Cievna sústava

2
4463 dny
by in Biológia a Chémia

Funkciou obehovej sústavy je transport látok v organizme, zabezpečenie pohybu telových tekutín, podieľa sa na udržiavaní stáleho vnútorného prostredia.

Prvý krát sa objavuje v podobe gastrovaskulárnej sústavy u medúz (pŕhlivce). U ostatných mnohobunkových organizmov sa vyvinuli 2 typy obehovej sústavy: 1. otvorená cievna sústava- tvorí ju systém krátkych ciev, ktoré sú otvorené, hemolymfa sa z nich vylieva do   telovej dutiny a srdce, ktoré zabezpečuje vytláčanie hemolymfy a jej nasávanie späť do ciev. Takúto CS majú všetky prvoústovce okrem páskovcov a obrúčkavcov.

                                     2. uzatvorená CS- tvorí ju systém uzatvorených ciev a srdce, prúdi nimi krv, aj ostatné telové tekutiny

 

Typy ciev:

TEPNY (Artérie)

  • sú to hrubostenné cievy, ktorými prúdi krv zo srdca, vo väčšine prípadov je okysličená
  • (má jasnočervenú farbu, obsahuje oxyhemoglobín)
  • v priereze má okrúhly tvar, tvoria ju vrstvy hladkej svaloviny, sú mohutnejšie, endotel                                                         nevytvára žiadne záhyby ani chlopne
  • krv prúdi v tepnách pod vyšším tlakom, pri údere srdca sa rozťahujú a sťahujú, čo vytvára pulz

ŽILY (Vény)

- hrubostenné cievy, krv nimi prúdi do srdca ? je väčšinou odkysličená

- krv má tmavočervenú farbu, obsahuje karbaminohemoglobín

-- prúdi pod nižším tlakom, odvádzajú CO2 z tkanív do srdca

- v priereze majú oválny tvar, tvoria ich tenšie svaly

- endotel vytvára chlopne, ktoré zabraňujú spätnému prúdeniu krvi v dôsledku gravitácie

- veľký krvný obeh: žily odvádzajú odkysličenú krv z vlásočníc do pravej srdcovej predsiene

- malý krvný obeh:  žily odvádzajú okysličenú krv z pľúc do pravej srdcovej predsiene.

 

VLÁSOČNICE (Kapiláry)

  • tenkostenné cievy, tvorí ich len vrstva endotelu (žiadne svalstvo)→ ľahko cez ne difúziou  prechádzajú dýchacie plyny a živiny
  • vytvárajú veľmi hustú sieť vo všetkých tkanivách, umožňujú výmenu látok medzi krvou a tkanivami
  • kapiláry sa nenachádzajú iba v kožných derivátoch (vlasy, nechty, chlpy), očnej rohovke a v chrupavkách

 

Okrem základných typov ciev sa v tele nachádzajú aj arteriovenózne spojky, ktoré priamo spájajú žily a tepny, ovplyvňujú prekrvenie v určitých častiach tela, majú vplyv na telesnú teplotu. Stavbou sa podobajú viac žilám (majú chlopne), regulujú prietok krvi  vo vlásočniciach.

Krvné splavy / sínusy- sú široké vlásočnice, vyskytujú sa najmä v žľazách (napr. v pečeni obklopujú hepatocyty).

Koronárne cievy zásobujú samotné srdce.

 

SRDCE (Cor, Cardia)

 

Fylogenéza:

Vo fylogenéze vzniklo zhrubnutím časti najsilnejšej cievy v tele.

Poznáme:

1. Arteriózne srdce- pôvodnou zhrubnutou cievou bola tepna, leží za dýchacími orgánmi (u mäkkýšov, kôrovcov, klepietkavcov)

2.Venózne srdce- cieva bola žila, nachádza sa pred dýchacími orgánmi, nasáva odkysličenú krv (u drsnokožcov, rýb, lariev obojživelníkov)                                                                                           

3. Arteriovenózne srdce- má 2 predsiene a 1 komoru (u dospelých obojživeníkov a plazov – vytvára sa im prepážka, otvor sa nazýva foramen panice, u krokodílov je úplná)

4. Štvordielne srdce - 2 predsiene a 2 komory, je úplne oddelený tok okysličenej a odkysličenej krvi, nedochádza k miešaniu krvi

Srdce človeka

Prierez:

Nachádza sa v medzipľúcí za hrudnou kosťou. Bázou (vrchnou časťou) smeruje doprava a dozadu a hrotom doľava a dopredu.

Jeho hmotnosť je približne 300 g u mužov, u žien je to asi 250 g.

Nachádza sa v osrdcovníku (perikard)- vakovitý obal, medzi ním a samotným myokardom je malé množstvo tkanivového moku.

Povrch srdca tvorí epikard- väzivová vrstva s veľkým množstovm ciev a nervov. Pri obezite sa pod ním môže postupne ukladať vrstva tukového väziva, ktoré sťažuje činnosť srdca.

Najmohutnejšia časť je myokard- srdcový sval, v predsieňach tvorí len tenkú vrstvu (svalovina predsiene tvorí 2 vrstvy) a komory sú mohutnejšie (3 vrstvy).

Vnútorná vrstva sa nazýva endokard- vnútrosrdcie, tenká väzivová blana.

Stavba:

Srdce je rozdelené na 2 predsiene a 2 komory.

Pravá predsieň- tvoria ju 2 čast, do zadnej ústi horná a dolná dutá žila, predná časť vybieha do uška, ktoré je kratšie a širšie.

Ľavá predsieň- je menšia ako pravá, do jej zadnej časti vstupujú 4 pľúcne žily a predná časť vybieha do dlhšieho a užšieho uška.

Pravá komora- má polmesiačikovitý tvar, má vtokovú a výtokovú časť.

Ľavá komora- má oválny tvar, tiež rozlišujeme vtokovú a výtokovú časť.

V komorách sa nachádzajú papilárne svaly, k nim sa upínajú väzivové vlákna (šľachové struny), ktoré so napojené na chlopne

Chlopne:

a) AV- chlopne- atrioventrikulárne, cípaté, nachádzajú sa medzi predsieňami a komorami, pravá chlopňa je trojcípa, ľavá dvojcípa (mitrálna)

b) Semilunárne chlopne- polmesiačikovité, nachádzajú sa medzi komorami a a tepnami, zabraňujú spätnému toku krvi

Činnosť srdca

Súčasne pracujú obidve polovice srdca a prebieha srdcový cyklus, v ktorom rozlišujeme fázy:

1. diastola (ochabnutie) celého srdca- cípaté chlopne sú otvorené  a do predsiení sa vlieva krv

2. systola predsiení- predsiene sa sťahujú, komory sú ešte v diastole, AV chlopne sú otvorené, krv sa pretláča z predsiení do komôr

3. systola komôr- komory sa sťahujú, AV chlopne sa uzatvárajú, otvorené sú semilunárne chlopne, krv sa z komôr vytláča do tepien, predsiene sú už v diastole

4. diastola komôr- AV chlopne sa otvárajú a semilunárne sa zatvárajú

Celý srdcový cyklus sa opakuje pravidelne rytmicky.

Prejavy srdcovej činnosti:

srdcové ozvy- vznikajú pri uzatváraní chlopní (prvá ozva- hlbšia a dlhšia, uzatvárajú sa AV-chlopne, druhá ozva- kratšia a vyššia, zatvárajú sa semilunárne chlopne)

akčný potenciál- zobrazuje vyšetrenie EKG

pulzová vlna- vzniká roztiahnutím a stiahnutím tepien

tlak krvi- meráme hodnotu v momente systoly komôr (horná hodnota) a diastoly celého srdca, normálny tlak je asi 120/80

 

Prevodový systém srdca:

Zabezpečuje pravidelnú rytmickú a neúnavnú činnosť srdca. Tvorí ho špeciálny typ tkaniva s vlastnosťami nervového a svalového tkaniva. Vegetatívne nervy ho teda neriadia, len ovplyvňujú (zrýchľuje, znižuje tep).

Má štyri časti:

1. predsieňový uzol

2. predsieňovo-komorový uzol

3. Hissov zväzok

4. Purkyňeho vlákna

V predsieňovom uzle vznikajú impulzy, ktoré sa prenášajú prevodovým systémom srdca a umožňujú jeho činnosť. Tento impulz vzniká asi 70- krát za minútu. Prechádza do predsieňovo- komorového uzla, odtiaľ do Hissovho zväzku, ktorýprechádza prepážkou a delí sa na pravé a ľavé ramienko, tie sa rozvetvujú do Purkyňeho vláken.

 

Veľký krvný obeh

Začína sa v ľavej komore, krv sa vtláča do aorty, tepnami sa rozvádza do celého tela, tkanív, odovzdáva O2, horná a dolná dutá žila privádzajú odkysličenú krv do pravej predsiene.

 

Malý krvný obeh

= pľúcny obeh, začína sa v pravej komore, krv prechádza pľúcnym kmeňom, krv sa v pľúcach okysličuje a zbavuje CO2 ,4 pľúcnymi žilami sa vracia do ľavej predsiene.

 

Vrátnicový krvný obeh

Krv, ktorá sa zbiera vo vlásočniciach obklopujúcich tenké črevo (obsahuje rôzne živiny vstrebané z natrávenej potravy ), prechádza do žíl a tie sa spájajú do vrátnicovej žily (vena portalis). Vstupuje do pečene → v hepatocytoch sa  uskutočňuje látkový metabolizmus všetkých živín. Takáto detoxikovaná krv sa dostáva do pečeňovej žily (vena hepatica), ktorá vstupuje do dolnej dutej žily. Vrátnicový krvný obeh sa končí v pravej predsieni.

 

Najčastejšie srdcové ochorenia:

Infarkt myokardu- keď sa v koronárnej cieve vytvorí zrazenina, preruší sa

zásobovanie krvou určitých častí srdcovej svaloviny. Odumiera tkanivo a srdce prestáva plniť svoju funkciu.

Nedomykavosť chlopní= srdcový šelest- často vrodené ochorenie, spôsobené nesprávnou funkciou chlopní, krv sa vracia do dutiny,    z ktorej pôvodne pritiekla (čo vytvára špecifický zvuk → šelest)

Ischemická choroba srdca- je to nedokrvenie myokardu, prejavuje sa bolesťami, väčšinou je spôsobená aterosklerózou (ukladanie tuku a „zlého“ cholesterolu na stenách ciev, čo vedie k sťaženému prietoku krvi, pokročilé stavy sa riešia operačným zákrokom- angioplastika, kedy je do zúžených ciev zavedený balónik, ktorý cievu roztiahne a umožní prekrvenie.

Angina pectoris- príznakový súbor pri zúžení srdcových tepien, s následkom horšieho zásobovania krvou, kyslíkom. Prejavuje sa ostrou bodavou bolesťou za hrudnou kosťou. Označuje sa za jednu z foriem ischemickej choroby.

Hypertenzia- zvýšený tlak krvi v cievach, hodnota 140/90 a viac mm ortuťového stĺpca pri systolickom a diastolickom tlaku.

Faktormi na vznik srdcových chorôb sú fajčenie, nedostatok pohybu, dlhotrvajúci stres a dedičné faktory.

 

Použitá obrazová dokumentácia:

http://www.bioweb.genezis.eu/index.php?cat=6&file=srdcova

http://www.latinsky.estranky.cz/fotoalbum/obehova-soustava/obehova-soustava/hlavni-tepna-rez.png.html

 

 

 

Dedičnosť a pohlavie

1
4479 dny
by in Biológia a Chémia

Pri pohlavnom rozmnožovaní vzniká nový jedinec splynutím gamét. Na pohlavných chromozómoch sú viazané gény rozhodujúce o pohlaví (prenášajú aj iné gény, napr. pre dedičné gonozomálne ochorenia- hemofília, daltonizmus…).

Na odlíšení pohlavia sa okrem pohlavných chromozómov zúčastňujú aj maskulínne a feminínne faktory, čo sú génové komplexy uložené na chromozómoch, ktoré napomáhajú vytvoreniu samčích / samičích znakov.

Genetická determinácia pohlavia

- chromozómové určenie pohlavia,

- rozlišujeme 2 typy gonozómov: X a Y, pričom vytvárajú zygoty XX a XY

Rozoznávame 2 typy určenia pohlavia:

1.Cicavčí typ (typ drozofila)- vytvárajú sa kombinácie pohlavných chromozómov: XX -  samica ♀

                                                                                                                               XY – samec ♂

Takéto určenie pohlavia je u cicavcov, väčšiny rýb, obojživelníkov, plazov a hmyzu (okrem motýľov!)

2. Vtáčí typ (typ abraxas)- samec je homogametický a samica heterogametická:  XX- samec ♂

                                                                                                                             XY- samica ♀

U vtákov, motýľov a niektorých rýb.

Chromozóm Y je vždy menší → nachádza sa v ňom menej génov. Na chromozóme X (u človeka) bolo definovaných 729-758 génov.

Chromozómy X a Y majú navzájomhomologickú časť (každý gén v homologickej časti má svoj alelový pár) a nehomologickú časť (nachádzajú sa tu iné gény).

 

Autozómová dedičnosť

Na prejave sa podieľajú 2 alely. Patrí sem dedičnosť s úplnou dominanciou a recesivitou, intermediarita, kodominancia.

Platia MZ, vyjadruje sa fenotypový a genotypový štiepny pomer

Dedí sa tak: farba očí, ľaváctvo, brachydaktília (krátkoprstosť),

 

Gonozómová dedičnosť

a) dedičnosť  viazaná na X chromozóm- dedia sa gény lokalizované v nehomologickej časti chromozómu X (tak sú prenášané ochorenia hemofília a daltonizmus), každý gén je prestavovaný len jednou alelou a chromozóme X, preto sa naplno prejaví aj keď je alela recesívna (hemofília u mužov)

b) dedičnosť priama – holandrická – gény sú lokalizované v nehomologickej časti chromozómu Y, dedí sa priamo z otca na syna (napr. testes determinujúci faktor→ ovplyvňuje tvorbu testosterónu, veľkosť pohlavných orgánov, sexualitu…

c) dedičnosť neúplne viazaná na pohlavie- všetky gény lokalizované v homologických úsekoch gonozómov X aY 

 

Hemofília

Dedičné gonozómové ochorenie viazané na recesívnu alelu, ktorá je lokalizovaná v nehomologickej časti pohlavného chromozómu X. Spôsobuje chorobnú krvácavosť.

Muž môže byť zdravý (s dominantnou alelou pre hemofíliu na X chromozóme) alebo hemofilik (s recesívnou alelou).

Ženy: hemofilička (dve recesívne alely), zdravá (genotypovo aj fenotypovo zdravá- 2 dominantné alely) alebo prenášačka (fenotypovo zdravá, ale prenáša 1 recesívnu alelu a 1 dominantnú)

 

Pr. 1: Aká je prognóza vzhľadom na postihnutie hemofíliou pre deti zdravej ženy, ktorej brat a starý otec z matkinej strany trpia hemofíliou. Manžel tejto ženy je zdravý.

 

(Muž je zdravý- má dominantnú alelu H. Žena je prenášačka, má 1 dominantnú  alelu H a 1 recesívnu  h→ 1 syn musí byť hemofilik)

V potomstve prenášačky a zdravého muža je 25% pravdepodobnosť výskytu ochorenia.                                        (1 dcéra bude genotypovo aj fenotypovo zdravá, 2. dcéra bude prenášačka, 1 syn je zdravý a 2. hemofilik.)

 

Daltonizmus

Recesívne gonozómové ochorenie. Prejavuje sa neschopnosťou rozlišovať červenú a zelenú farbu.

Pr. 2: Otec je daltonik, kým matka rozlišuje farby normálne. Je správne, ak tvrdíme, že syn zdedí daltonizmus po otcovi?

V potomstve daltonika so ženou prenášačkou je 50% pravdepodobnosť výskytu tohoto ochorenia.  Dcéra bude pranášačka, druhá daltonička, 1 syn bude zdravý a 2. syn daltonik.

Syn nemôže zdediť daltonizmus po otcovi, pretože od neho dedí len chromozóm Y, na ktorom sa alela pre daltonizmus nenachádza.

Môže zdediť toto ochorenie, ak je jeho matka prenášačka (má recesívnu alelu pre daltonizmus, ale je fenotypovo zdravá, takže rozlišuje farby normálne).

 

Dedičnosť ľaváctva

Autozomálna dedičnosť, pri ktorej platia MZ. Praváctvo je dominantné, kým ľaváctvo je podmienené recesívnou alelou.

