rozbudowane delikatne wypustki i tworzą zespoły występujące w obrębie całego mózgu. Mikroglej liczniej wystepuje w istocie białej niż szarej u noworodków, a u dorosłych odwrotnie. Funkcja tych komórek związana jest ze zdolnością tych komórek do migracji i właściwości żernych.

Komórki gleju charakterystyczne dla obwodowego układu nerwowego to

1. komórki satelitarne (amficyty) – tworzą torebkę wokół komórek nerwowych zwojów czaszkowych i międzykręgowych. Ich funkcja polega na tworzeniu płaszcza jonowego wokół pobudliwej komórki nerwowej oraz regulacji transportu substancji do Komorek nerwowych zwoju.

2. lemocyty (komórki Schwanna) – otaczają włókna nerwowe tworząc osłonkę o charakterze mielinowym lub bezmielinowym. Bardzo ważną rolę odgrywają także w procesie regeneracji włókien nerwowych.

28. Wymień układy występujące w organizmie człowieka oraz narządy wchodzące w skład tych układów.

Układ – zespół narządów lub tkanek o podobnej strukturze, spełniających określoną funkcję fizjologiczną

Układ kostny

Układ mięśniowy

Układ pokarmowy > jama ustna – gardło – przełyk – żołądek – jelito cienkie – jelito grube – odbyt a także wątroba, trzustka

Układ krążenia > serca, naczynia krwionośne (tętnice i zyły), naczynia włosowate

Układ limfatyczny > naczynia limfatyczne, szpik kostny, grasica, śledziona, wezły chłonne , migdałki

Układ oddechowy > jama nosowa – gardło – krtań – tchawica – oskrzela – płuca

Układ moczowo – płciowy > nerki, u mężczyzn – jądra, najądrza, niesieniowód, gruczoł krokowy, prącie u kobiet – jajniki, jajowód, macica, pochwa

Układ dokrewny > podwzgórze , przysadka, szyszynka, tarczyca, przytarczyce, nadnercza, wyspy trzustki, gonady

Układ nerwowy > mózg

Układ powłok ciała > skóra

29. Zróżnicuj elementy morfotyczne krwi obwodowej w rozmazie barwionym met. MGG, podaj cechy charakterystyczne budowy mikroskopowej poszczególnych rodzajów krwinek.

Erytrocyty – są to dwuwklęsłe krążki o średnicy 6,7 – 8 mikrometrów, powierzchni 140 mikrom2 oraz objętości 90 mikrom2. erytrocyty dojrzałe pozbawione są jądra i innych organelli.

Zagęszczona cytoplazma tworzy zrąb z licznymi wiązkami mikrofilamentów. Pod błoną komórkową wystepuje białko SPEKTRYNA. We wnętrzu erytrocytu znajduje się białko

hemoglobina , dzięki której erytrocyty mogą odwracalnie wiązać tlen i roznosić po organizmie.

Retikulocyty – są to nie w pełni dojrzałe erytrocyty, stanowią 1-2 % puli krwinek czerwonych krwi obwodowej. W ich cytoplazmie wystepują resztki szorstkiej siateczki śródplazmatycznej

Neutrofile – ich średnica wynosi 12-15 mikrom. Są to komorki posiadające wyraźne jądro o zbitej chromatynie podzielone najczęściej na 2-5 segmentów połączonych nitkowatymi przewężeniami. W jądrach nie występują jąderka. W ich cytoplazmie występuje srednio 200 ziaren w tym 20% stanowią ziarna nieswoiste i 80% ziarna swoiste.

1. ziarna nieswoiste – wykazują dużą gęstość i jednorodną drobnoziarnistą budowę . powstają wyłącznie w stadium promielocyta. Zawierają :

a) mieloperoksydazęb) defenzynyc) lizozymd) białka kationowee) oksydazę D-aminokwasów2. ziarna swoiste – mają kształt cygara, bądź hantli , powstają wyłącznie w stadium mielocyta. W błonie otaczającej ziarno znajdują się białka receptorowe , które po wbudowaniu w błonę komórkową umożliwiają przyleganie ,fagocytozę i chemotaksję. Zwierają:

a) ziarna zwierające lizozym

b) białka wiążące żelazo

czynność – zdolność do fagocytozy, biorą udział w procesach zapalnych.