Pr. 3: Aké budú deti pravorukého otca, v ktorého rode sa nevyskytol žiadny ľavák, a ľavorukej matky? Aká je pravdepodobnosť pravorukosti či ľavorukosti v ďalšej generácii, ak bude partnerom takéhoto potomka:               a) pravák homozygot, b) pravák heterozygot, c) ľavák

 

Otec je dominantný homozygot pre daný znak (pravák) a matka je recesívny homozygot (ľaváčka). Ich potomstvo bude uniformné- 4 heterozygoti (fenotypovo sa prejaví dominantná alela→ všetci  potomkovia sú praváci)

V ďalšej generácii:

a) Pravdepodobnosť pravorukosti  je 100%.(50% budú praváci homozygotní a 50% budú praváci heterozygotní)          

b) Pravdepodobnosť pravorukosti  je 75%. (1 homozygotný pravák, 1 ľavák, 2 heterozygotní praváci)

c) Pravdepodobnosť pravorukosti je 50%. (50% budú praváci heterozygotní a 2 ľaváci)

 

Dedičnosť farby očí

Autozomálna dedičnosť, pri ktorej platí, že alela pre hnedú farbu očí je dominantná.

 

Pr. 4: Akú farbu očí zdedí dieťa modrookého otca a hnedookej matky?                                                                                                            a) ak je matka homozygot                          b) ak je matka heterozygot

 

V prípade, že matka je homozygotne hnedooká, výsledkom je uniformné potomstvo heterozygotov, u ktorých sa fenotypovo prejaví dominantná alela→ všetci potomkovia budú hnedookí.

Ak je matka heterozygot, v ich potomstve sa bude vyskytovať 50% hnedookých detí a 50% modrookých detí.

 

Dedičnosť vývinových chýb prstov

Autozómová dedičnosť. Krátkoprstosť (brachydaktília) sa viaže na dominantnú alelu. Postihnuté prsty sú nezvyčajne krátke a hrubé.

Pr. 5: Aká je pravdepodobnosť brachydaktílie u detí, ktorých otec je touto chybou postihnutý (heterozygot) a zdravej manželky?

50% pravdepodobnosť, že ich deti budú krátkoprsté

 

Genetika: Mendelove zákony

1
4488 dny
by in Biológia a Chémia

základné pojmy:

Hybridizácia = kríženie

Hybrid - kríženec

Parentálna generácia P- generácia rodičov, východisková generácia pri krížení

Filiálna generácia F- generácia potomkov, vzniká krížením rodičovskej generácie (F1 – prvá filiálna generácia), F2 druhá filiálna generácia, vzniká krížením potomkov z F1

Na konci každého kríženia sa určuje genotypový a fenotypový štiepny pomer.

Monohybridné kríženie- sledujeme len jeden nami vybraný znak

 

Mendelove zákony monohybridného kríženia

(A- červená farba kvetu, dominantná alela, a- biela farba kvetu, recesívna alela)

 

I. MZ o jednotnosti (uniformite) prvej generácie krížencov

Hovorí o tom, aké potomstvo dostaneme, ak krížime:

a) 2 dominantných homozygotov     b) 2 recesívnych homozygotov     c)  dominantného a recesívneho homozygota

 

Potomstvo je uniformné, majú rovnaký genotyp. Pri úplnej dominancii a recesivite sa fenotypovo prejaví dominantná alela (aj heterozygot Aa sa fenotypovo prejaví ako dominantný homozygot AA → kvety budú červené)

Ak navzájom krížime dva homozgotné jedince, prvá generácia potomkov je v genotype aj fenotype jednotná – uniformná.

Pri intermediarite (neúplnej dominancii a recesivite) sa na fenotypovom prejave zúčastnia obidve alely (kvety sú ružové).

 

II. MZ o segregácii alel a ich kombinácii v 2. generácii krížencov

Krížením 2 hetrozygotov z  F1  dostaneme potomstvo:  AA, Aa, Aa, aa (1 dominantný homozygot, 2 heterozygoti, 1 recesívny homozygot)

→ určujeme genotypový a fenotypový štiepny pomer

(genotyp: 1 dominantný homozygot, 2 heterozygoti, 1 recesívny homozygot)   

(fenotyp: 3 červené kvety, 1 biely kvet)

 

III. MZ o voľnej kombinovateľnosti alel rôznych alelových párov

 

Ide o dihybridné kríženie, sledujeme 2 znaky:  A- červená farba kvetu      B- guľatý hrach

a- biela farba kvetu            b- hranatý hrach

 

V   F1  dostaneme heterozygota v obidvoch znakoch, fenotypovo sa prejaví ako dominantný homozygot, ale prenáša alelu pre recesívny znak. Aby sme zistili, aké bude potomstvo v F2 je potrebné zapísať gaméty do kombinačného štvorca:

Pri tvorbe gamét sa alely rôznych párov správajú k sebe nezávisle a vytvárajú medzi sebou kombinácie založené na princípe „každý s každým“. Vniká teda maximálny počet typov pohlavných buniek.

 

Určujeme fenotypový štiepny pomer:    F:   9 : 3 : 3 : 1

červené kvety a guľatý tvar hrachu:  9              biele kvety a guľatý tvar hrachu:  3

červené kvety a hranatý tvar hrachu: 3                biele kvety a hranatý tvar hrachu:  1

 

Intermediárna dedičnosť

= vzťah neúplnej dominancie a recesivity

Je to vzácnejší spôsob dedičnosti. Vyskytuje sa u rastliny nocovka (Mirabilis jalapa)- má žlté, biele a červené kvety andalúzskych sliepok (biele, čierne a sivé) a pudlíkov.

 

Pr.1. Máme čierneho andalúzskeho kohúta a bielu andalúzsku sliepku. Ako sfarbené potomstvo dostaneme krížením týchto dvoch jedincov v  F1,  F2 ak ide o princíp intermediarity?

A- čierna, a- biela. V F1 vznikajú 4 heterozygoti, sú siví (obidve alely→ fen. prejav)

V F2 generácii dostaneme potomkov krížením 2 sivých heterozygotov z F1:

1 čierny, 2 sivé, 1 biely

 

Kodominancia

 

= dedičnosť krvných skupín systému AB0

 

Krvné skupiny (KS) A a B sú navzájom kodominantné (majú rovnocenné alely A, B), obidve sú dominantné v o vzťahu ku KS 0.

 

KS:  AA- homozygotne KS A        BB- homozygotne KS B             AB- kodominantne  KS AB

A0-  heterozygotne KS A        B0-  heterozygotne KS B            00- homozygotne KS 0

 

Pr. 1: Jeden z rodičov má KS A, druhý B. Akú KS môžu mať ich deti ?

P:     AA  x   BB                   P:   AA    x     B0                 P:     A0    x   BB               P:   A0   x    B0

G:   A,A       B,B                  G:  A,A           B,0               G:     A,0        B,B              G:  A,0        B,0

F1: AB,AB,AB,AB                 F1:  AB,A0,AB,A0                 F1: AB,AB,B0,B0               F1: AB,A0,B0,00

- AB a A za predpokladu, že 1 z rodičov má alelu 0                 

- AB a B za predpokladu, že 1 z rodičov má alelu 0

- AB, A, B a 0 za predpokladu,že každý z rodičov má alelu 0 

- AB za predpokladu, že ani 1 z rodičov nemá alelu 0

 

Pr.2: Obidvaja rodičia majú heterozygotne KS A. Aká je pravdepodobnosť, že ich dieťa zdedí KS A?

P:    A0    x    A0          F:  3 : 1 → 75%

G:   A,0        A,0           

F1: AA, A0, A0, 00      

 F:  3 : 1 → 75% Pravdepodobnosť, že dieťa bude mať KS A je 75%, pričom 1 dieťa bude mať homozygotne KS A, 2 deti heterozygotne KS A a jedno dieťa KS 0 s pravdepodobnosťou 25%.

 

Pr. 3: Sestra má KS AB a jej brat 0. Aké sú genotypy ich rodičov?

P:       A0  x   B0                     

G:     A,0     B,0

F1:  AB, 00, A0, B0

Rodičia majú heterozygotne KS A a heterozygotne KS B (A0 a B0).

 

Pr.4: Otec má heterozygotne KS A, jeho dieťa má homozygotne KS A. Akú KS môže mať matka dieťaťa?

 

P:    A0  x   AA               P:   A0  x   AB                   P:    A0  x  A0                

G:   A,0      A,A               G:  A,0     A,B                   G:    A,0       A,0            

F1: AA, AA, A0,A0          F1: AA, AB, A0, B0             F1: AA, A0, A0, 00         

Matka dieťaťa môže mať KS homozygotne alebo heterozygotne A, alebo kodominantne AB. ( AA, A0, AB)

 

Pr. 5: Akú KS môžu / nemôžu zdediť deti otca s KS A a matky s KS 0? Ako je to v opačnom prípade, ak by mal otec KS 0 a matka A?

P:      AA  x   00           P:       A0 x   00   

G:    A,A      0,0          G:     A,0      0,0  

F1: A0, A0, A0, A0     F1:  A0, A0, 00, 00        

Deti môžu zdediť heterozygotne KS A s pravdepodobnosťou 100%, ak má otec homozygotne KS A.  Ak je heterozygot, deti zdedia KS 0 (50%) a het. A. Nemôžu zdediť KS B ani AB.    Pri dedičnosti KS nezáleží na pohlaví!

Pr. 6: Ak má matka homozygotne KS B a otec má heterozygotne KS A, ich dieťa môže mať:

P:        BB x  A0         

G:     B,B     A,0          

F1: AB, B0, AB, B0

Ich dieťa môže mať heterozygotne KS B s pravdepodobnosťou 50%, B s genotypom B0, alebo kodominantne AB.

 

Pr. 7: Obaja rodičia majú homozygotne KS A. Aká je pravdepodobnosť, že ich dieťa bude mať KS AB?

P:      AA  x   AA                    

G:    A,A     A,A                      

F1: AA , AA, AA , AA

Ich dieťa nemôže zdediť KS AB → 0% pravdepodobnosť, dieťa bude mať homozygotne KS A so 100 % pravdepodobnosťou

 

 

Platnosť Mendelových zákonov

MZ majú všeobecnú platnosť (rovnako pre mikroorganizmy, rastliny, živočíchy aj človeka). Ale platia za predpokladu:

1. Jeden gén kóduje jeden znak →monogénna dedičnosť

2. Gény sú lokalizované v autozómoch →autozómová dedičnosť

3. Ak sledujeme viac ako jeden znak, gény musia ležať na inom chromozóme

4. Rodičia musia byť homozygotní, jeden dominantný a druhý recesívny (ak ide o úplnú dominanciu a recesivitu)

Pri  porušení podmienok dostaneme iné štiepne pomery.

 

 

 

Genetika

2
4488 dny
by in Biológia a Chémia

Úvod do genetiky

 

Zakladateľ: J.G.Mendel (1822-1884)- opát v augustiánskom kláštore, nukleové kyseliny boli objavené v roku 1869-  Švajčiar J.F.Meiser   

1953- J.Watson a F.Crick- zostavili modely NK  1962- dostali Nobelovu cenu za chem. objasnenie molekulových základov dedičnosti

Genetika- veda o dedičnosti a premenlivosti živých organizmov

Dedičnosť- vlastnosť organizmov pomocou, ktorých sa zabezpečuje prenos vlastností z rodičov na potomstvo

Premenlivosť- (existuje pri pohlavnom rozmnožovaní) –znamená, že potomkovia sa určitými vlastnosťami odlišujú od rodičov aj súrodencov.

Iba pri pohlavnom rozmnožovaní vzniká variabilita, pretože potomok získa genetickú informáciu od 2 rodičov (preto sa niektorými znakmi podobá na jedného z nich)

Gén- úsek molekuly DNA, ktorý nesie ucelenú genetickú  informáciu pre realizáciu znaku, vlastností , rôzne dlhý úsek

Genotyp- ucelená genetickú  informáciu, ktorú jedinec získal od oboch rodičov

Fenotyp- časť genotypu, ktorá sa u daného jedinca prejavila navonok

Alela- konkrétna forma (kvalita) génu

Vzťah medzi alelami:

  • 1. úplná dominancia a recesivita- dominantná alela- fenotypovo sa prejaví (navonok), označuje sa veľkými písmenami

recesívna alela- potláčaná, ostáva zachovaná v genotype, fenotypovo sa neprejaví

Keď 1 alelu získame od matky a 2. od otca vzniká alelový pár  AA- dominantný homozygot, aa- recesívny homozygot,  Aa-heterozygot

Pri úplnej  dominancii a recesivite sa aj pri heterozygotoch fenotypovo prejaví dominantná alela  A a  recesívna alela a ostáva uložená v genotype

  • 2. neúplná dominancia a recesivita- intermediarita- na fenotypovom prejave sa podieľajú obe alely, najvšeobecnejší vzťah aliel,

AA +aa →Aa napr. pri kvete nocovky, andalúzskych sliepkach a srsti pudlíkov, (pri krížení 2 homozygotov- červeného kvetu AA s bielym aa vzniká heterozygot→ ružový kvet)

  • 3. kodominancia- rovnocennosť vo fenotypovom prejave aliel- takto sa dedia krvné skupiny

 

Lokus- konkrétne miesto génu v chromozóme (na DNA)

Nededia sa znaky, vlastnosti ako také, ale dedia sa gény (alely), podľa ktorých sa realizuje prejav znaku génu. Gén obsahuje program pre realizáciu znaku, vlastností

Proteosyntéza- proces, v ktorom prebieha realizácia vlastností a znakov (expresia génu)

 

Molekulové základy genetiky

 Základná stavebná jednotka: nukleotid -ich sekvenciou sa vytvára polynukleotidový reťazec. Nukleotid je tvorený zvyškom H3PO4,  sacharidom (päťuhlíkatý sacharid) v RNA ( kyselina ribonukleová ) ribózu                                                                                                                                                           v DNA (kyselina deoxyribonukleová) deoxyribózu

dusíkatou bázou (DB):   purínové: adenín A, guanín G

pyrimidínové: cytozín C, tymín T, uracil U

Komplementarita DB: A – T   (v RNA: A – U !), C – G

Párujú sa len špecifické dusíkaté bázy: guanín s cytozínom sa viažu 3 vodíkovými väzbami, adenín s tymínom 2 vodíkovými väzbami.

RNA je tvorená jedným polynukleotidovým reťazcom, kde sa nukleotidy viažu  3′,5′-fosfofodiesterovou väzbou 

DNA tvoria dva polynukleotidové reťazce, medzi nimi sú vodíkové väzby, ktoré sa ľahko rušia (pri replikácii).

Napr. komplementárne vlákno k úseku  reťazca DNA : ACT GCT TGT GTC AGT AA je:                                                                                             TGA CGA ACA CAG TCA TT

 

Prenos genetickej informácie

Pri vzniku zygóty- vytvorenie chromozómového páru- dedí sa  len génový program zakódovaný v DNA, podľa ktorého sa realizujú znaky a vlohy- vzniká jedinec → Podľa dedenej DNA sa realizujú konkrétne znaky.

Prenos genetickej informácie na molekulovej úrovni v bunke definoval Crick (1958) v ústrednej dogme molekulovej biológie  má 3 body:

 

1. Na to, aby DNA mohla vykonávať svoju základnú  funkciu (uchovávať a odovzdávať genetickú informáciu) musí mať schopnosť zdvojenia- REPLIKÁCIA. Syntézu replikácie DNA katalyzuje DNA-polymeráza. Energia sa získava z ATP.

V bunke je niekedy potrebné zdvojiť, replikovať len určitú časť reťazca, prípadne celú DNA počas delenia bunky tak, že sa zrušia vodíkové väzby medzi polynukleotidovými reťazcami DNA. Tak vzniknú MATRICE, podľa ktorých sa syntetizujú dcérske reťazce DNA na základe komplementarity dusíkatých báz. Výsledkom sú identické reťazce DNA.

2. Genetická informácia zapísaná v štruktúre DNA sa prepíše z poradia nukleotidov do poradia nukleotidov RNA. Tento dej sa sa nazýva TRANSKRIPCIA (prepis).  Uskutočňuje sa preto, že DNA  nemôže opúšťať jadro bunky → genetická informácia sa  musí prepísať do mRNA podľa princípu komplementarity dusíkatých báz.

 

3. Na ribozómoch sa poradie nukleotidov prepisuje do poradia aminokyselín – v procese nazývanom TRANSLÁCIA (preklad). ( tRNA na svojom antikodóne kóduje určitú aminokyselinu, triplet nukleotidov sa naviaže podľa princípu komplementarity dusíkatých báz na nukleotidy v mRNA na ribozómoch → prebieha proteosyntéza- sekvencia aminokyselín vytvára primárnu štruktúru bielkovín)

Genetika prokaryotickej bunky

 PB má  jadro nukleoid- prokaryotický chromozóm, ktorý tvorí 1 kruhová molekula DNA  cca 2mm, niekoľkonásobne stočená. Každý gén je predstavovaný jednou alelou (bez vzťahov) → každá alela sa fenotypovo prejaví, sú haploidné. Chromozóm baktérie  Escherichia coli tvorí 4∙106 bp (bázové páry nukleotidov) . Salmonela- 1∙107 bp

Prokaryota-v hodný genetický materiál na štúdium dedičnosti, zákonov genetiky→ génové inžinierstvo; vytváranie kruhových chromozómových máp- umožňuje vsúvanie a vyberanie, génov.

Gény sú zoradené do súvislých reťazcov, tieto skupiny – operóny- sa prepisujú do mRNA naraz.

                                                                    

Operón- prepisová jednotka štruktúrnych génov. Napr. v génoch laktózového operónu sú zakódované všetky enzýmy nevyhnutné pre metabolické spracovanie laktózy, jeho činnosť riadia regulačné gény (určujú začiatok a koniec prepisu do mRNA)

Plazmidy- malé kruhové molekuly DNA v cytoplazme baktérií, ktoré sa vyznačujú plastickosťou. Samovoľne vznikajú a zanikajú, môže sa do nich vsúvať aj vyberať časť genetickej informácie. Obsahujú iba doplnkové gény, nie sú pre život baktérie nevyhnutné. Spôsobujú napr. rezistenciu voči antibiotikám. Môžu sa množiť, odovzdávať- nepohlavne -priečnym delením- nezabezpečuje sa variabilita. Prenos plazmidov medzi jednotlivými baktériami sa uskutočňuje cez konjugačný mostík. Za určitých okolností sa môžu rozmnožovať „pohlavným spôsobom“- jednosmerný prenos genetickej informácie DNA- zabezpečuje sa tým variabilita

Baktérie môžu prijímať DNA aj zo svojho okolia (odumreté baktérie a pod.)- transformácia-  zvýšenie variability genetickej informácie.

Genetika eukaryotickej bunky

 

Eukaryotická bunka má presne definovanú štruktúru jadra, nachádzajú sa v ňom chromozómy.

Rozlišujeme 2 typy buniek: 1.  EB s diploidným počtom chromozómov- 2n, obsahujú 2 sady chromozómov (od oboch rodičov)

2.  EB s haploidným počtom chromozómov- n, obsahujú len 1 chromozómovú sadu

Pri pohlavnom rozmnožovaní dochádza k splývaniu chromozómov → vytvorenie chromozómového páru. Prikladajú sa k sebe homologické chromozómy, teda tie, ktoré majú rovnaký tvar, sú nositeľmi rovnakých génov (ale nie rovnakých alel, napr. gén pre farbu očí je na oboch chromozómoch, avšak jedna alela pre modrú farbu očí, druhá alela pre hnedú). Chromozómy z rozličných párov sú navzájom nehomologické, heterologické.

Počet chromozómov je pre daný druh konštantný (haploidný v gamétach, diploidný v somatických bunkách)

človek:  n = 23    (22 autozómov, 1 gonozóm), 2n = 46

Autozómy sú chromozómy, v ktorých je zapísaná genetická informácia o stavbe tela a fyziologických procesoch v tele.

Gonozóm je pohlavný chromozóm, ktorý určuje pohlavie. 

Jadro EB má veľkosť približne 5-8 μm, priemerná dĺžka DNA, ktorá je obsiahnutá v jadre dosahuje asi 2 m→ je kondenzovaná (zvinutá)

 

Stavba chromozómu

Chromozóm je vytvorený z 2 ramien (pozdĺžnych chromatíd) spojených  centromérou, ktorej poloha môže byť stredová alebo rôzne posunutá. Podľa umiestnenia centroméry rozlišujeme chromozómy: rovnoramenné (metacentrické), nerovnoramenné (submetacentrické), akrocentrické, telocentrické.

Centroméra je charakteristická zúžením (primárna konstrikcia), je dôležitým miestom na chromozóme, kde sa napájajú vlákna deliaceho vretienka z centrioly.

Na niektorých môžeme rozlíšiť aj zúženú časť krátkych ramien (sekundárnu konstrikciu, v jej mieste sa nachádza organizátor jadierka- zodpovedá za organizáciu a funkciu jadierka), časť za ňou sa nazýva satelit (trabant).

V dôsledku replikácie DNA sa ramená môžu rozdeliť → vzniká tak metafázový chromozóm.

Základnou stavebnou jednotkou je chromatín tvorený bielkovinami a DNA. Základom kondenzácie sú nuklozómy prepojené vláknom DNA.  Tieto proteínové útvary umožňujú špiralizáciu DNA

Euchromatín je úplne dešpiralizovaná časť interfázového chromozómu (asi 10% )

V nedeliacom sa jadre sú chromozómy dešpiralizované (môže prebiehať replikácia DNA), počas delenia hrubnú, skracujú sa (dochádza       k špiralizácii, aby sa znemožnila replikácia DNA, genetický materiál sa musí rovnomerne rozložiť) a vtedy sú dobre viditeľné.

Súbor chromozómov v jednej somatickej bunke charakteristický pre danú systematickú skupinu organizmov sa nazýva karyotyp.

Ich grafické znázornenie- idiogram.

Klon tvoria genotypovo rovnaké bunky alebo organizmy.

 

Mitóza a jej genetické dôsledky

mitóza = nepriame delenie

Prebieha v 2 dejoch : karyokinéza (delenie jadra) a cytokinéza (rozdelenie celej bunky)

Vznikajú 2 identické diploidné dcérske bunky (repliky, klony). Variabilitu genetickej informácie môžu spôsobiť len mutácia (zmeny vyvolané v dôsledku vonkajších alebo vnútorných podnetov).

 

Meióza a jej genetické dôsledky

meióza = redukčné delenie

Delenie jednej diploidnej bunky, z ktorej vznikajú 4 haploidné bunky (gaméty) – dochádza k redukcii počtu chromozómov na polovicu .

Segregácia je proces zabezpečujúci rozchod / rozdelenie páru homologických chromozómov tak, že každý člen sa dostáva do inej gaméty.

Má veľký význam v procese dedičnosti, pretože sa nezvyšuje počet chromozómových sád, ale ich počet zostáva konštantný pre daný druh.

Dochádza tiež ku crossing-overu : proces výmeny genetického materiálu medzi homologickými chromozómami, nesesterské chromatídy si recipročne vymenia svoje oddelené časti (dochádza k prekríženiu chromatíd). Výsledkom tohto procesu  je vznik rekombinácií, dochádza k variabilite genetických informácií.

Pozn. Podrobnejšie informácie v článku: Bunkový cyklus a reprodukcia bunky 

 

Použitá literatúra a obrázky: Ján Križan: Maturita z biológie, učebnica: Biológia pre gymnázia 5- Genetika, obrázky voľne dostupné na internete

 

                                    

 

 

Zmyslová sústava

2
4503 dny
by in Biológia a Chémia

Receptory- zmyslové bunky, ktoré zaznamenávajú podnety z vonkajšieho alebo vnútorného prostredia, vo fylogenéze prešli vývojom a špecializovali sa na určitý druh dráždenia- adekvátny podnet, ktorý má svoj interval pôsobenia, pri nadmernom pôsobení ho receptor môže vnímať ako bolesť

Podľa typu adekvátneho podnetu delíme receptory na :

1. Chemoreceptory- adekvátnym podnetom je chemická látka, ( čuchové-v plynnej forme, chuťové- rozpustené v kvapalnej forme)

2. Mechanoreceptory- mech. podnet, patria sem receptory uložené v koži ( ťah, tlak), sluchu (pôsobenie vlnovej dĺžky na bubienok)

3. Rádioreceptory- zrakové bunky  (podnetom sú druhy žiarenia , elektromagnetického vlnenia), receptory tepla uložené v koži (vnímajú infračervené žiarenie)

Podľa prostredia, z ktorého signály prijímajú delíme receptory na:

Exteroreceptory- reagujú na podnet z vonkajšieho prostredia- zrakové, chuťové a čuchové bunky

Interoreceptory- reagujú na podnet vznikajúci vo vnútri tela- napr. receptory v stenách ciev

Proprioreceptory- receptory vo svaloch, šľachách, neustále vysielajúce  do CNS informácie o napätí v orgánoch

Rádioreceptory                                                                                                                                                                                  

 -bunky, ktoré sú svetlocitlivé: jednobunkovce- stigma;  ploskule a obrúčkavce- svetlocitlivé bunky rozptýlené v pokožke, slabo vnímajú intenzitu osvetlenia, mäkkýše- primitívne oči na stopkách, ulitníky-jamkovité, hlavonožce -komorové oko;  pavúkovce, kôrovce-  8 jednoduchých očiek; hmyz- zložené oko- tvoria ho omatídie- mozaikovité videnie;  

chordáty- miskovité oko-medúzy; neskôr sa uzatváralo – svetlocitlivé bunky  prechádzajú na zadnú stranu, vzniklo komorové oko   

Zrak človeka

Schopnosť vnímať svetlo v rozsahu 400- 750 nm. Očný bulbus je uložený v očniciach na tukových vankúšikoch (zmierňujú otrasy)

Bielko (sclera)-pevná väzivová blana vpredu prechádza do vyklenutej priesvitnej blany rohovky

Rohovka (cornea) –tvar spôsobuje očná komorová tekutina, je to priehľadná časť skléry (viac zakrivená) s lomivosťou 40-42 D,  hrúbka asi 0,5 mm, je avaskulárna- neobsahuje žiadne cievy. Jej prednú plochu tvorí dlaždicovitý epitel,  90% jej hrúbky tvorí stróma. Obsahuje Bowmanovu membránu, na zadnej ploche rohovky Descemetovu membránu. Priehľadnosť zabezpečuje endotel, je závislý na obsahu vody. Endotel je neschopný regenerácie, môže dôjsť k zakaleniu rohovky. Stav endotelu je rozhodujúcim faktorom pre vhodnosť na transplantáciu.

Cievovka ( chondroidea)- husto prestúpená cievami, zabezpečuje výživu obsahuje hnedé farbivo, kt. zabraňuje rozptyľovaniu svetla.

Sietnica (retina)- má 10 vrstiev, nachádzajú sa  tu svetlocitlivé bunkové receptory

  1. Tyčinky- zabezpečujú čierno-biele videnie (skotopické)- videnie za šera, cca 120 miliónov, majú vyššiu citlivosť na svetlo
  2. Čapíky- zabezpečujú farebné videnie (fotopické); vo väčšej miere sa nach. v žltej škvrne (fovea centralis) – ústredná jamka sietnice – najostrejší obraz, cca 6 miliónov

Tyčinky aj čapíky majú podobnú stavbu, avšak rozdielny tvar svetlocitlivých výbežkov. Retina obsahuje tiež gliové / Mülerove bunky.  V čiernej škvrne vstupujú do oka cievy a nervy- slepá škvrna

Dúhovka (iris)- umožňuje farbu oka, ktorá je podmienená geneticky, jej zadná plochá na pre svetlo nepriepustná a silno pigmentovaná. Farba očí závisí od počtu melanocytov a množstva melanínu, má 7 vrstiev

Zrenica (pupilla)-priestor, ktorým do oka prechádzajú svetelné lúče –charakteristický zrenicový reflex- v jeho dôsledku sa zrenica rozširuje, keď je vonkajšia intenzita svetla slabá, aby prepúšťala čo najviac lúčov,  ak sa intenzita svetla zvýši zrenica sa zužuje

Šošovka (lens)- optická súčasť oka, obalená tenkou blanou, upevnená vráskovcovými svalmi, schopná meniť tvar- podľa lúčov, ktoré láme – akomodácia

Vnútro oka- sklovec- koloidná rôsolovitá hmota,  svojím tlakom zabezpečuje tvar oka ; 400-800 nm- vlnová dĺžka, kt. oko je schopné vnímať vzruchy, ktoré vznikajú na sietnici sa odvádzajú do mozgovej kôry v záhlavovej časti, kde sa nachádza zrakové centrum.

Súčasťou oka sú slzné žľazy- produkujú slzy, slzný kanálik prechádza k spojivkám- žmurkaním sa zabezpečuje stála vlhkosť oka- slzy vytekajú na hornú mihalnicu; slzný kanálik vedie aj do nosnej dutiny. V slznej žľaze sa tvorí malé množstvo sĺz, kde sa slzy ukladajú

Najčastejšie poruchy zraku:

Krátkozrakosť (myopia)- sférická dioptrická vada oka, dochádza k nej v prípade zvýšenej lomivosti oka alebo dlhšieho očného bulbu- ohnisko je pred sietnicou, preto sa vytvára rozmazaný obraz, upravuje sa rozptylkami.

Ďalekozrakosť (hypermetropia)- ak je oko krátke alebo je viac zakrivená lomná plocha, ohnisko sa nachádza za sietnicou- rozmazaný obraz. Koriguje sa spojkami.

(U emetropa, teda zdravého človeka, sa obraz predmetu vytvára priamo na sietnici)

Astigmatizmus- asferická optická vada oka, dochádza k nej ak má rohovka viac ôs lomivosti a bod sa teda javí ako čiarka, koriguje sa cylindrickými šošovkami.

Presbyopia (slabozrakosť) je klesanie pružnosti šošovky zapríčinené stárnutím, zoslabuje sa schopnosť akomodácie šošovky pre pohľad do blízka, koriguje sa spojkami.

Katarakta (sivý zákal)- ochorenie spôsobené nepriehľadnosťou šošovky, typické skôr pre ľudí nad 50 rokov

Glaukóm (zelený zákal)-môže viesť k oslepnutiu, spôsobuje ho zvýšený vnútroočný tlak v prednej očnej komore (komorový uhol medzi dúhovkou a rohovkou), rozlišujeme akútny glaukóm s uzavretým uhlom (je potrebné znížiť vnútroočný tlak, chirurgickým zákrokom sa  pomocou lasera nareže (iridotómia) alebo otvorí (iridektómia) dúhovka, aby mohol komorový mok odtekať. Opätovný  výskyt je vylúčený, možnosť zachovania zrakovej schopnosti) a chronický glaukóm s otvoreným uhlom (úplné vyliečenie ani zlepšenie zraku nie je možné, liečba formou podávania liekov- očných kvapiek alebo tabletiek)

VPMD (Vekom podmienená makulárna degenerácia)- vekom podmienené poškodenie sietnice, pri ktorom dochádza k postupnej strate zraku (ochorenie zasahuje žltú škvrnu).

Chemoreceptory

 

Čuch človeka

Je pomerne slabo vyvinutý, dokáže sa rýchlo prispôsobiť okolitému prostrediu

Makrosmatické živočíchy- veľmi dobrý čuch- pes, ošípaná

Mikrosmatické živočíchy- slabý čuch- väčšina živočíchov a človek

Anosmatické živočíchy- bez čuchu- veľryby

čuchovým orgánom je čuchové pole (2-3cm2) v hornej časti nosovej dutiny, nervové výbežky zachytávajú podnety                          aromatických plynných látok. Človek  dokáže rozoznávať až 1000 aróm, vznikajú kombináciou 50 základných aróm

Chuť človeka

Chuťovými receptormi sú chuťové poháriky na jazyku, ktorý je na povrchu pokrytý sliznicou vytvárajúcou jazykové bradavky ( papily). V prehĺbeninách okolo papíl sú uložené chuťové poháriky ( asi 9000) s chuťovými bunkami, ktorých podráždením vznikajú chuťové podnety. Podnetom na podráždenie chuťových buniek sú v slinách rozpustené chemické látky. Podnetom na podráždenie chuťových buniek sú v slinách rozpustené chem. látky. Človek rozoznáva 4 základné chute: Sladkú-na hrote, slanú-po bokoch a za hrotom, kyslú- na stranách a horkú-na koreni. Výsledný chuťový vnem je kombináciou podráždenia chuťových a čuchových receptorov. Chuť má význam pri vylučovaní tráviacich štiav.