Eozynofile – są komórkami o średnicy od 10-14 mikrom. Posiadają dwu lub trójpłatowe jądro o zbitej chromatynie bez jąderek. W cytoplazmie wystepują ziarnistości o średnicy 1 mikrom które zawierają:

a) główne białko zasadoweb) białko kationowe eozynofilówc) neurotoksyna eozynofilowad) fosfataza kwaśnae) peroksydazaczynność- posiadaja zdolność fagocytozy, chemotaksji i przylegania biorą zatem udział w reakcjach alergicznych w których obserwuje się ich zwiększoną ilość.

Bazofile – mają średnicę około 12-15 mikrom i pałeczkowate jądro bez jąderek. Cytoplazma wypełniona jest dużymi ziarnami , pustymi wakuolami oraz ziarnami niedojrzałymi.

W ziarnistościach znajdują się:

a) histaminab) serotoninac) heparynad) eozynofilowy czynnik chemotaktyczny ECF-A i ECF-Ce) leukotrienyf) bradykinina

czynność – niewielka zdolność do fagocytozy, wydzielanie substancji przeciwbakteryjnych , wydzielając heparynę aktywuje lipazę lipoproteinową i zapobiega krzepnięciu krwi, wydzielając histaminę wpływa regulująco na przepuszczalność i rozszerzalność naczyń krwionośnych.

Limfocyty – są to okrągłe bądź owalne komorki o zasadochłonnej cytoplazmie , posiadają okrągłe jądro o gęsto utkanej chromatynie. Na terenie jądra wystepują 1-2 jąderka. W cytoplazmie zas wystepuje szorstka siateczka śródplazmatyczna, lizosomy, aparat Golgiego i mitochondria

Limfocyty B – są pochodzenia szpikowego, około 30 %, po związaniu z antygenem ulegaja aktywacji, rozmnażaniu i różnicowaniu do komórek plazmatycznych wyspecjalizowanych w syntezie i wydzielaniu przeciwciał.

Limfocyty T – stanowią około 60 %, powstają w szpiku a nastepnie przechodza do grasicy gdzie się namnażają i nabieraja zdolności immunologicznych , nastepnie zasiedlają strefy garsiczozależne narządów limfatycznych i tkankę łączną.

Limfocyty NK – ok. 10 %, są one zdolne do spontanicznego niszczenia komórek szczególnie nowotworowych i mają silne właściwości cytotoksyczne.

Monocyty- są największymi komórkami krwi obwodowej, srednica około 20 mikrom, posiadają ubogie w chromatyne jądro kształtu ziarna fasoli, cytoplazma słabo zasadochłonna zwierająca mitochondria lizosomy, wakuole i pęcherzyki , aparat Golgiego oraz obfitą szorstką i gładką sieteczkę śródplazmatyczną. Posiadają największe zdolności fagocytarne i zdolność ruchu . mogą także prezentować antygen limfocytom w przebiegu reakcji immunologicznych. Liczne ziarna w cytoplazmie zwierają

a) enzymy ( kolagenaza , lipaza fosfataza kwaśna)b) białka ( białka kaskady krzepnięcia krwi ,składniki dopełniacza)c) czynniki regulujące czynność innych komórek (czynniki wzrostu

śródbłonka i fibroblastów, interferon, czynniki angiogenetyczne, interleukiny, czynniki hamujące wzrost nowotworów)

d) związki niskocząsteczkowe ( interleukiny , leukotrieny)e)

Płytka krwi – są to krążące we krwi fragmenty cytoplazmy megakariocytów. Czas zycia to około 100-120 godzin są nieregularnego kształtu o wielkości około 4 mikrom. Obwodowa częśc cytoplazmy budującej płytkę jest przejrzysta i bezziarnista i nosi

nazwę hialomeru, natomiast część środkowa granulomeru. Wśród ziarnistości granulomeru wyróżniamy

a) alfa-fosfolipidowe ziarnistości z płytkowym czynnikiem krzepnięcia III ,czynnik wzrostu , fibrynogen, białko von Hillebranda

b) ziarna lambda (lizosomy) –fosfatazy, hydrolazy i arylosulfatazyc) ziarna delta – histamina, serotoninad) ziarna glikogenue) pęcherzyki gładkie, wakuole i kanaliki, mitochondria, krople lipidów.