Mechanoreceptory

Sluch človeka

Podnetom pre zvukový impulz sú zvukové vlny od 16-20000 Hz, optimum počutia – vlny s frekvenciou 1000-3000 Hz

Vonkajšie ucho- ušnica –elastická chrupka pokrytá kožou, zvukovod-vedie zvukové vlny

Stredné ucho- Bubienok- väzivová blana, vnútro vyplnené atmosferickým vzduchom, 3 sluchové kostičky- kladivko, nákovka,               strmienok- pohyblivo spojené, prenášajú zvukovú vlnu do vnút. ucha ; stredné ucho spojené s nosohltanom Eustachovou trubicou

Vnútorné ucho- chránené skalnou kosťou vyplnené endolymfou, začína predsieňou-vestibulom

nach. sa tu blanitý slimák (kochlea)-vo vnútri sa nach. Cortiho orgán- tvorený tenkou blanou a nervovými zakončeniami (vláskovými bunkami), vyplnený endolymfou

polohový orgán –informuje o polohe hlavy- vyplnený endolymfou, nach. sa tu blanité váčky, v kt. sa nach. mikroskopické kryštáliky CaCO3 – zmenou polohy sa presúvajú – tlak na blany vytvára podnet

3 kostené váčky- polkruhové kanáliky- rozložené v priestore, vyplnené endolymfou, s CaCO3 – informujú o pohybe hlavy a tela

Koža človeka

Má ochrannú funkciu, reguluje telesnú teplotu, prijíma podnety z vonkajšieho prostredia a tieto funkcie vykonáva u všetkých organizmov. Čím je jedinec fylogeneticky mladší, koža je vlhkejšia (ryby, obojživelníky-pomocné dýchanie, plazy-rohovina, panciere, vtáky-  perie, cicavce-srsť. U človeka sa redukovala. Pozostatky – vlasy, ochlpenie po celom tele- zredukované chĺpky asi 12 % hmotnosti tela- 1,2-2m2

 3 vrstvy: 1. Epiderma- Pokožka- dlaždicovité bunky, bez medzibunkových priestorov, hrúbka rozdielna až zrohovatená, riadená hormónmi ♂  hrubšia koža; obsahuje Keratocyty-produkujú keratín- bielkovina, kt. je súčasťou derivátov kože ; Melanocyty- produkujú  melanín- pigment, kt. sfarbuje našu pokožku, ochranná f. pred UV žiarením Langerhansove bunky- zodpovedné sa imunitu kože- schopnosť odolávať antigénom a neprepustiť ich do nižších častí kože                  

  2. Zamša, derma- pravá koža –najhrubšia časť kože, dermálne papily -najviac viditeľné na prstoch a dlani, čiastočne sa dedia. Nachádzajú sa tu nervové zakončenia pre teplo (Ruffiniho telieska), chlad (Krausove telieska), tlak , jemnosť povrchu a ťah- zabezp. hmat- nerovnomerne rozmiestnený systém ciev prekrvuje a vyživuje dermu na rozhraní dermy a tukového väziva sú vlasové vačky, folikuly, cibuľky, z kt. vyrastá vlas a vlasové vstavače  – v ich blízkosti sú mazové žľazy –ovplyvnené hormónmi

Potné žľazy- ekrinné- pomerne rovnomerne rozmiestnené- produkujú pot bez zápachu počas celého života- slúži na termoreguláciu

apokrinné- podpazušie, okolie pohlavných orgánov-  aktivita až po začiatku puberty, ovplyvnené produkciou hormónov- hustejší výrazne zapáchajúci pot- pozostatok po feromónoch.                                                                                                                                                           

Pohybová sústava

19
4534 dny
by in Biológia a Chémia

Fylogenéza pohybovej sústavy:

Zabezpečuje pohyb jedinca a pohyb jednotlivých častí tela. Najjednoduchšími typmi pohybu na úrovni jednobunkovcov je amébovitý pohyb (cytoskelet → panôžky) a pohyb zabezpečený bičíkmi alebo brvami. U všetkých ostatných živočíchov je pohyb zabezpečený rôznymi typmi svalového tkaniva: 1. myoepitely- je najpôvodnejšie svalové tkanivo, vyskytuje sa u pŕhlivcov. Krycie bunky obsahujú kontraktibilné vlákna, teda plnia funkciu svalu.

2. hladké svaly- zabezpečuje pohyb u väčšiny prvoústovcov, vytvárajú kožnosvalový vak (vrecúško), v ktorom rozlišujeme pozdĺžnu, okrúhlu a priečnu svalovinu. Pohyb je zabezpečený striedavými kontrakciami týchto skupín svalov. Pohyb má plazivý charakter (napr. okrúhlovce), červovitý (napr. dážďovka). Pohyb je pomalý a neumožňuje presnú koordináciu pohybov. Hladké svalové tkanivo je tvorené vretenovitými jednojadrovými bunkami s veľkosťou do 200 mm. Spotrebováva málo energie, riadia ho vegetatívne nervy a hormóny.

3. priečne pruhované svaly- zabezpečujú pohyb u článkonožcov a všetkých druhoústovcov.

Drsnokožce a ryby majú bočný sval tvorený myomérami, ktoré sa postupne kontrahujú, čo umožňuje rytmické vlnenie tela. Štvornožce majú špecializované skupiny svalov, ktoré umožňujú rôznorodý typ pohybu (kráčanie, lietanie, plazenie, skákanie). Je oveľa dokonalejšie ako hladké svalstvo. Tvoria ho svalové vlákna- súbunie (syncítium)- mnohojadrový útvar s dĺžkou 1-40 cm, má valcovitý tvar a všetky organely sú zatlačené tesne pod povrch sarkolémy (cytoplazmatická membrána svalovej bunky). Svalové vlákna tvoria svalové útvary myofibrily (100-1000 v jednom svalovom vlákne).

4. Srdcový sval- tvorí len srdce. Stavebnou jednotkou je jednojadrová svalová bunka v tvare písmena Y. Bunky sú usporiadané v zložitej priestorovej sieti. Jej súčasťou sú schodovito usporiadané prúžky- interkalárne disky.    Takáto stavba umožňuje prenos vzruchu prevodovým systémom srdca. Umožňuje, aby srdce pracovalo rytmicky, bez únavy a s veľkým výkonom.

 

Sval (musculus) ako orgán je vytváraný zväzkami svalových vlákien, ktoré sa spájajú do zväzočkov (10-100 svalových vlákien) obalených riedkym väzivom. Celý sval je pokrytý fasciou- väzivovým obalom. Chvost aj hlava svalu prechádzajú do šľachy (tendo), ktorá sa upína ku kosti tak, že vlákienka prerastajú až do kosti.

 

Svaly delíme:

a) podľa funkcie:

ohýbače (flexory) – vystierače (extenzory)                                                                                                     

priťahovače (adduktory) – odťahovače (abduktory)                                                                                            

zvierače (sfinktory) -  rozširovače (dilatátory)

b) podľa vzájomnej činnosti:

synergisti- pracujú rovnako

antagonisti- rozdielne (napr. jeden priťahuje, druhý odťahuje)

c) podľa tvaru:

vretenovité (dvojhlavý sval ramena), ploché (priamy brušný sval), kruhové (kruhový očný sval), krátke

d) podľa smeru svalových vlákien:

priame, šikmé, priečne,

e) podľa upnutia k šľachám:

vretenovité, pierkovité, polpierkovité

Svaly tvoria 2 typy svalových vlákien: Červené- obsahujú veľké množstvo myoglobínu (pigment, na ktorý sa viaže O2 z  hemoglobínu), v porovnaní s bledými sú vytrvalejšie. Biele (bledé)- obsahujú menej myoglobínu, sú schopné veľkého ale krátkodobého výkonu. Sval môže vykonávať rôzne typy práce: 1. izotonická- napätie zostáva rovnaké, ale mení sa dĺžka svalu, 2. izometrická- mení sa napätie, nie dĺžka, 3. auxotónia- mení sa dĺžka aj napätie svalu

Svalové tkanivá  tvoria vždy špecializované svalové bunky, v ktorých sa nachádzajú fibrilárne bielkoviny:   

1. aktín - tvoria ho tenké, približne 3 nm dlhé vlákna

2. myozín- hrubšie zväzky vláken s hlavicami

3. tropomyozín, troponín – viaže sa s aktínovými vláknami, má aj regulačnú funkciu, pretože pri nízkej hladine Ca+, bráni vzniku aktinomyozínového komplexu. Pri zvýšení Ca+ umožňujú posúvanie aktínových a myozínových vláken a zachytávanie  myozínových hlavíc k aktínových vláknam.

Aktínové vlákna sú ukotvené v Z línii tvorenej troponínom a tropomyozínom. Tento úsek je svetlý a nazývame ho izotropný. Myozínové vlákna tvoria tmavý anizotropný úsek ukotvený v M línii. Z a M línie sa pravidelne striedajú, úsek od jednej Z línie po druhú Z líniu nazývame sarkoméra. Môže sa samostatne kontrahovať. Priečne pruhovaný sval je schopný kontrakcie a relaxácie. Z nervovej sústavy prichádza vzruch do nervovosvalovej (motorickej) platničky (modifikovaný typ synapsie, končia sa v nej telodendrie neurónu- nervovej bunky). Vzruch spôsobí depolarizáciu sarkolémy svalového vlákna mediátorom, ktorý sa uvoľňuje do štrbiny (pri svaloch je mediátorom vždy acatylcholín). Depolarizácia zvýši koncentráciu katiónov Ca, ktoré sa uvoľnia zo sarkoplazmatického (endoplazmatického) retikula. Naviažu sa na troponín, čím sa zmení konfigurácia tropomyozínu a aktínu, sprístupnia sa väzbové miesta pre myozín. Vďaka energii z ATP sa mení poloha myozínových hlavíc z 90º uhla na 45º uhol a dochádza k posúvaniu aktínových a myozínových vláken- kontrakcii.

 

Pohybová sústava človeka

Svaly tvoria u mužov 35-40 % hmotnosti tela, u žien 30-35 %. Ľudské telo tvorí viac než 600 svalov.

Svaly hlavy   

Tvoria ich dva typy svalov s rozličnou funkciou : žuvacie svaly a mimické svaly.

a) mimické svaly(pripájajú sa na kožu, jej pohybom umožňujú vytvoriť výraz tváre)                                             šľachovitá prilbica – prekrýva celú klenbu lebky a zrastá s kožou na hlave

záhlavný sval (musculus occipitalis)- je párový, vyrovnáva vrásky na čele

čelový sval (m. frontalis)- vyťahuje obočie a zvrašťuje čelo

kruhový očný sval (m. orbicularis oculi)- tvorí podklad viečok, je to zvierač

ústny kruhový sval (m. orbicularis oris)- tvorí podklad pier, zvierač

tvárový/ trubačský sval (m. buccinator)- je podkladom líc, zúčastňuje sa mechanizmu žuvania

jarmový sval (m. zygomaticus)- veľký jarmový sval vyťahuje kútiky úst hore a do strán, čím umožňuje úsmev, malý jarmový sval vyťahuje hornú peru

b) žuvacie svaly- pohybujú sánkou:

spánkový sval (m. temporalis)- upína sa k spánkovej kosti, priťahuje sánku k čeľusti, umožňuje jej pohyb

vonkajší žuvací sval (m. masseter)- priťahuje sánku k lebke, žuvanie

Svaly krku

kožný sval (platysma)- začína v podkoží prednej steny hrudníka a upína sa na podkožné väzivo v dolnej polovici tváre

zdvíhač (kývač) hlavy (m. sternocleidomastoideus)- párový sval, rozlišujeme pravý a ľavý kývač, začína na hrudnej a kľúčnej kosti, upína sa k spánkovej kosti

šikmé svaly krku (m. scaleni)- umožňujú pohyb hlavy- otáčanie

dlhý krčný sval (m. longus capitis)- upína sa ku krčným a hrudným stavcom

nadjazylkové a podjazylkové svaly- vytvárajú dno ústnej dutiny, podieľajú sa na činnosti hrtanu.

Svaly trupu

a) svaly hrudníka

veľký prsný sval (m. pectoralis major)- zbieha sa smerom k ramenu, upína sa k ramennej kosti

malý prsný sval (m. pectoralis minor)- spolu s veľkým prsným svalom sú synergisti, podieľajú sa na nadvihovaní hrudníka, čím napomáhajú dýchaniu

podkľúčny sval – nachádza sa medzi kľúčnou kosťou a prvým rebrom

pílové svaly- napr. malý pílový sval (m. serratus anterior)- začínajú pri rebrách a upínajú sa k lopatke

vonkajšie a vnútorné medzirebrové svaly (m. intercostales)- umožňujú pohyb hrudníka, hlavné dýchacie svaly spolu s pílovými svalmi a bránicou (diaphragma)- stred tohto svalu tvorí plochá šľacha, oddeľuje brušnú od hrudnej  dutiny, avšak prechádza ňou pažerák a hlavná vetva aorty

Pozn. : Dýchanie poznáme kostálne (dochádza k pohybu hrudného koša, väčšinou u žien) a abdominálne ( na dýchaní sa podieľa viac bránica, čo sa prejavuje nápadnejším pohyb brucha pri dýchaní, prevažuje u mužov a detí)                          

b) svaly brucha

priamy sval brucha (m. rectus abdominis)- je rozdelený pozdĺžne vodorovnou priehradkou a tromi šľachovitými priečkami, vytvára „tehličky“, umožňuje predklon a tiež brušný lis (silný tlak spôsobený stiahnutím svalov, využíva sa pri defekácii- vyprázdňovanie stolice a tiež pri pôrode)

vonkajší a vnútorný šikmý sval (m. obliguus abdominis externus / internus)- umožňuje rotáciu trupu

priečny sval brucha (m. transversus)- tvorí vnútornú vrstvu svalov, podieľa sa na brušnom lise

driekový sval- vytvára zadnú časť brušnej dutiny bránica

c) svaly chrbta

lichobežníkový sval (m. trapezius)- začína pri záhlavnej kosti, pokračuje popri krčných a hrudných stavcoch, cez hrebeň lopatky a upína sa k ramennej kosti

najširší sval chrbta (m. latissimus dorsi)-  prechádza od krížovej kosti až k ramennej kosti

pílovité svaly (m. serratus posterior)- vytvárajú vnútornú časť svalov chrbta, nachádzajú sa pod najširším svalom chrbta

vzpriamovač chrbtice- upína sa k stavcom, umožňuje rovné držanie chrbtice

svaly panvového dna- svaly, ktoré uzatvárajú brušnú dutinu, prechádzajú močová rúra a pošva, ich súčasťou je aj

zvierač konečníka- kruhový sval, reguluje vyprázdňovanie, jeho činnosťou je defekácia

 

Svaly končatín

a) svaly hornej končatiny

deltový sval (m. deltoideus)- začína sa na kľúčnej kosti a hrebeni lopatky, upína sa k ramennej kosti

podlopatkový sval (m. subscapularis)

dvojhlavý sval ramena (m. biceps brachii)- začína  na ramennom kĺbe a na hákovitom výbežku lopatky, upína sa až k vretennej kosti

trojhlavý sval ramena (m. triceps brachii)- začína na lopatke a ramennej kosti, upína sa k výbežku lakťovej kosti

svaly predlaktia- začínajú na ramene alebo lakťovej a vretennej kosti, upína sa na kosti zápästia

svaly ruky- nachádzajú sa na dlaňovej strane, začínajú na kostiach zápästia a upínajú sa k článkom prstov- palcový a malíčkový sval

b) svaly dolnej končatiny

bedrovodriekový sval (m. iliopsoas)- vnútorný, zúčastňuje sa predkláňania a vytáčania stehna smerom von

najväčší sedací sval (m. glutaeus maximus)- vzpriamuje postavu a umožňuje kráčanie, pod ním je stredný a najmenší sedací sval (m. glutaeus medius / minimus)

štvorhlavý sval stehna (m. quadriceps femoris)-  upína sa na panvu, 3 ďalšie časti svalu sa upínajú na stehennú kosť, píšťalu a jabĺčko v kolennom kĺbe

Poznámka: Paterálny reflex- podráždenie na tomto mieste úderom do kolena vyvolá vzpriamenie predkolenia

krajčírsky sval (m. sartorius)- najdlhší sval v ľudskom tele, začína na bedrovej kosti, prebieha šikmo cez stehno, upína sa k stehennej kosti

dvojhlavý sval stehna (m. biceps femoris)- začína na sedacej kosti, upína sa k lýtkovej

svaly predkolenia- na prednej strane sa nachádza predný píšťalový sval (m. tibialis anterior) a vystierač palca (m. extensor digitorum), ktoré zabezpečujú pohyb nohou a prstami. Na zadnej strane sa nachádza trojhlavý sval lýtka (m. triceps surae), vytvára podklad lýtka, napája sa Achillovou šľachou na pätovú kosť.

Svaly nohy- stupajový sval a ohýbače prstov

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Oporná sústava

15
4536 dny
by in Biológia a Chémia

Spojivá- sú to tkanivá mezodermálneho pôvodu, tvoria ich fixné aj pohyblivé bunky, obsahujú veľké  množstvo medzibunkovej hmoty tvorenej kolagénom a elastínom.

Ich funkciou je vypĺňanie priestorov medzi orgánmi, tvorba orgánových obalov, sú oporou tela, zvyčajne bývajú zásobárňou látok (napr. kosť obsahuje vápnik Ca). Majú tiež obrannú a transportnú funkciu (krv).

Typy spojív: väzivo, chrupka, kosť

Väzivo

Tvoria väzivové bunky fibrocyty, podľa zloženia a funkcie rozlišujeme:

  1. Riedke väzivo- (napr. podkožné, podsliznicové), vypĺňa priestory medzi orgánmi→ vmedzerené väzivo
  2. Retikulové väzivo- tvorí tenkú poprepletanú sieť v orgánoch, napr. v pečeni, slezine
  3. Tukové väzivo- bunky adipocyty obsahujú tukové kvapôčky
  4. Tuhé väzivo- kolagénové vlákna sú väčšinou usporiadané a preto odolné voči ťahu a tlaku (napr. šľachy)

Chrupka

Obsahuje veľké množstvo medzibunkovej hmoty tvorenej chondrínom (bielkovina, ktorá obsahuje kyselinu chondroitínsulfátovú)

vytvárajú ju chrupkové bunky chondrocyty- bunky uložené v puzdrách , tvoria izogenetické skupiny

V chrupkách nie sú  cievy ani nervy, rozlišujeme:

  1. Hyalínová (sklovitá) chrupka – má modrobielu farbu, pokrýva hlavice kĺbov kostí, vytvára chrupky dýchacích ciest, je veľmi tvrdá a krehká.
  2. Elastická chrupka- je žltej farby, obsahuje vlákna elastínu, vytvára základ ušnice, steny hrubých ciev, Eustachovu trubicu
  3. Väzivová chrupka- je biela, nepriesvitná, prevažujú v nej kolagénové vlákna, nachádza sa v medzistavcových platničkách.

Kosť

Je najtvrdší typ spojiva a tkaniva vôbec, zároveň je krehká, je prestúpená minerálnymi látkami (hlavne Ca, P), je popretkávaná cievami a nervami.

Kosť (os, ossis) je tvorená bunkami osteocyty- majú početné výbežky, sú uložené v komôrkach (lakúny)

v medzibunkovej hmote, sú usporiadané koncentricky a vytvárajú Haversov systém- v strede sa nachádza

Haversov kanálik, ktorým prechádzajú cievy.

Ďalším typom buniek sú osteoblasty- sú na spodnej strane okostnice, produkujú medzibunkovú hmotu a podieľajú sa na raste kostí do šírky a  rekonštrukcia (pri zlomeninách).

Osteoklasty majú opačnú funkciu- odbúravajú kostnú hmotu.

Typy kostného tkaniva:

  1. vláknitá- primitívnejšia, nachádza sa u rýb
  2. lamelózna- kostná hmota sa ukladá do osteónov, patrí semKOMPAKTNÁ kosť – tvorí vrchnú časť kosti,

    HUBOVITÁ kosť- sú to trámčeky kostného tkaniva tvoriace priestorovú sieť, voľné priestory vypĺňa kostná dreň.

 

Stavba kosti:

Na povrchu sa nachádza okostica (periosteum)- väzivová blana husto popretkávaná cievami a nervami, na jej vnútornej strane sa nachádzajú osteoblasty. Kompaktné kostné tkanivo prechádza do hubovitého tkaniva, vo vnútri sa nachádza kostná dreň (medulla ossium), pričom rozlišujeme červenú kostnú dreň- je krvotvorným orgánom, v dospelosti ostáva v plochých kostiach (hrudná, krížová) a žltú kostnú dreň- ukladá sa v nej tuk (stárnutím z nej nej môže vzniknúť sivá kostná hmota).

Kosti podľa tvaru: 

a) dlhé- rozlišujeme na nich epifýzy- koncové výbežky (horná a dolná epifýza), na ich vnútornej strane je hyalínna chrupka, medzi nimi sa nachádza diafýza (telo kosti).

b) ploché kosti- napr. lopatka, hrudná kosť

c) krátke kosti- stavce, zápästné a priehlavkové kosti

d) kosti nepravidelného tvaru- napr. sánka

Rast kostí: rast do šírky zabezpečuje okostica, rast do dĺžky- v dlhých kostiach sa nachádzajú rastové chrupky,

ktoré produkujú nové bunky, bunky sa mitoticky delia, kosti postupne osifikujú- menia sa z chrupky na osteocyty,

ukladá sa kostná hmota.

Vtáky a cicavce majú ukončený rast- detská žľaza týmus bráni činnosti pohlavných žliaz, keď však začnú produkovať pohlavné hormóny, zastavuje sa rast kostí, (niektoré stavovce, napr. ryby, rastú celý život).

Spojenie kostí:

a) nepohyblivé- je pevné, môže byť spojené 1. väzivom (šev- lebkové švy)  

- chrupkou- rebrá sú pripojené chrupkou na hrudnú kosť

- kostným tkanivom- napr. krížová kosť vznikla zrastením 5 stavcov

b) pohyblivé- kĺby: kĺb tvorí kĺbová hlavica a jama- sú pokryté hyalínovou chrupkou, priestor medzi nimi je vyplnený synoviálnym mokom (kĺbový maz- v kolene 1-2 ml), celé spojenie je spevnené kĺbovým puzdrom(opuchnutie kĺbu  spôsobuje  nadbytok moku vzniknutého v dôsledku úrazu, či prítomnosti patogénu-infekcia) kĺby môžu dopĺňať menisky (meniskus v kolennom kĺbe- chrupkovité mesiačikovité platničky)- vyrovnávajú nerovnosti                  

 

Fylogenéza opornej sústavy

Jednobunkovce- cytoskelet, dierkavce- schránky prestúpené CaCO3, mrežovce- schránky z SiO2

Vonkajšia kostra- prvoústovce: ulity (mäkkýše), lastúry (lastúrniky), chitínová vonkajšia kostra (hmyz)

Vnútorná kostra – chordáty (chorda dorsalis → chrbtica, lebka)

Drsnokožce- majú chrupkovitú kostru

Ryby majú už osifikovanú kostru (nemajú ale diferencované stavce, lebka je pevne spojená s chrbticou)

Obojživelníky- kostra je osifikovaná, stavce diferencované, 1. krčný stavec atlas umožňuje pohyb hlavy ↕, tyčinkovitá kosť urostyl umožňuje skákavý pohyb. Žaby majú hrudnú kosť, ale nie je vytvorený hrudný kôš

Plazy- osifikovaná kostra, diferencované stavce, stavce atlas a čapovec, ktorý umožňuje pohyb hlavy do strán ↔ majú pripojené rebrá k hrudnej kosti (u hadov chýba)

Vtáky- osifikovaná kostra, stavce diferencované, rebrá (3-9 párov), kosti sú pneumatizované

Cicavce- osifikovaná kostra, stavce diferencované: 7 krčných, 12-15 hrudných, 5-6 driekových, 4-5 krížových, 3- 50 chvostových stavcov. Veľká mozgovňa (vývin telencephalonu).

 

KOSTRA ČLOVEKA

Priemerná kostra obsahuje 206 kostí, tvorí približne 1/5 hmotnosti tela. Rozdeľujeme ju na 3 časti: kostra hlavy, trupu a končatín.

a) Kostra hlavy- lebka (cranium)

Rozlišujeme 2 časti: mozgová a tvárová časť

1. Mozgovú časť (neurocranium) tvoria:

Záhlavová kosť (os occipitale)- vznikla zrastením viacerých kostí, vytvára zadnú časť lebky, v jej strede je veľký záhlavový otvor (voramen magnum), ktorým prechádza miecha do mozgu. Dva kĺbové hrbolky zapadajú  do prvého stavca (atlas)- toto kĺbové spojenie umožňuje pohyb hlavou dopredu a dozadu.

Klinová kosť (os sphenoidale) – tvorí lebkovú bázu (spodinu)- jej stredný úsek s prínosovými dutinami, v časti tela klinovej kosti sa nachádza turecké sedlo, v ktorom je uložená hypofýza – podmozgová žľaza, tvorí spodnú časť očnice.

Spánkové kosti (ossa temporalia) sú párové kosti uložené po bokoch lebky, majú nepravidelný tvar, rovné časti sa nazývajú šupiny- majú viacero výbežkov (napr. jarmový výbežok sa spája so spánkovým výbežkom jarmovej kosti→ udávajú šírku tváre, tiež hlávkový výbežok, ktorý je u mužov mohutnejší, upína sa k nemu krčné svalstvo… ),  súčasťou spánkových kostí je skalná kosť- najtvrdšia kosť v ľudskom tele, je v nej uložený statoakustický orgán, prekrýva vnútorné ucho (kde sú 3 sluchové kostičky:kladivko, nákovka, strmienok).

Čuchová kosť (os ethoidale)- tvorí strop nosovej dutiny a prednú časť lebkovej bázy. Čuchová platňa má drobné otvory, ktorými sa dostávajú čuchové podnety do mozgu.

Čelová kosť (os frontale) – je nepárová, jej naj nápadnejšia časť je šupina (základ čela), ktorá je  u žien vyklenutejšia ako u mužov, nachádzajú sa tu tiež párové prínosové dutiny

Temenné kosti (ossa parietalia) – sú to párové kosti, tvoria vrchol lebkovej klenby, nepohyblivé spojenie s čelovou kosťou sa nazýva vencový šev, smerom dozadu je šípový šev.

 2. Tvárovú časť (splanchnocranium) tvoria:

Čeľusť (maxilla)- vznikla zrastením viacerých kostí, rozlišujeme telo a ložiskový výbežok ( je podkovovitého tvaru so vsadenými zubmi), podnebný výbežok → podnebná kosť (os palatinum) tvorí tvrdé podnebie).

Jarmové kosti (ossa zygomatica)- párové kosti, nachádza sa nad čeľusťou , vytvára jarmový oblúk  ( spolu s výbežkom spánkovej kosti).

Slzné kosti (ossa lacrimale)- párové kosti tvoriace vnútornú časť kostenej očnice, nachádza sa tu tiež priehlbina pre uloženie slzníka (ukladanie sĺz), otvor v slznej kosti spôsobuje prepojenie s nosovou dutinou.

Nosové kosti (ossa nasalia) -párové kosti, vytvárajú kostený základ nosa

Čerieslo (vomer)- vytvára časť nosovej dutiny, horná a dolná nosová mušľa zväčšujú jej plochu

Sánka (mandibula)- je mohutná kosť nepravidelného tvaru, kĺbovito spojená so spánkovou kosťou,sú  v nej zuby. Rozlišujeme telo čeľuste a výbežky (napr.  bradový výbežok- odlišnosť ľudskej kostry). Pohybuje sa v dôsledku činnosti žuvacích svalov, pod ňou sa nachádza jazylka (os hyoideum).

 

b) Kostra trupu- 1. Chrbtica (columna vertebralis)

Nazýva sa tiež osová kostra. Je dvakrát esovito prehnutá: smerom dopredu- lordóza, dozadu- kyfóza (v hrudnej a krížovej oblasti) chorobné vybočenie do strán- skolióza. Je zložená zo stavcov (vertebrae). 

7 krčných stavcov (vertebrae cervicales) (C1 – C7)

Prvý stavec sa nazýva nosič (atlas)- umožňuje pohyb hlavy ↕, nemá telo stavca, typický je veľký stavcový otvor, na priečny (krídlovitý) výbežok sa upínajú svaly, stavcovým otvorom prechádza miecha.

Druhý stavec čapovec (axis, epistropheus)- umožňuje otáčanie hlavy do strán ↔, má kolíkovitý výbežok (zub čapovca) tvoriaci s atlasom otáčavý kĺb.

Typický krčný stavec má aj telo aj tŕňový výbežok, stavcový otvor trojuholníkového tvaru, otvorom priečneho výbežku prechádza do mozgu chrbticová tepna.          

 

12 hrudníkových stavcov( vertebrae thoracicae) (T1 – T12)

Kĺbom sa na ne pripájajú rebrá,  tŕňový výbežok výbežok je dlhý a ostrý, stavcový otvor okrúhly a telo stavca obličkovitý tvar.

5 driekových stavcov (vertebrae lumbales) (L1 – L5)

Sú to najmohutnejšie stavce, medzi ktorými sú uložené hrubé medzistavcové platničky (skladá sa z pevného väzivového obalu a rôsolovitej drene, ktorá tlmí nárazy – chráni stavce a miechu pred poškodením, má rôznu hrúbku aj v rámci jej strán). Majú otvor trojuholníkového tvaru, telo je oválne a tŕňový výbežok menší a mierne ohnutý.

5 krížových stavcov (vertebrae sacrales)

zrástli do krížovej kosti, je súčasťou kostí panvy

 

4- 5 kostrčových stavcov (vertebrae coccygae)

 zrástli do kostrčovej kosti- sú rudimentom (pozostatkom) chvosta, má premenlivý počet stavcov.

Pozn. Atavizmus-  zriedkavé postihnutie ľudí, kedy sa prejavuje znak typický pre živočíchy, napr. chvost, nadmerné ochlpenie…

 

               

 

2. hrudník

Hrudná kosť (os sternum)- je to plochá kosť, ktorá je súčasťou hrudníkového koša, červená kostná dreň sa v nej zachováva po celý život. Skladá sa z rukoväte (horná časť, na ktorú sa pripája 1. pár rebier), tela a mečovitého výbežku.

Rebrá (costae)- 12 párov, vpredu sa spájajú s hrudnou kosťou a vzadu s hrudníkovými stavcami.

Pravé rebrá (prvých 7 párov) sa pripájajú chrupkou priamo na hrudnú kosť.

Nepravé rebrá (ďalšie 3 páry rebier) sa pripájajú na chrupky predchádzajúcich rebier.

Voľné rebrá (posledné 2 páry) sú voľne uložené, majú významnú úlohu v mechanizme dýchania.

 

c) Kostra končatín

 

Horná končatina

lopatkový pletenec : kľúčna kosť (clavicula)- dlhá kosť, esovito prehnutá,  lopatka (scapula)- je to plochá kosť, skladá sa z hrebeňa na chrbtovej strane, nadplecku, v lopatke sa nachádza jama ramenného kĺbu a hákovitý výbežok- pozostatok po krkavčej kosti.

Vlastná voľná končatina:

Ramenná kosť (humerus)- dlhá kosť, hornou kĺbovou hlavicou sa pripája na kĺbovú jamu na lopatke, dolnou stranou (lakťový kĺbom) sa spája s kosťami predlaktia.

Lakťová kosť (ulna)- dlhá kosť, smeruje k malíčku.

Vretenná kosť (radius)- dlhá kosť, smeruje k palcu. Ich dolné konce tvoria jamku zápästného kĺbu.

Supinácia- jav, keď sú  lakťová a vretená kosť rovnobežne vedľa seba (dlane smerom hore)

Pronácia- jav, keď sú tieto kosti mierne prekrížené (dlane dole).

Kosti zápästia (ossa carpi)- kostí je 8, uložené sú v 2 radoch po 4 kostiach. Prvý rad (bližšie k zápästiu) sa nazýva proximálny, druhý rad (ďalej od zápästia) je distálny.

 

Proximálny rad (od palca k malíčku):          Distálny rad (od palca k malíčku):

1. člnkovitá kosť (os naviculare)               5. väčšia mnohoranná kosť (os trapezium)

2. mesiačikovitá kosť (os lunatum)           6. menšia mnohohranná kosť (os trapezoideum)

3. trojhranná kosť (os triquetrum)            7. hlavičkatá kosť (os capitatum)

4. hráškovitá kosť (os pisiforme)              8. háková kosť (os hamatum)

Kosti záprstia (ossa metacarpi)– 5 kostí, spájajú sa zápästnými kosťami a kosťami článkov prstov.

Kostra prstov sa skladá z článkov (phalanges), palec je zložený z dvoch článkov, všetky ostatné prsty z troch článkov.

Dolná končatina

pripája sa k chrbtici panvovým pletencom → vytvára panvu (pelvis)- skladá sa z dvoch panvových kostí (ossa coxae), ktoré vznikli zrastením 3 kostí: 1. Bedrová kosť (ilium)- v jej tele sú jamy pre bedrové kĺby, širšiu časť tvoria lopaty- veľká panva. Tvorí bok hmatateľný pod kožou. 2.Lonová kosť (pubis)– panvové kosti sú vpredu spojené lonovou sponou (symfýzou)- spojené lonové kosti majú len cicavce. Za lonovou kosťou je malá panva. 3.Sedacia kosť (ischii)- nachádza sa vpredu dolu pod lonovou kosťou. Ženská panva je širšia a plytšia ako mužská, pretože plní funkciu pôrodných ciest.