30. Podaj podstawowe dane liczbowe dotyczące krwi: Hb, erytrocyty, leukocyty, wzór odsetkowy, retykulocyty, płytki krwi.

Objętość krwi u kobiet – ok. 3,8 L

Objętość krwi u mężczyzn – ok. 5,3 L

Hematokryt(HCT) dla kobiet – 35-47%

Hematokryt dla mężczyzn – 40-54%

Hematokryt dla dzieci do 10 r.ż – 35-39%

Hematokryt dla noworodków – 45-60%

Hb- 11,0-17,5 g/dl

Erytrocyty u kobiet – 3,7-4,5 mlm/mm3

Erytrocyty u mężczyzn – 4,5-5,4 mln/mm3

Retikulocyty – ok. 1-2% z puli wszystkich erytrocytów

Leukocyty – 4-9 tys/mm3 w tym

- neutrofile 50-65%

-eozynofile 2-5%

-bazofile 0,5-1%

-limfocyty 25-35%

> limfocyty T ok. 60%

>limfocyty B ok. 30 %

>limfocyty NK ok. 10%

- monocyty 3-8%

Płytki krwi 150-350 tys/mm3

31. Omów budowę ściany naczynia włosowatego, wymień typy naczyń włosowatych i wskaż miejsca ich występowania.

Ściana naczynia włosowatego składa się z dwóch warstw – śródbłonka i błony podstawnej.

Śródbłonek naczyń – komórki śródbłonka mają kształt wydłużony, romboidalny lub wielokątny i są silnie spłaszczone. Tworzą na wewnętrznej stronie naczynia nabłonek jednowarstwowy płaski. Posiadają wydłużone jądro . charakterystycznym tworem w cytoplazmie są ciałka Weibel-Palade’a otoczone pojedyńczą błoną elementarną zawierające wiązki równolegle ułożonych mikrotubul i czynnik VIII krzepnięcia krwi. Na powierzchnie endoteliocytów występuje glikokaliks i nieregularnie rozmieszczone mikrokosmki. W obwodowej cytoplazmie mogą występować okienka. Pomiędzy sobą komórki łączą się poprzez strefy zamykające i desmosomy.

Błona podstawna – składa się z blaszki podstawnej (ok.50 nm) , która jest jednorodną, elektronowo gęstą substancją zbudowaną z kolagenu typu IV, typu V oraz glikoprotein (laminina i fibronektyna). Druga blaszka która jest składową błony podstawnej to blaszka siateczkowa utworzona z włókien siateczkowych. Cześć naczyń włosowatych, głównie zatokowych ma tylko tę drugą blaszkę. Perycyty wystepują na powierzchni naczyń krwionośnych , mają zdolności kurczliwe bądź żerne, wpływaja na proliferację śródbłonka.

Naczynia włosowate dzieli na:

1) naczynia włosowate ze śródbłonkiem nie posiadającym okienek i ciągłej błonie podstawnej np. mięśnie, OUN, siatkówka, grasica, gruczoły płciowe

2) naczynia włosowate ze śródbłonkiem posiadającym okienka i ciągłej błonie podstawnej tj. w komórkach są otwarte okienka ,tzw pory (kłębuszki nerkowe) lub okienka zamknięte przeponką (gruczoły dokrewne, kosmki jelitowe ,ciałko rzęskowe, splot naczyniówkowy)

3) naczynia włosowate ze śródbłonkiem posiadającym okienka i nieciągłej błonie podstawnej

tj. są okienka w komórkach oraz niepełna błona podstawna lub jej brak ( w naczyniach zatokowych wątroby ,szpiku i śledziony)

Funkcje śródbłonka

a) udział w wymianie substancji pomiędzy łożyskiem naczyniowym a przestrzenią po za naczyniową -> system małych porów , mogą przenikać cząsteczki do 10 mikrom, oraz system dużych porów – cząsteczki do 70 mikrom.

b) Synteza czynników macierzy pozakomórkowej – prekursory kolagenu I, III, IV, V i VII oraz glikozoaminoglikany.

c) Udział w procesach krzepnięcia i fibrynolizy – synteza tromboplastyny i czynnika VIII krzepnięcia

d) Udział w reakcjach immunologicznych –zdolność prezentacji antygenów limfocytom T,

e) Pośredni udział w regulacji ciśnienia krwi – konwertaza angiotensyny If) Udział w procesach naprawczych – angiogeneza

32. Omów budowę ściany tętnic i żył, na przykładzie naczyń średniego kalibru.

Ściana naczyń krwionośnych zbudowana jest z trzech warstw:

1 błona wewnętrzna2 błona środkowa3 błona zewnętrzna

Budowa ściany tętnic – zmiany ciśnienia krwi wyznaczają podstawowe cechy tętnic, ich elastyczność i napięcie, cechy te naczynia zawdzięczają obecności włókien sprężystych i komórek mięśniowych gładkich.