 

Vlastná dolná končatina:

Stehnová kosť (femur)- je najdlhšia a najmohutnejšia kosť v tele. Jej horná epifýza (hlavica bedrového kĺbu) zrastá s diafýzou a spolu zvierajú uhol 125°.

Kolenný kĺb sa skladá z 3 kostí: spája sa stehnová kosť s píšťalou (tibia)- má ostrú hranu v priečnom priereze má trojuholníkový tvar a ihlicou (fibula)- tenká dlhá kosť, u vtákov sa nachádza len jej pozostatok.

Priehlavkové kosti (ossa tarsi)- je ich 7. Tvoria vonkajší a vnútorný lúč, pričom najväčšia kosť je pätová kosť

(calcaneus), pripája sa na ňu členková kosť (talus). Za pätovou kosťou sa nachádzajú 3 klinové kosti: (ossa cuneiformis), kockovitá kosť (os cuboideum), člnkovitá kosť (os naviculare).

Predpriehlavkové kosti (ossa metatarsi)- je to 5 kostí, nachádzajú sa medzi kosťami priehlavku a kosťami článkov  prstov (kostra prstov dolnej končatiny je stavbou a počtom článkov rovnaká ako kostra prstov hornej končatiny)

 

 

 

 

Nervová sústava

3
4571 dny
by in Biológia a Chémia

Riadiace sústavy a regulačné mechanizmy

Regulačné mechanizmy zabezpečujú rovnováhu vnútorného prostredia organizmov- homeostázu.

  • Pri jednobunkovcoch funguje ako regulačný mechanizmus rôzna aktivita enzýmov v cytoplazme.
  • Pri mnohobunkových organizmoch k regulačným mechanizmom patria:

    - dráždivé (nervové) mechanizmy

    - látkové(hormonálne) mechanizmy

    - obranné(imunitné) mechanizmy

Medzi týmito tromi spôsobmi regulácie existuje úzke spojenie- stáva sa základom na priebeh pravidelne sa opakujúcich životných procesov – biorytmov.

Nervová regulácia:

Jej funkciou je reagovať na zmeny vonkajšieho a vnútorného prostredia a spolu s hormonálnou sústavou zabezpečovať homeostázu v organizme.

Podstatou je pohotovo premieňať podnety,  informácie z okolia, na signály, ktoré zmenou elektrického potenciálu biomembrány (cytoplazmatickej membrány) vyvolá okamžitú odpoveď cieľového orgánu.

Nervová regulácia pôsobí najrýchlejšie a jej účinok je presne nasmerovaný. Nervová sústava receptormi (zmyslovými bunkami) prijíma podnety, nervové vlákna vedú vzruch do nervových centier,  kde sa získaná informácia vyhodnotí a vydá sa adekvátna odpoveď.

 

Fylogenéza nervovej sústavy

Jednobunkové organizmy majú dráždivosť (vnímajú podnety z vonkajšieho prostredia), nejde však o nervovú sústavu (NS)

U mnohobunkových organizmov sa začína vyvíjať NS ako prepojenie medzi jednotlivými bunkami.

1. difúzna (rozptýlená) NS

- najprimitívnejší typ nervovej sústavy, nachádza sa u pŕhlivcov (Cnidaria, nezmar zelený, medúzy)   

- v tele pŕhlivcov sa nachádzajú rozptýlené bunky, ktoré vzájomným prepojením vytvárajú nervovú sieť

- žiadna bunka v nervovej sieti nemá nadradené postavenie

2. gangliová (uzlová) NS

Spájaním buniek vo fylogenéze vznikali zhluky (uzly- gangliá) →vznikli rôzne úrovne gangliovej nervovej sústavy.

a) pásová NS

- je charakteristická pre kmeň ploskavcov (Plathelminthes, ploskulice, motolice, pásomnice)

- v prednej časti tela sa nachádzajú 2 gangliá (zhluky nervových buniek), z ktorých vybiehajú nervové pásy spájajúce sa okolo hltana

- z nervových uzlov vybiehajú aj krátke nervové vlákna, ktoré sú zakončené v zmyslových orgánoch (oči)

b) gangliová NS

- napr. u mäkkýšov (Mollusca)

- v tele sa nachádzajú 4 gangliá: v hlavovej časti sú nadhltanové a podhltanové gangliá spojené prstencom

- vybiehajú z nich nervové pásy, pričom v nich sú 2 menšie gangliá- vnútorný uzol a nožný uzol

 

c) rebríčková NS

- nachádza sa u obrúčkavcov (Annelida, napr. dážďovka)

- z hlavových ganglií vybiehajú nervové pásy (pozdĺžne sa nazývajú konektívy), pričom v každom článku tela obrúčkavcov sa sa nachádza pár menších ganglií, ktoré sú navzájom prepojené (prepojenie medzi pravou a ľavou stranou nervových pásov sa nazývajú komisúry)

- u všetkých prvoústovcov (protostomia) sa nervová sústava nachádza na brušnej časti tela, pod tráviacou sústavou

Výnimku tvoria článkonožce, ktoré majú dokonalejšiu rebríčkovú NS, tiahne sa približne stredom tela, gangliá v hlavovej časti sa zväčšujú. Tento útvar sa niekedy označuje ako jednoduchý mozog hmyzu.

 

d) rúrková NS

- sa nachádza u všetkých chordátov,

- základom je nervová rúrka, ktorá sa tiahne po chrbtovej časti tela (druhoústovce)  

-  k najprimitívnejším patria kopijovce (Cephalochordata)- majú chordu zachovanú po celý život, nachádza sa na chrbtovej strane a nad  ňou sa tiahne NS

Až postupnou premenou chordy na chrbticu a lebku dochádza k prechodu nervovej rúrky do chrbtice a lebky.

Dochádza k rozširovaniu prednej časti rúrky, prebieha v lebke, rúrka sa tiahne miechovým kanálom a dáva základ mieche. Predný mozog začína prekrývať ostatné časti a tak sa vytvára typický mozog. Pôvodnú NS predstavuje mozgový kmeň, do ktorého patrí časť stredného mozgu, medzimozgu,   predĺžená miecha. Sú tu sústredené všetky reflexné reakcie živočíchov a ich inštinktívne správanie.

 

Nervová sústava človeka

 

1.Ústredná (centrálna) nervová sústava- CNS

tvorí ju:  – miecha (medulla spinalis)

- mozog (encephalon, cerebrum)- skladá sa z 5 častí:

Predný mozog (Telencephalon) , Mozoček (Cerebellum), Medzimozog (Diencephalon), Predĺžená miecha (Medulla oblongata), Stredný mozog ( Mesencephalon)

 

2. Periférna (obvodová) NS

Tvoria ju periférne nervy zložené z tisícok nervových vláken, vychádzajú z mozgu a miechy.

Základnou štruktúrnou a funkčnou jednotkou NS je nervová bunka NEURÓN- objavil ho Jan Evangelista Purkyne ( 1835).

Stavba neurónu:

Neurón sa skladá z krátkych výbežkov(dendrity), dlhého výbežku- axón (neurit), telodendrií- všetky končia synaptickými uzlíkmi. Axón odvádza nervové vzruchy z tela bunky neurónu, je obalený dvoma vrstvami: a) myelínová pošva-má ochrannú funkciu, zabezpečuje rýchlosť nervového vzruchu, má Ranvierove zárezy b) neuriléma- Schwannova pošva- vrstva zabraňujúca šíreniu vzruchu medzi susednými neurónmi, izoluje ich

 Nervové bunky zoradené za sebou vytvárajú nervové vlákna, jednotlivé bunky sú navzájom prepojené synapsami (synaptickými štrbinami), kde sa šíri nervový vzruch- tok katiónov sodíka Na+ a draslíka K+.

Synaptické prepojenie nervových buniek:

katióny Na+, K+ z presynaptickej bunky (1. neurón, ktorý odovzdáva nervový vzruch) nie sú schopné samostatne prejsť cez cytoplazmatickú membránu (CM) dendritu postsynaptickej bunky (druhý neurón) → je potrebné ovplyvniť priepustnosť CM. Z fyzikálneho hľadiska ide o zmenu elektrického potenciálu bunky, ovplyvňujú ho chemické látky-  V synaptických váčkoch sa nachádza mediátor (transmiter) zložený z acetylcholínu a noradrenalínu, je tu prítomné množstvo mitochondrií, ktoré zabezpečujú dostatočné  množstvo energie pre prenos nervového vzruchu. V mitochondriách sa tvorí ATP,  ktorý spôsobuje to, že sa mediátor uvoľňuje do synaptickej štrbiny- väzbou mediátora na receptory sa vyvolá zmena elektrického potenciálu z pokojového ( – 60 mV) na akčný potenciál (+ 40 mV), tým sa zabezpečí priepustnosť CM pre katióny Na+ a K+ → nervový vzruch prechádza do postsynaptickej bunky. Po prenose sa mediátor dostáva naspäť do synaptických váčkov (synaptozómov) sodíkovou pumpou. Zmena hodnoty akčného potenciálu závisí od intenzity signálu. Veľkosť synaptickej štrbiny je približne 20 nm.            

Typy neurónov

  1. Aferentné- (dostredivé, senzitívne, vzostupné), receptor prijíma podnet, ktorý zmení na nervový signál, ktorý je prenášaný do miechy, mozgu. Sú súčasťou obvodovej NS.
  2. Eferentné- (odstredivé, motorické, zostupné), vedú nervový vzruch z mozgu, miechy do efektoru (cieľového orgánu), súčasť obvodovej NS.
  3. Interneuróny- (asociačné, vmedzerené neuróny), nervové bunky analyzujúce informácie, podnety,

    nachádzajú sa v mozgu, mieche → súčasť CNS

Zoskupením tiel nervových buniek vzniká sivá hmota, zoskupením výbežkov vzniká biela hmota.

V CNS sa nachádzajú aj gliové bunky, ktoré sa nachádzajú medzi neurónmi, majú podpornú, výživnú aj zásobnú funkciu. Ich úlohou nie je vedenie nervového vzruchu.

Poznáme 3 typy:

astrocyty- majú množstvo dlhých výbežkov, ktoré sa dotýkajú ciev- krvných vlásočníc, čím získavajú výživné látky pre neuróny

mikroglie- sú schopné fagocytózy, odstraňujú odumreté bunky

oligodendroglie- tvoria obaly buniek CNS, pošvy vláken (ako Schwannove bunky)

 

mozog a miecha majú na povrchu 3 obaly (pleny, meningy)

1. tvrdá plena (dura mater)- tvorí vonkajší obal, prirastá na vnútornú stranu lebky

2. pavúčnica (arachnoidea)- je stredný obal, štruktúrou pripomína pavučinu, pretože sa skladá  zo sieťovito usporiadaných  vláken

3. cievnatka (pia mater) kopíruje obrysy mozgu a miechy

Medzi pavúčnicou a cievnatkou sa nachádza priestor vyplnený´likvorom, mozgovo- miechovým mokom ( liquor cerebro-spinalis)- má podobné zloženie ako krvná plazma (okrem bielkovín).

 

Predný mozog (Telencephalon)                                                           

Je najväčšia časť mozgu, hlbokou pozdĺžnou ryhou je rozdelený na 2 pologule (hemisféry), ktoré sú navzájom spojené svorovým telesom.

U primitívnych stavovcov má najmä čuchovú funciu.

Na povrchu sa nachádza mozgová kôra(cortex cerebri, palium)- skladá sa zo 7 vrstiev nervových vláken,  je zvrásnená do mnohých záhybov(gyrifikácia), počet závitov sa vekom (učením) zvyšuje. Má analytickú a syntetickú schopnosť, umožňuje  učenie a abstraktné myslenie. Rozlišujeme čelový,temenný, záhlavový a spánkový lalok.

Funkcie jednotlivých častí predného mozgu:

Čelový lalok → reč, čuch, myslenie, city     

Temenný lalok → kožná citlivosť, pohyb

Záhlavový → zrak                                              

Spánkový → sluch, pamäť, polohový analyzátor

Z funkčného hľadiska je rozdelený na motorickú časť (riadi pohyb) a senzitívnu časť(zmysly), ktorá je sústredená viac v zadnej oblasti mozgu.

Pod šedou kôrou sa nachádza vnútorné púzdro (capsula interna) tvorené bielou hmotou (zoskupenie nervových výbežkov).Šedá hmota prechádza do vnútornej bielej hmoty, kde vytvára 3 veľké gangliá- uplatňujú sa pri motorických pohyboch. (odumieranie neurónov v tejto časti mozgu spôsobuje Parkinsonovu chorobu- tras končatín).

Šedá hmota sa vyvíjala vo fylogenéze postupne, je zložená z 3 častí:

paleopálium (paleocortex)- má pôvod v čuchových lalokoch

archipálium (archicortex) – tvorili základ limbickej sústavy, primitívny mozog, uskutočnuje sa tu inštinktívna a emocionálna funkcia

neopalium- fylogeneticky najmladšia časť, tvorí mozgovú kôru, kde sa ukladajú vedomosti, pamäť

Do mozgovej kôry sa privádzajú informácie zo všetkých receptorov, oblastí NS, spracúvajú sa tu, analyzujú.

Prebieha subjektívne uvedomovanie, formuje sa vedomá činnosť, motorické pohyby (ak praskne cieva- mŕtvica), je to tiež asociačná oblasť→správanie sa.

Ľavá hemisféra usmerňuje pohyby pravej hornej a dolnej končatiny, prijíma podnety podnety z pravej časti očného zorného uhla, u pravákov riadi ľavá hemisféra pravú časť tela. Tento jav spôsobuje prekrižovanie pyramídových dráh, ktoré vystupujú z telencephalonu.

 

Medzimozog (Diencephalon)

Pomerne malý oválny útvar, úplne prekrytý hemisférami predného mozgu→ je vidieť len jeho spodnú časť.

Rozdeľujeme na dve časti lôžko (thalamus)- brána vedomia, koordinuje a prepúšťa do mozgovej kôry aferentné podnety, sprostredkúva rozličné podnety (čuchové, chuťové, dotykové, bolesť…)

podlôžko (hypothalamus)- má riadiacu aj endokrinnú funkciu (oxitocín, vazopresín), riadi činnosť autonómnych nervov, činnosť vnútorných orgánov (funkcia srdca, termoregulácia), sú tu centrá spánku, pocitov, hladu a nasýtenia.Stopkou je naň pripojená hypofýza.

Ďalšie časti: nadlôžko (epithalamus) je tvorené šuškovitým telieskom (epifýza)- vylučovanie melatonínu

 zalôžko (metathalamus)- súčasť zrakovej a sluchovej dráhy

predná časť lôžka (subthalamus)- niekoľko mozgových jadier so vzťahom k plánovaniu pohybov

 

Stredný mozog (Mesencephalon)

Najviac je vyvinutý u obojživelníkov a plazov. Nachádza sa medzi hemisférami mozočka a mostom, spolu s mostom a predĺženou miechou tvorí mozgový kmeň. Je centrom zrakových a sluchových reflexov (reflexný pohyb očí a hlavy- napr. odvrátenie hlavy pri prudkom osvetlení sietnice, reflexné natočenie hlavy za zdrojom zvuku). Vystupujú odtiaľto nervy, ktoré inervujú okohybné svaly.

 

Zadný mozog (Metencephalon)

Mozoček (cerebellum)- skladá sa z dvoch hemisfér, na povrchu sa nachádza kôra zo sivej hmoty, ktorá nemá schopnosť ukladania pamäťových buniek. Biela hmota sa vo vnútri mozočku rozvetvuje do sivej hmoty a vytvára strom života. Mozoček je centrum koordinácie pohybov a rovnováhy, udržiava svalový tonus- napätie kostrových svalov, zosúlaďuje pohyby. Jeho činnosť výrazne ovplyvňuje užívanie alkoholických nápojov, niektorých liekov a narkotických látok.

Most (pons Varoli)- nazývaný tiež Varolov most, krátky úsek (asi 2,5 cm), obklopuje dolnú plochu predĺženej miechy, je to spojovací informačný kanál tvorený bielou hmotou.

 

Predĺžená miecha (Medulla oblongata)

Je časť miechy, prechádzajú cez ňu všetky odstredivé aj dostredivé dráhy, vychádzajú z nej nervy zodpovedné za mimiku tváre a artikulovanú reč. Je centrom životne dôležitých nepodmienených reflexov (dýchanie, kašľanie, kýchanie, činnosť srdca a ciev, automatického krvného obehu). Jej porušenie môže spôsobiť smrť.