Błona wewnętrzna – tworzy ją warstwa komórek śródbłonka, warstwa podśródbłonkowych włókien kolagenowych oraz blaszka sprężysta wewnętrzna zbudowana z włókien sprężystych

Błona środkowa - zbudowana przede wszystkim z okrężnie przebiegających komórek mięśniowych gładkich oraz włókien sprężystych tworzących blaszkę sprężystą zewnętrzną.

Błona zewnętrzna (przydanka) - składająca się z tkanki luźnej z licznymi włóknami kolagenowymi i sprężystymi o układzie podłużnym.

Budowa ściany żył – to naczynia krwionośne o niskim ciśnieniu zatem ich budowa jest adekwatna. Posiadają zastawki żylne które zapobiegają cofaniu się krwi. Wiotkość żył uwarunkowana jest małą liczbą włókien sprężystych oraz komórek mięśniowych gładkich.

Błona wewnętrzna – słabo wykształcona , oprócz warstwy Komorek śródbłonka i cienkiej warstwy podśródbłonkowej występuje również błona sprężysta wewnętrzna w postaci delikatnej sieci włókien sprężystych lub jednolitej błony okienkowej.

Błona środkowa – jest wyraźnie cieńsza od błony w tętnicach podobnego kalibru. Pojedyncze komórki gładki układają się okrężnie , podobnie jak włókna kolagenowe i sprężyste.

Błona zewnętrzna – zbudowana jest z pęczków włókien kolagenowych.

33. Omów budowę histologiczną i czynność węzła chłonnego, śledziony i grasicy.

Węzły chłonne leżą w przebiegu naczyń limfatycznych i pełnia funkcję biologicznych filtrów przepływającej chłonki. Są miejscem powstawania limfocytów. Biora udział w recyrkulacji limfocytów i produkują przeciwciała. Likwidują drobnoustroje stanowią ważny element układu immunologicznego.

Węzły chłonne są otoczone torebką łącznotkankową, pod nią zaś znajduje się zatoka brzeżna. Miąższ węzła cłonnego tworzy tkanka łączna siateczkowata , w której znajdują sie makrofagi, plazmocyty, k-ki prezentujące antygen.Wyrózniamy : korę i rdzeń węzła .

A) Kora węzla - leży obwodowo w węźle chłonnym. Poszczególne struktury oddzielone są od siebie beleczkami promienistymi (na rycinie oznaczone trabeculae). Wzdłuż nich leżą zatoki promieniste. W korze wyróżnia się trzy warstwy:

warstwa zewnętrzna - z większą ilością limfocytów. W warstwie tej powstają grudki limfatyczne podczas odpowiedzi immunologicznej.

warstwa pośrednia i głęboka - nazywana także łącznie strefą przykorową (parakortkalną) posiada słabiej rozbudowaną tkankę limfatyczną. Ze względu na przewagę limfocytów T obszar ten nazywany jest obszarem grasiczozależnym.

B) Rdzeń węzła - położony jest wewnętrznie do kory. Składa się on z nieregularnie przebiegających beleczek rdzennych, odchodzących od beleczek promienistych kory oraz biegnących wzdłuż nich zatok rdzennych. Trzecią strukturą są sznury rdzenne - tam znajdują się plazmocyty produkujące immunoglobuliny w odpowiedzi na antygeny. Obszar ten nazywany jest strefą grasiczoniezależną.

34. Wskaż rolę narządów limfopoetycznych (komórek prezentujących antygen w tym makrofagów, limfocytów) w procesach: immunogenezy, odporności komórkowej i humoralnej.

LIMFOCYTY - T – biorą udział w odpowiedzi immunologicznej typu komórkowego ( bez przeciwciał) – powstają w grasicy i tam są różnicowane. Na powierzchni receptory TCR – rozpoznają obce antygeny wraz z antygenami gł. kompleksu zgodności tkankowej.

3 podtypy limfocytów T:

Th – stymulują limfocyty B do wytwarzania przeciwciał, aktywują makrofagi przez produkcję limfokin. Wykazują ekspresję białka powierzchniowego CD4 wiążącego się z MHC klasy II,

Ts – kontrolują aktywność pozostałych limfocytów i innych komórek układu odpornościowego, hamują reakcje immunologiczną, obecny marker powierzchniowy CD8,

Tc - ekspresja markera powierzchniowego CD8, wiąże sie z MHC klasy I . Zabijają one bezpośrednio komórki zakażone wirusami i komórki nowotwór w wyniku efektu cytotoksycznego

LIMFOCYTY B – powstają w szpiku kostnym, receptory immunoglobulinowe umożliwiające rozpoznanie antygenów, po pobudzeniu przez antygen powstają z nich komórki plazmatyczne, które produkują przeciwciała. Biorą udział w odpowiedzi humoralnej ( z przeciwciał)

Niektóre komórki Ti B przekształcają sie w komórki pamięci immunologicznej - wtórna odpowiedź immunologiczna NK

Komórki prezentujące antygen APCs – pierwsze mają kontakt z antygenem, po jego przetworzeniu ułatwiają rozpoznanie struktur antygenowych przez limfocyty B i T. Wykazują obecność MHC kl II . W narządach limfatycznych 2 rodzaje APCs – komórki palczyste w grasicy i strefach grasicozależnych oraz śledzionie. Kom dendrytyczne – grudki chłonne

MAKROFAGI – pochodzą z monocytów, zasiedlają tkankę łączną i narządy. Biorą udział w mechanizmach obronnych – wytwarzanie cytokin i fagocytoza.

35. Zdefiniuj pojęcie gruczołu dokrewnego.

Gruczoły dokrewne( grandulae endocrine) nie mają przewodów wyprowadzających, ich wydzielina przedostaje się do krwi ( hemokrynia) albo do płynu tkankowego( parakrynia i autokrynia).

36. Wskaż na powiązania czynnościowe podwzgórza, przysadki z obwodowymi gruczołami dokrewnymi.

Układ podwzgórze-przysadka mózgowa-gruczoły obwodowe.

Tworzą one układ trójkątny, w którym dokonuje się stała wymiana informacji zgodnie z zasadą ujemnego sprzężenia zwrotnego. Bez dodatkowych wpływów zewnętrznych poziom hormonów produkowanych w obrębie danego trójkąta utrzymywałby się na stałym poziomie (homeostaza). Podwzgórze stanowi wierzchołek trójkąta, łączący bezpośrednio biochemiczny kanał łączności z kanałami nerwowymi.

37. Omów czynność komórek przysadki mózgowej w powiązaniu z ich cechami morfologicznymi.

Komórki dokrewne płata przedniego produkują i wydzielają hormony o charakterze białek lub glikoproteidów. Mają dobrze rozwiniętą szorstką siateczkę śródplazmatyczną, aparat Golgiego i liczne ziarna wydzielnicze. Wyróżnia się 5 typów komórek:

Nazwa Barwliwość Wydzielane hormony (najważniejsze)somatotrofy Kwasochłonne hormon wzrostu (GH)mammotrofy Kwasochłonne prolaktyna (PRL)kortykotrofy Zasadochłonne kortykotropina (ACTH)tyreotrofy Zasadochłonne tyreotropina (TSH)gonadotrofy Zasadochłonne folitropina (FSH) i lutropina (LH)

Hormony produkowane przez zasadochłonne komórki płata przedniego pobudzają aktywność innych gruczołów dokrewnych (kory nadnerczy, tarczycy i komórek dokrewnych w gonadach).

Płat tylny przysadki zbudowany jest z (1) aksonów komórek neurosekretorycznych podwzgórza, (2) komórek glejowych (odmiany astrocytów) – pituicytów i (3) licznych naczyń włosowatych. Zarówno zakończenia nerwowe jak i pituicyty mają kontakt ze ścianą naczyń włosowatych. Z zakończeń aksonów uwalniane są tu do krwi dwa hormony: oksytocyna (wywołuje porodowe skurcze macicy) i hormon antydiuretyczny (wazopresyna, ADH - powoduje zagęszczanie moczu w nerkach), a pituicyty kontrolują ten proces.

38. Wymień hormony wytwarzane przez nadnercza w powiązaniu z cechami budowy histologicznej tego narządu.

Kora nadnerczy produkuje hormony steroidowe – pochodne cholesterolu, o charakterze lipidowym

-Nazwa warstwy Układ

komórekProdukowane hormony

warstwa kłębkowata owalne gniazda, kłębki

mineralokortykosterydy (aldosteron + deoksykortykosteron)

warstwa pasmowata równoległe sznury

glikokortykosterydy (kortyzol + kortykosteron )

warstwa siatkowata nieregularny androgeny nadnerczowe - dehydroepiandrosteron

Rdzeń nadnerczy zbudowany jest z nieregularnie ułożonych komórek chromochłonnych, które produkują dwa niskocząsteczkowe hormony, należące do grupy tzw. amin biogennych adrenalinę i noradrenalinę