 

Miecha (Medulla spinalis)

Z fylogenetického hľadiska staršia ako mozog, prechádza miechovým kanálom, ktorý sa tiahne chrbticou. Z jej úsekov vychádzajú predné a zadné miechové  korene                                                                                                                 

 Prierez miechy-tiahne sa miechovým kanálom, kuželovite sa smerom dole zužuje, medzi stavcami sú otvory, cez kt. vybiehajú po dĺžke celej chrbtice miechové korene. Rozlišujeme zadný plytký zárez a predný hlboký zárez. Tvorí ju biela hmota, a vo vnútri sivá hmota. Kanál je vyplnený likvorom- cerebro-spinálnym mokom.

Zadný miechový koreň- aferentný, dostredivý, senzitívny, Predný miechový kanál- eferentný, odstredivý, motorický

Reflexný oblúk

1. Jednoduchý- vyhodnotený v mieche, príp. v predĺženej mieche; Receptor- orgán, kt. prijíma nervové podnety; prechádza cez nerv do zadného koreňa, do miechy – medzi aferentými a eferentými b. je interferón. Spracovaný nervový vzruch sa šíri na efektor- výkonný orgán, kt. odpovedá na podráždenie receptora

2. Zložitý- medzi miechou a mozgom sú pyramídové dráhy. Informácie sa dostávajú do mozgu, kde sa spracúvajú

Miecha je pomerne samostatné ústredie na riadenie mnohých fyziologických dejov, sú tu uložené miechové pohybové reflexy, napr. reflex odťahovania končatín, reflex vyprázdňovania močového mechúra a čriev, centrum regulácie zrenice

Medzi mozgom a miechou je množstvo pyramídových kortikospinálnych dráh, kt. zabezp. prenos info. do mozgu.

Spinálny šok- nastáva pri úplnom prerušení miechy, je to útlm miechových reflexov

Nervové bunky nie sú schopné absolútnej regenerácie, v periférnych oblastiach NS sa dokážu čiastočne regenerovať

Elektrofyziologické vyšetrenie mozgu- fyzikálna meracia technika – prístroje merajú akčné potenciály bioelektrické potenciály- sú to zložité vlny- elektroencephalogram- EEG

Mozog- pracuje neustále, aj zdravý človek môže mať nedostatok glukózy pre činnosť mozgu (hypoglykémia). Pri cukrovke a hypoglykémii môže dôjsť ku kolapsu-, je závislý od kyslíka- Hypoxia- nedostatok kyslíka, kt. trvá viac ako 10 s- človek sa dostáva do bezvedomia (Pri epilepsii sa nároky na kyslík zvyšuje). Kys. glutámová (glutamát)- dôležitá pre metabolizmus nervových buniek- detoxikačná funkcia – odbúravanie amoniaku

Medzi krvou a NB existuje hematoencefalitická bariéra- tá určuje a zabraňuje aby do NB išlo čo najmenej toxínov a do NB vchádzali len tie l., kt. sú potrebné

 

Mozgové nervy

Z mozgu vystupuje 12 párov mozgových nervov, ktorých číslovanie je pevne dané (tzn. že 10. hlavový nerv je vždy blúdivý nerv):

Aferentné (dostredivé) nervové vlákna                       Eferentné (odstredivé) nervové vlákna                                

I. čuchový nerv (nervus olfactorius)                              VII. tvárový nerv (n. facialis)      

II. zrakový nerv (n. opticus)                                         VIII. polohovosluchový nerv (n. vestibulocochlearis)

III. okohybný nerv (n. oculomotorius)                         IX. jazykovohltanový nerv (n. glossopharyngeus)

IV. kladkový nerv (n. trochlearis)                                X. blúdivý nerv (n. vagus)

V. trojklanný nerv (n. trigeminus)                               XI. vedľajší nerv (n. accesorius)

VI. odťahujúci nerv (n. abducens)                              XII. podjazykový nerv (n. hypoglossus)

Miechové nervy

Z miechy vystupuje 31 párov miechových nervov. Podľa toho, z ktorého oddielu chrbtice vystupujú, rozoznávame:

1. krčné nervy -  8 párov

2. hrudníkové nervy - 12 párov

3. driekové nervy -5 párov

4. krížové nervy - 5 párov

5. kostrčový nerv - 1 pár

Vegetatívne nervy (útrobné)

Vegetatívne (autonómne) nervy motoricky inervujú hladké svaly, v stenách vnútorných orgánov, ciev a vývodov žliaz. Vegetatívne nervy vychádzajú z centrálnej nervovej sústavy spolu s mozgovými a miechovými nervami, ale sa od nich oddeľujú a tvoria samostané nervy. Vegetatívnu nervovú sústavu tvoria dva funkčné celky:

sympatikus- Vlákna sympatika vychádzajú z krčnej, hrudníkovej a driekovej časti miechy. Vo vláknach sympatika sa uplatňuje ako mediátor noradrenalín

parasympatikus- Vlákna parasympatika vychádzajú z mozgového kmeňa a krížového oddielu miechy. Vo vláknach parasympatika sa uplatňuje ako mediátor acetylcholín.. Parasympatikus a sympatikus sú antagonisticky postavené

Príklady pôsobenia autonómnych nervov

Sympatikus:                                                        Parasympatikus:

rozšírenie ( zrenica)                                             zúženie (zrenica)

zastavenie vylučovania (slinné žľazy)                vylučovanie slín

rozšírenie (pľúca)                                               stiahnutie (pľúca)

zrýchlenie činnosti (srdce)                                  spomalenie činnosti (srdce)

ochabnutie, uvoľnenie (žalúdok, črevá)             stiahnutie ( žalúdok, črevá)

stimulácia vylučovania (obličky)                       stiahnutie (močový mechúr)

uvoľnenie (močový mechúr)

 

Vyššie funkcie NS

najzložitejšie I.P.Pavlov- objasnil ich fungovanie

Vrodené formy správania: - Nepodmienené reflexy (NR) -vrodené reakcie, kt. prebiehajú u všetkých jedincov toho istého druhu rovnako, neučíme sa ich… napr. Inštinktívne správanie- v prevahe sa prejavuje u nižších tried živ., sú to stereotypy správania a rozmnožovania a hľadania potravy, sociálne inštinkty, u primátov, u mravcov

Emócie- osobitná forma vrodeného správania (strach, agresia,..) viazané na lymbickú sústavu a hypotalamus, ovplyvnené subjektívnou a objektívnou skúsenosťou

Získané- Podmienené reflexy (PR)- reflexy, kt. vznikli v dôsledku častého opakovania impulzov a činností, vznikajú na základe dočasných nervových spojení (písanie, čítanie..) procesom učenia po viacnásobnom opakovaní vzniká PR

Signálna sústava

-1. Signálna sústava- sústava PR a NR realizujúca sa pomocou zmyslových orgánov –typická pre všetky živočíchy

-2. Signálna sústava- typická len pre človeka- nové reflexné spojenia vytvára abstraktný pojem – slovo

 

 

 

Prvoústovce (Protostomia)

3
4584 dny
by in Biológia a Chémia

Blastogenéza – je súčasťou zárodočného vývinu, začína oplodnením vajíčka (splynutím haploidných gamét n (pohlavných buniek s polovičným počtom chromozómov)), po ktorom nasleduje splynutie dvoch haploidných jadier, pričom vzniká diploidná zygota (2n ). Potom nasledujú rýchlo po sebe nasledujúce mitózy (nepriame delenia bunky). Tomuto procesu hovoríme brázdenie vajíčka (ryhovanie), prvýkrát bolo skúmané u Hubiek.

Postupne vznikajú tieto útvary:              

 

1. Morula– je to prechodný homogénny útvar guľovitého tvaru, postupne vzniká v strede dutina a bunky sa zoraďujú na povrchu a vzniká útvar:                                                                                                                                                                                                                                  2. Blastula– vnútri sa nachádza prvotná telová dutina  blastocélom, preliačovaním vzniká útvar:  3. Gastrula – kde rozlišujeme zárodočné listy  (vrstvy)  vonkajší ektoderm a vnútorný endoderm. Miesto, kde sa spájajú nazývame prvoústa (blastopórus). Dutina vo vnútri sa nazýva prvočrevo.

U trojlistovcov pokračuje blastogenéza tak, že sa zakladá aj tretí zárodočný list. Invagináciou sa vytvárajú vyliačeniny, ktoré sa vyvinú do tretieho zárodočného listu mezodermu. Mezoderm uzatvára 2. telovú dutinu célom (coelom). Okrem najdokonalejšieho typu telovej dutiny célomu existujú aj primitívnejšie typy.

  • Schizocél – 3. zárodočný list je vo forme rozptýlených buniek, napr.  u ploskavcov → ich telo je mäkké, dorzo-ventrálne sploštené telo
  • Pseudocél– typický pre kmeň Okrúhlovce (Hlístovce), rozptýlené bunky netvoria súvislú vrstvu, ale sa zatláčajú k ektoderme a priestor medzi endodermom vyplní tekutina→ hydroskelet (vystužuje telo→ okrúhly tvar)

  • Mixocél– je taký typ telovej dutiny, keď sa spočiatku (v larválnom štádiu) vyvinie célom a neskôr sa táto dutina redukuje len na dutinu obklopujúcu srdce (perikard) a pohlavné žľazy (gonocél). Je charakteristický pre kmeň mäkkýše.

Typickým znakom prvoústovcov je to, že sa ústny otvor vytvára v mieste pôvodného blastopórusu (začiatok TS). Análny otvor sa prelamuje opačnej strane. Niektoré (ploskavce) nemajú análny otvor, iba tráviacu dutinu → chýba tráviaca rúra. Takýto spôsob brázdenia vajíčka ovplyvňuje aj umiestnenie ďalších orgánových sústav.

Prvoústovce majú obehovú sústavu na chrbtovej strane, nad tráviacou rúrou. Nervovú sústavu na brušnej strane, pod tr. rúrou.

U druhoústovcov sa ústny otvor prelamuje druhotne a na mieste prvoúst vzniká análny otvor→ NS na chrbtovej strane a OS na brušnej.

Do skupiny prvoústovcov zaraďujeme kmene: ploskavce, okrúhlovce, páskovce, mäkkýše, vírniky, obrúčkavce, článkonožce…

Ploskavce (Plathelminthes)

stavba a povrch tela: sú drobné, často parazitické organizmy, ich telo je  sploštené, povrch tela tvorí jednovrstvová pokožka, pod ktorou sa nachádzajú 2-3 vrstvy pozdĺžnych a okrúhlych svalov spolu s pokožkou tvoria kožnosvalové vrecúško (→ červy (Vermes))

TS- tvorí ju tráviaca dutina- ústny otvor, vychlípiteľný hltan, slepé vetvy čreva. Endoparazitické ploskavce (pásomnice) nemajú TS!

DS- dýchajú povrchom tela

OS- slabo vyvinutá         

VS- majú protonefrídie, ktorých základom sú plamienkové bunky, ktoré zberajú odpadové látky z tráviacej dutiny

NS- skupiny nervových buniek tvoria v hlavovej časti mozgové gangliá, z ktorých, vychádzajú do celého

RS- je ovplyvnená parazitickým spôsobom života, väčšinou sú hermafroditi a oplodnené vajíčka prechádzajú  viacerými larválnymi štádiami a môžu striedať medzihostiteľov.

Patria sem: 1.  Ploskulice (Turbellaria) – sú  voľne žijúce, zástupcom je ploskula mliečnobiela, žijú vo vlhkom

prostredí, jej maximálna veľkosť je 3 cm, majú dobrú regeneračnú schopnosť.

2. Motolice (Trematodes) - sú parazitické organizmy (ekto aj endoparazity), veľkosť tela 1- 3mm,

telo sploštené, majú 2 prísavky- ústnu a brušnú. Zástupcom je motolica pečeňová- jej konečným hostiteľom sú

prežúvavce, najmä ovce, medzihostiteľ je vodniak malý. Jej vývin má viacero štádií: obrvená larva miracídium,

rédia a cerkárie.

Krvnička (dvojprísavnica) močová- spôsobuje ochorenie močového mechúra- bilharzióza  (aj u človeka).

3. Pásomnice (Cestodes)- výkalmi sa dostávajú von oplodnené vajíčka, ktoré sa krmivom dostávajú

do tela hovädzieho dobytka, ošípaných, kde vytvoria útvar úhor, z neho sa v tele hostiteľa uvoľní hlavička

(scolex) s prísavkami a krčkom, dopĺňajú sa ďalšie články. Zástupcom je pásomnica dlhá, venčeková, motožková.

Škárovec- parazituje v čreve, nákaza prostredníctvom  úhorov v tepelne nespracovanom rybom mäse (sushi).

Okrúhlovce (Nemathelminthes)

najdôležitejšia je trieda 1. Hlístovce (Nematoda) kam patria rady háďatká (parazity rastlín- háďatko repové, zhubné), hlísty (parazitujú v tenkom čreve- hlísta ľudská), mrle (v hrubom čreve), nitkovce a vlasovce (svalovec špirálový, miazgový- upcháva lymfatické cievy, spôsobuje ochorenie elefantiáza,vlasovec očný- spôsobuje zápaly očí, slepotu)

 

Páskovce (Nemertini)

majú už tráviacu rúru, uzatvorenú cievnu sústavu, okolo týchto ciev sú uložené solenocyty (protonefrídie- obrvené plamienkové bunky), napr. páskovka najdlhšia- najdlhší bezstavovec, až 40m dlhá

 

Vírniky (Rotifera)

malé živočíchy, žijúce vo vode a vlhkom prostredí, sú zaujímavé tým, že majú diferencovanú tráviacu sústavu,       v ktorej sa nachádza hepatopankreas, rozmnožujú sa partenogeneticky.

 

Mäkkýše (Mollusca)

Žijú prevažne vo vode, veľkosť ich tela je rôznorodá,

stavba tela: je mäkké, nečlánkované, telovú dutinu tvorí dutina osrdcovníka perikard a pohlavných žliaz- gonocél. Povrch tela tvorí jednovrstvová pokožka obsahujúca veľké množstvo žliaz, ktoré produkujú hlienovitý sekrét.Tie, ktoré sa nachádzajú na vonkajšej strane plášťa vylučujú sekrét tvoriaci schránku (ulity- ulitníky, lastúry-lastúrniky, u hlavonožcov vonkajšia schránka zaniká a pozostatkom je sépiová kosť).

Schránka je tvorená 3 vrstvami: 1. vonkajšia- je z organickej hmoty- konchiolín- bielkovina tvoriaca vonk. schránku mäkkýšov, je pigmentovaná

                                                2. stredná- z anorg. hmoty, je tvorená stĺpikmi uhličitanu vápenatého CaCO3

                                                3. vnútorná- perleťová, tvoria ju kryštáliky aragonitu

Vznik perál- aragonit sa ukladá okolo cudzorodého materiálu (napr. zrnko piesku) v lastúre perlorodky pravé perly morských perlorodiek sú pravidelne guľaté, pričom u sladkovodných majú nepravidelný tvar.

Hoci je schránka pevná, rastie spolu so živočíchom.

Hlavonožce majú v koži chromatofory → farebné prispôsobenie prostrediu

TS- Tráviaca rúra je značne diferencovaná, v ústnej dutine sa nachádza radula- chitínová vrstva na jazyku, ktorá zabezpečuje „strúhanie“ potravy. Slinné žľazy obsahujú aj malé množstvo kyselín, napr. slabá HCl, H2SO4. Majú pomerne veľký žalúdok, črevo rozdelené na tenké a hrubé, análny otvor vyúsťuje do plášťovej dutiny. Dobre je vyvinutá veľká tráviaca žľaza- hepatopankreas- sú slepé vývody z čreva obklopené žľaznatou vrstvou, prebieha tu deaminácia- rozkladanie bielkovín, má funkcie pečene aj pankreasu.

DS- Väčšinou dýchajú žiabrami (kríčkové) uloženými v plášťovej dutine, ktoré vznikli silným prekrvením určitej časti plášťovej dutiny. Suchozemské ulitníky dýchajú pľúcami.