39. Omów budowę ogólną przewodu pokarmowego, wskaż na podstawowe różnice w budowie poszczególnych jego odcinków .

Przewód pokarmowy zbudowany z: jama ustna /jama gębowa gardziel gardło przełyk żołądek jelito cienkie - dwunastnica - jelito czcze - jelito kręte

jelito grube - jelito ślepe - okrężnica - odbytnica - odbyt

Różnice w budowie :- nabłonek wielowarstwowy płaski nierogowaciejący występuje od jamy ustnej do przełyku, a nabłonek jednowarstwowy walcowaty od żołądka do jelita grubego.- obecność kosmków typowa dla poszczególnych odcinków przewodu pok. , szczególnie jelita.- obecność w obrębie jelita cienkiego - grudek chłonnych i k-ek plazmatycznych.- błona podśluzowa szczególnie dobrze rozwinięta w dwunastnicy- w żołądku występują trzy warstwy k-ek miesniowych gladkich

- w górnej czesci przelyku i odbycie blona miesniowa utworzona z wlokien miesnioeych poprzecznie prazkowanych

40. Omów podstawowe czynności wątroby w powiązaniu z budową histologiczną, z uwzględnieniem roli gronka wątrobowego.

Hepatocyt

Hepatocyt jest wieloboczną komórką, która ze względu na rozmaitość pełnionych funkcji jest szczególnie bogata we wszystkie organelle. Hepatocyt ma dwa bieguny:- biegun naczyniowy, sąsiadujący ze ścianą zatoki wątrobowej, którego powierzchnia pokryta jest mikrokosmkami - z krwi hepatocyt pobiera produkty trawienia i do krwi wydziela większość wytworzonych przez siebie substancji;- biegun kanalikowy (żółciowy), na styku z sąsiednim hepatocytem. W tym miejscu błony komórkowe obu hepatocytów tworzą symetryczne wpuklenia uszczelnione połączeniami międzykomórkowymi – powstaje w ten sposób kanalik żółciowy, pierwszy odcinek dróg żółciowych. Składniki żółci wydzielane są przez hepatocyt bezpośrednio do kanalika.Hepatocyt produkuje białka osocza (z wyjątkiem immunoglobulin), lipoproteidy, cholesterol i jego pochodne – kwasy i barwniki żółciowe wchodzące w skład żółci, reguluje poziom glukozy poprzez syntezę lub rozkład glikogenu, a także unieczynnia trucizny i leki.

Gronko wątrobowe

Składa się z trzech stref:-strefa 1- w k-kach tej strefy jest dużo enzymów oddechowych biorących udział w glikoneogenezie i przemianie białek.Strefa ta odpowiada za regenerację i syntezę białek.-strefa 2- ma charakter przejsciowy-strefa 3- odpowiedzialna za magazynowanie glikogenu i lipidów oraz tworzenie żółci.

Zatoki wątrobowe

Ze ścianą zatoki związane są dwa typy komórek:- na wewnętrznej powierzchni śródbłonka umocowane są dość liczne makrofagi (komórki Browicza-Kupffera), wychwytujące z krwi drobnoustroje, które mogłyby się tu przedostać z przewodu pokarmowego, a niekiedy również fagocytujące stare erytrocyty;- na zewnętrznej powierzchni znajdują się lipocyty magazynujące lipidy i witaminę A.

41. Omów podstawowe czynności trzustki (endotrzustki i egzotrzustki) w powiązaniu z cechami budowy histologicznej.

Egzotrzustka

Złożona z pęcherzyków trzustki tworzących zraziki. Każdy pęcherzyk ma własny przewód wyprowadzający, uchodzący do przewodu głównego otwierającego się do światła dwunastnicy. Nabłonek wyscielajacy przewody produkuje silnie zasadowy płyn, który zobojętnia kwaśną treść pokarmową. K-ki pęcherzyków trzustkowych zawierają ziarna zymogenu - zawierające zsyntetyzowane proenzymy, które wydzielają na drodze egzocytozy: prekursory enzymów proteolitycznych ( trypsynogen, chemotrypsynogen, proelastaza) ; enzymy lipolityczne ( lipaza , fospolipaza ) ; enzym trawjiący weglowodany i kwasy nukleionowe.

Endotrzustka ( składa się z małych skupisk k-ek tzw. wyspy Langerhansa.

Komórki wchodzące w skład wysp trzustkowych: komórki B (β) - produkują insulinę, komórki A (α) - produkują glukagon, komórki D (δ) - produkują somatostatynę, komórki PP - produkują polipeptyd trzustkowy

42. Zdefiniuj pojęcie nefronu, omów budowę histologiczną poszczególnych odcinków nefronu.

Nefron - podstawowa jednostka strukturalno-funkcjonalna nerki. Ślepo zakończony kanalik nabłonkowy , składa się z :

(1) ciałka nerkowego - ( kłebuszka naczyniowego + torebki Bowmana ) Kłębuszki stanowią sieć drobnych naczyń włosowatych otoczonych torebką Bowmana, do której następuje przesączanie tzw. moczu pierwotnego (około 180 l na dobę). Ciałko nerkowe składa się z : nabłonka blaszki sciennej , nabłonka blaszki trzewnej , błony podstawnej , k-ki śródbłonka naczyn włosowatych, k-ki mezangium sródkłebuszkowego.(2) kanalika krętego I-rzędu- przedłużenie blaszki sciennej torebki kłebuszka. Wyscielona nabłonkiem jednowarstwowym szesciennym. Powierzchnia k-ek nabłonka wyposazona w mikrokosmki zwiekszajace powierzchnie wchłaniania.(3) pętli nefronu -składa się z ramienia zstępującego i wstępującego (które w odróżnieniu od kanalika bliższego i dalszego znajdują się w części rdzeniowej nerki). wysciela go nabłonek jednowarstwowy płaski, lezacy na grubej błonie podstawnej.

(4) kanalika krętego II-rzędu - zredukowana liczba mikrokosmków , znacznie krótszy i mniej kręty

43. Omów regulację neurohormonalną cyklu płciowego.

Istnieją cztery poziomy regulacji cyklu płciowego. Najwyższym jest kora mózgowa i ośrodki podkorowe,drugi z kolei poziom stanowi układ podwzgórzowo - przysadkowy.Trzecim poziomem są jajniki [Hormony jajnikowe: estrogeny i progesteron sterują z kolei zmianami zachodzącymi w budowie błony śluzowej macicy (endometrium).], ostatnim - macica.Kora mózgowa może wywrzeć w wyjątkowych wypadkach tak ogromny wpływ, że cykl jajnikowy ulega zahamowaniu. Ośrodki korowe pobudzają lub hamują czynność ośrodków podwzgórza.Neurohormony ośrodków podwzgórza (hormony uwalniające gonadotropiny- GnRH lub LHRH) docierają do przedniego płata przysadki mózgowej i sterują wydzielaniem hormonów gonadotropowych.

DZIAŁANIE

FSH ( folitropina )* wzrost pęcherzyków * synteza estradiolu /aktywność aromatazy/ * receptory dla LH

LH ( lutropina ) * dojrzewanie pęcherzyka jajnikowego /synteza androgenów/ * jajeczkowanie * znosi działanie OMI * powstanie, czynność c. żółtego

FAZA FOLIKULARNA - stopniowe zwiększanie stężenia FSH pod wpływem GnRH - wzrost pęcherzyka jajnikowego - wzrost stężenia estradiolu / konieczne LH/ - wzrost liczby rec. dla LH - hamowanie wydzielania FSH /ujemne sprzężenie/ - wyrzut LH /pik E -200 pg/ml, dodatnie sprzężenie / - owulacja 24-36h

OWULACJA

Mechanizm związany z pęknięciem pęcherzyka jajnikowego i uwolnieniem komórki jajowej.

Uczestniczą w nim czynniki hormonalne, enzymatyczne, wzrostowe indukowane przez LH * nasila syntezę PG * aktywacja enzymów proteolitycznych * rozpoczyna luteinizację

Wyrzut LH poprzedzający pęknięcie pęcherzyka /24-36h/ - wzrost aktywności kolagenazy - aktywatory plazminogenu - wzrost hialuronidazy - skurcz kom. mięśniowych w-wy zewn. osłonki

Kończy się I podz. redukcyjny / uwolnienie I c.kierunkowego/; owocyt II rz.

FAZA LUTEALNA

- rozpoczyna się z chwilą powstania ciałka żółtego /płyn pęcherzykowy zawiera substancje hamującą luteinizację/ - wzrost stężenia progesteronu hamuje wydzielanie LH, powoduje zanik ciałka żółtego - spadek stężenia estrogenów, progesteronu i pobudzenie przysadki i podwzgórza

44. Omów cykl rozwojowy komórki jajowej.

Komórki pochodzące z endodermy pęcherzyka żótkowego ( prekursory k-ek jajowych ) wędrują do grzebienia płciowego śródnercza ( z którego powstaje jajnik )i staja sie oogoniami ( niedojrzalymi komórkami płciowymi ). Oogonie dzielą sie mitotycznie. Do 6 miesiaca ( sa rózne wersje ) rozwoju płodowego przekształcają sie w oocyt I-rzędu.Oocyt jest położony w środku pęcherzyka pierwotnego. Pod koniec życia płodowego w obu jajnikach znajduje się znajduje się od 700 tyś, do 2 mln oocytów pierwszego rzedu. W dzieciństwie liczba oocytów zmniejsza się osiągając wartość ok. czterystu tysięcy w okresie pokwitania.Zahamowane w stadium profazy pierwszego podziału mejotycznego oocyty mogą rozwijać się dalej dopiero wraz z osiągnięciem dojrzałości płciowej i początkiem cyklicznego uwalniania przez przedni przysadki mózgowej hormonów gonadotropowych folitropiny i lutropiny. ''Odblokowanie'' tego procesu następuje przed owulacją pecherzyka Graafa. Oocyt I-rzedu przechodzi diakineze, i kolejno metafaze, anafaze i telofaze. I powstaje haploidalna komórka jajowa - oocyt II-rzędu i polocyt I. Oocyt II-rzedu przechodzi mejoze II i w stadium metafazy II zostaje zahamowany. Na tym etapie zostaje wydalony z jajnika. Jezeli polaczy sie z k-ka plemnikowa ulegnie daleszemu podzialowi.

45. Omów cykl rozwojowy plemnika (spermatogeneza, spermiogeneza).

Spermatogeneza rozpoczyna się w jądrach chłopców w 10-13 roku życia. Obejmuje trzy etapy:(1) Spermatocytogenezę - która trwa do powstania spermatogonii spermatocytów I-rzędu.Wyrózniamy spermatogonie : -spermatogonie Ad- k-ki rezerwowe-spermatogonie Ap- dzielące sie mitotycznie, Niektóre spermatogonie typu A dają początek kolejnym generacjom spermatogonii typu A, wychodząc z pierwotnej populacji komórek macierzystych. Inne natomiast, dzieląc się mitotycznie przekształcają się w spematogonie typu B.-spermatogonie B- przekształcajace sie w spermatocyty I-rzedu.

(2)Mejoza - Spermatocyty I rzędu przechodzą przez trwającą 22-24 dni profazę, po której już szybko przechodzą przez kolejne stadia mejozy (metafazę, anafazę i telofazę). Tworzą się spermatocyty II rzędu. Drugi podział mejotyczny (ewakcyjny) kończy się powstaniem dwóch spermatyd.

(3)Spermiogeneza- przekształcanie się spermatyd w plemnik. Przebiega w etapach: wytwarzany jest akrosom poprzez zlewanie się diktiosomów aparatu Golgiego.

Zajmuje on ponad połowę powierzchni jądra plemnika. Zawiera on enzymy, dzięki którym plemnik będzie mógł przeniknąć przez osłonki komórki jajowej (reakcja akrosomowa)

kondensacja jądra wytworzenie szyjki, wstawki, z licznymi mitochondriami oraz witki utrata większości cytoplazmy

46. Wymień i omów zmiany w błonie śluzowej macicy w przebiegu cyklu miesięcznego.

Cykl błony śluzowej macicy składa sie z 3 faz: (1) Faza proliferacyjna - od 4 do 14 dnia. Wzrastastęzenie estrogenów które wpływają na rozrost błony śluzowej macicy. Następuje szybki podział k-ek tk. łacznej warstwy podstawnej i gruczołów macicznych. Prowadzi to do odnowy gruczołw które pod koniec fazy zaczynaja sie skrecac(2)Faza sekrecyjna - pod wplywem progesteronu oraz estrogenu błona śluzowa macicy znacznie grubieje. Komórki zrębu gromadza tłuszcze i glikogen stajac sie k-kami doczesnowymi. Gruczoły maciczne intensywnie produkuja sluz. Nastepuje skurcz tetnic spiralnych powodujac zmiany martwicze i apoptoze w obrebie błony śluzowej macicy.(3)Faza miesiączkowa - przez kilka pierwszych dni cyklu. Dochodzi do fazy rozkurczu tętnic spiralnych.Pod koniec tej fazy z endoterium zostaje cienka warstwa podstawona.