CS- otvorená, systém krátkych otvorených ciev, srdce sa nachádza v osrdcovníku, vieme rozlíšiť 1 komoru  a 1-4 predsiene (pľúcnaté ulitníky majú 1 predsieň, hlavonožce počet predsiení podľa počtu párov žiaber) krvné farbivo hemoglobín, hemocyanín- obsahuje Cu → modrozelená farba hlavonožce majú uzavretú CS

VS-metanefrídie- lievikovité (obrvené) bunky sa otvárajú do dutiny osrdcovníka, vývody vyúsťujú do plášťovej dutiny, Bojanova žľaza vylučovanie mäkkýšov, ukladajú sa v nej odpadové látky vo forme vápenatých solí kyseliny močovej, vyúsťuje vedľa análneho otvoru. Lastúrniky majú tzv. Bysovu žľazu- vylučuje cementovitý výlučok, ktorým sa pripevnia na podklad

NS- gangliová, niektoré páry ganglií splývajú (hlavonožce- mozgový pár)

ZS- majú vyvinuté oči, ktoré dosahujú rôzny stupeň dokonalosti- ulitníky majú miskovité oči (jamkové) na tykadlách- sú jednoduché, zložené z rohovky a svetlocitlivých buniek, lastúrniky majú na okraji plášťa primitívne ploché oči, hlavonožce majú komorové oko- má rohovku, šošovku aj sietnicu. Niektoré druhy majú v nohe polohový orgán (statocysta), na hlave až dva páry tykadiel

R- suchozemské sú hermafroditi, majú priamy vývin (chýba larválne štádium), vodné- gonochoristi- ich larvy sú často parazitmi. Hlavonožce- jedno z ramien samcov sa mení na kopulačný orgán- hektokotylové rameno

Rozdelenie:

1. pamäkkýše- sú primitívne, napr. chitón zelený

2. schránkovce- sa rozdeľujú na triedy a) ulitníky

podtriedy: prednožiabrovce- žiabre majú pred srdcom, patrí sem močiarka živorodá, ostravka jadranská

zadnožiabrovce- žiabre uložené za srdcom , napr. morský zajac / zajo farbiaci

                 pľúcnaté- spodnooké (vodné)- vodniak malý, kotúľka

stopkatooké (suchozemské)- slimák záhradný, jantárovka, slizniaky, slizovce

                                                             b) lastúrniky

majú vonkajšiu schránku lastúru, morské: hrebenatka jakubská, ustrica jedlá, perlorodka morská

sladkovodné: korýtko rybničné, perlorodka riečna

                                                           c) hlavonožce

najdokonalejšie prvoústovce, štvoržiabrovce- lodička hlbinná, dvojžiabrovce- sépie (8+2 ramien)- sépia obyčajná, kalmár obyčajný, chobotnice (Octopoda) 8 ramien, napr. chobotnica pobrežná

 

Obrúčkavce (Annelida)

- žijú vo vlhkom prostredí, majú valcovité telo- je segmentované (homonómna článkovanosť / segmentácia)

- majú dobre vyvinutú 2. telovú dutinu célom je segmentovaný, články sú vo vnútri oddelené blanitými prepážkami(disepimenty)

Povrch tela tvorí jednovrstvová pokožka chránená kutikulou, obsahuje žľaznaté bunky, svaly sú tvorené pozdĺžnou a okrúhlou svalovinou

TS- jednoduchá tráviaca rúra, ústny otvor, hltan, črevo, análny otvor

DS- vodné majú žiabre (mnohoštetinavce) a suchozemské (máloštetinavce) dýchajú povrchom tela

CS- uzatvorená, na chrbtovej časti  zhrubnutá cieva s funkciou srdca

VS- v každom článku je jeden pár metanefrídií, pričom lievik vyúsťuje vždy do druhého článku

NS- rebríčková- nervové pásy- konektívy, komisúry                                                

 

trieda: Mnohoštetinavce (Polychaeta)- najmä morské, končatiny parapódiá, oddelené pohlavie, vyvíjajú sa prostredníctvom larvy- trochofóry → nepriamy vývin patrí sem Palolo zelený (Eunice viridis)- 2 časti tela nepohlavná a pohlavná – koniec tela, vyplnená vajíčkami, táto časť sa odtŕha, v oblasti Tichomoria sa konzumujú. Afroditka plstnatá- husto porastená štetinami , osídľuje pobrežné dná európskych morí Kovalovka dutinková- žije prisadnuto, Hypánia sladkovodná- žije aj v Dunaji

trieda Máloštetinavce (Oligochaeta)- z každého článku vyrastajú štetiny (v štyroch zväzočkoch), v prednej časti tela je vytvorený opasok (clitellum), sú obojpohlavné, vývoj je priamy patria sem Dážďovka zemná (Lumbricus terrestris)- žije v pôde, významne sa podieľa pri tvorbe humusu Dážďovka svietivá- horský druh, pri podráždení vylučuje svetielkujúci sliz, Dážďovka obrovská, hnojová…Tubifex bahenný- žije na dne sladkých vôd, jeho krv obsahuje hemoglobín

trieda: Pijavice (Hirudinea)- majú sploštené telo, vonkajšia článkovanosť nezodpovedá vnútornej (počet vonkajších článkov je väčší), žijú v sladkých vodách paraziticky alebo dravým spôsobom, pijavica lekárska (Hirudo medicinalis)- živí sa krvou, od stredoveku sa využívala na lekárske účely- na odsávanie krvi pri vysokom krvnom tlaku a na rozpúšťanie krvných zrazenín, Pijavica konská- je najväčšia, vyše 10 cm, je dravá, živí sa vodnými živočíchmi.

 

Článkonožce (Arthropoda)

 

Telo je heteronómne článkované, splývaním článkov vznikli segmenty tela: hlava (caput), hruď (thorax), bruško (abdomen), niektorým hlava s hruďou zrástli do hlavohrude (pavúky), alebo do jedného celku (kosce).

Vytvorili sa priečne pruhované svaly, ktoré sa upínajú k vonkajšej kostre- tá je tvorená polysacharidom chitín, môže byť prestúpená aj anorganickými látkami (inkrustovaná)- CaCO3

Zo všetkých článkov neskôr postupne len z hrudných článkov vyrastajú končatiny.Evolučne sa u nich objavuje prvá pravá končatina tvorená pohyblivo spojenými článkami, na ktorých rozlišujeme časti: panvička, predpanvička, stehno, holeň, labka. Končatiny aj ústne ústroje jednotlivých druhov u hmyzu sa prispôsobili funkcii:

 

TS- začína sa ústnym otvorom, ktorý je rôzne modifikovaný  od spôsobu výživy, je obklopený premenenými

končatinami- u bezhryzadlovcov sú to klepietka (chelicery) ahmatadlá (pedipalpy), u hryzadlovcov je

vytvorená horná pera, čeľuste, hryzadlá, spodná pera. Tráviaca rúra je rozdelená na 3 časti: 1. hltan, pažerák

2. žalúdok

3. črevo

Od začiatku a koniec je ektodermálneho pôvodu, stredná časť sa vyvíja z mezodermu.

DS- dýchajú: a) celým povrchom tela (napr. roztoče, chvostoskoky)        c) pľúcnymi vakmi (pavúky)

b) žiabrami (rak)                                                                   d) vzdušnicami (hmyz)

CS- majú otvorenú CS, telová tekutina je hemolymfa, funkciu srdca plní časť chrbtovej cievy (rúrkové srdce)

VS- metanefrídie, môžu byť rôzne modifikované: antenálne žľazy – na tykadlách, maxilárne žľazy- na hryzadlách, koxálne žľazy- na končatinách u vzdušnicovcov sa vytvorili Malpighiho trubice- systém rozvetvených rúrok vyúsťujúcich do zadnej časti čreva

NS- gangliová, mozgové gangliá sú veľké a umožňujú vznik zložitých reflexov  → inštinktívne správanie (napr. činnosť mravcov, včiel)

ZS- dobre vyvinutá, hmat: majú typy hmatových tykadiel, zrak: jednoduché, častejšie zložené oči- tvorí ich veľký počet omatídií každé omatídium obsahuje svetlolomné teliesko a fotoreceptory,majú mozaikovité videnie, dobre odhadujú vzdialenosti

sluch: majú sluchový orgán- timpanálny orgán- ich stigmy sú prekryté blanou, ktorá sa rozkmitá (v tele sú mechanoreceptory, ktoré zachytávajú vlnenie), zvuky vydávajú trením krídel

R- sú gonochoristi, oplodnenie je väčšinou vnútorné → vytvorené kopulačné orgány- premenené časti článkov, u samíc časti vývodových ciev, prípadne sa vytvára kladielko- zahrotená rúrka (napr. lumok veľký, môže byť žihadlo u včiel)

nepriamy vývin- z vajíčka sa vyvíja larva, ktorá sa mení na dospelého jedinca, pričom rozlišujeme

a) nedokonalá premena- jedinec prechádza len larválnym štádiom, larva, ktorá sa niekoľkokrát zvlieka (instar- obdobie larválneho štádia ohraničené dvomi zvliekaniami pokožky – kutikuly) mení sa na dospelého jedinca- imago

b) dokonalá premena- larva je na začiatku úplne odlišná od dosp. jedinca, môže a nemusí mať končatiny, premena prebieha cez štádiá larva a kukly, v ktorej prebieha histolýza a histogenéza (telo húsenice sa najskôr rozloží a vytvára sa telo motýľa )

kmeň Článkonožce rozdeľujeme na 2 oddelenia: 1. Bezhryzadlovce – nemajú vytvorené hryzadlá, patria sem

podkmene: a) trilobitovce – prvé článkonožce, sú vyhynuté

  b)klepietkavce (Chelicerata)– majú vytvorenú hlavohruď a bruško, nemajú tykadlá, 1 pár klepietok, 2 páry  hmatadiel a 4 páry kráčavých nôh

1. trieda: hrotnáče- ostrochvost americký, sú takmer vyhynuté, majú silný pancier

2. trieda: pavúkovce- sú vždy suchozemské, dýchajú pľúcnymi vakmi, majú 8 jednoduchých očiek

rady: šťúry (Scorpionida)- na konci článkovaného bruška je hrot  s jedovou žľazou, sú živorodé, šťúr karpatský

šťúriky (Pseudoscorpionidea)- podobné šťúrom, bez jedovej žľazy, v domácnostiach šťúrik obyčajný-

veľkosť len niekoľko milimetrov, majú výrazné klepietkovité hmatadlá)

pavúky- hlavohruď, bruško, významné je mimotelové trávenie, na brušku vyvinuté snovacie žľazy,

vytvárajú kokóny (vajíčka obalené pavučinou), napr. križiak obyčajný (Araneus diadematus)

kosce- hlavohruď a bruško zrastá do 1 celku, 4 páry nápadne dlhých nôh, napr. kosec domový

        roztoče- hlavohruď zrastá s bruškom, sú dravé alebo parazity, napr. kliešť obyčajný ( Ixodes ricinus) – ektoparazit, živí sa krvou  

        hostiteľa, samička kliešťa pri nacicaní môže zväčšiť objem svojho tela 200x, prenáša baktériu spôsobujúcu

        ochorenie lymská borelióza a vírus spôsobujúci kliešťovú encefalitídu,

        zákožka svrabová kožný parazit, spôsobuje svrab

2. Hryzadlovce- charakteristické je pre ne  to, že majú na hlave

1-2 páry tykadiel, 1 pár  hryzadiel, 2 páry čeľustí, zvyčajne 2. pár čeľustí zrastie a vytvorí spodnú peru

podkmeň: 1. žiabrovce- trieda kôrovce- vodné živočíchy, dýchajú žiabrami, majú 2 páry tykadiel, končatiny sú

v rôznom počte, ale vždy sú dvojvetvové- horná vetva nesie žiabre (zvyčajne je prekrytá pancierom) a dolná

vetva je kráčavá, patria sem podtriedy: žiabronôžky- plávajú na chrbte, napr. žiabronôžka snežná

lupeňonôžky-majú veľké tykadlá, napr. dafnia, partenogenéza-

z neoplodnených vajíčok sa liahnu samičky

veslonôžky-napr. cyklop,  fúzonôžky- morské prisadnuté kôrovce

rakovce- majú vždy 20 článkov, hlava zrastením 5 čl., hruď z 8, bruško 7

  vidlonôžky, rovnakonôžky- nemusia žiť vo vode, napr. žižiavka múrová

desaťnôžky- plávajúce- kreveta, garnát obyčajný

lezúce- rak riečny, homár európsky, langusta obyčajná,

krab obyčajný

 2. vzdušnicovce - suchozemské, dýchajú vzdušnicami, majú jeden pár tykadiel a vždy len jednovetvové končatiny, triedy: stonožičky- žijú v pôde

                             málonôžky- napr. málonôžka zemná

                             mnohonôžky- plochuľa veľká

                            stonôžky- aj 20 cm, sú dravé

                            šesťnôžky- šutky, chvostoskoky, hmyz- rozdeľujeme na krídlovce a bezkrídlovce,

→ rady s nedokonalou premenou: podenky, vážky, crčky, ucholaky, modlivky, kobylky, pakobylky, šváby, vši,

bzdochy, cikády, voškovce (napr. voška maková, broskyňová- je pre ne typická partenogenéza, majú

bodavo-cicavé ústne ústroje, produkt ich tráviacej sústavy sa nazýva medovica)

→  rady s dokonalou premenou: sieťokrídlovce (mravcolev, zlatoočka škvrnitá), chrobáky (hryzavé ústne ústroje,

prvý pár krídel premenený na krovky), blanokrídlovce (včela, mravec), motýle (mlynárik kapustový, babôčka

pávooká, mole), dvojkrídlovce (muchy, komáre), blchy- ektoparazity, nemajú krídla

Fylogenéza vylučovacej sústavy

7
4584 dny
by in Biológia a Chémia

Základné princípy vylučovania (exkrécia):

Pri metabolických procesoch, ktoré prebiehajú v bunkách vznikajú splodiny látkovej premeny (odpadové látky), ktoré treba z bunky (tkaniva organizmu) odstrániť. Mnohé z týchto látok sú toxické, mohli by spôsobiť vážne ochorenia v dôsledku samootravy, pri neliečení až smrť.

Pri odstraňovaní odpadových látok sa vo fylogenéze vytvorili špecifické exkréčne orgány, ktoré majú nasledovné spoločné vlastnosti:

a) sú vždy v úzkom vzťahu  s telovými tekutinami  (výnimku tvoria bezstavovce)

b) odstraňujú z tela vodu a soli, čím sa podieľajú na regulácii osmotického tlaku a zabezpečujú stálosť vnútorného  prostredia – homeostáza

c) väčšinou majú podobu rúrok a v určitej časti dochádza k spätnému vstrebávaniu netoxických  látok (H2O, Na+, K+,  Cl-….), preto vylučovanie a vstrebávanie vyžadujú isté množstvo energie

Poznámka: Okrem špecializovaných orgánov na vylučovanie môžu vylučovať aj orgány, ktoré vykonávajú inú funkciu- napr. koža (pot), pľúca (CO2)

Fylogenéza:

1. vylučovanie celým povrchom tela - voľnou difúziou- charakteristické pre jednobunkovce (majú prispôsobenú  cytoplazmatickú membránu), vyskytuje sa aj u mnohobunkových vodných živočíchov. U niektorých je to jediný spôsob vylučovania u iných len doplnkové vylučovanie

2. pulzujúce vakuoly (kontraktilné)- sú vylučovacie organely niektorých druhov jednobunkovcov ich úlohou je prijímať odpadové látky z cytoplazmy a formou endocytózy ich vylučujú von z bunky

3. protonefrídie- sú typické pre kmeň ploskavce (Platheminthes)- napr. ploskula mliečnobiela. Základom protonefrídií je plamienková bunka, zložená z bunky s bičíkom, ktorý vháňa odpadové látky z tkanivového moku (medzibunkové priestory) do zberného kanálika. Špecifikom protonefrídií sú solenocyty- do jedného zberného kanálika vyúsťuje viacero plamienkových buniek.

4. metanefrídie- charakteristické pre kmeň obrúčkavce (Annelida). Základom sú bunky tvorené obrveným lievikom a kanálikom vyúsťujúcim na povrchu tela obrúčkavca. Obrvený lievik sa nachádza vždy v predchádzajúcom článku, kanálik prechádza cez disepimenty (blanité prepážky medzi jednotlivými článkami v tele) do ďalšieho článku.

5. Malpighiho trubice (rúrky)- sa nachádzajú u hmyzu, Malpighiho rúrky vychádzajú z rôzne členeného čreva, zberajú odpadové látky z tkanivového moku

Ďalšie typy žliaz: zelená žľaza (rak), antenálne (tykadlové) žľazy, koxálne (na končatinách), maxilárne (na hryzadlách)

 

6. obličky- všetky stavovce majú vyvinuté obličky, všetky vylučovacie sústavy zberali odpadové látky z tkanivového moku a u chordátov (stavovcov) dochádza k prepojeniu vylučovacej a obehovej sústavy, odpadové látky sú odstraňované z telovej tekutiny- krvi.

V rámci obličiek rozlišujeme nasledovné úrovne:

predobličky (pronefros)- okolo lievika sa nachádza klbko kapilár, takýto  typ sa nachádza u lariev obojživelníkov

prvoobličky (mesonefros)- zberný kanálik sa formuje a prehlbuje,klbko kapilár sa do neho začína vsúvať, u rýb, obojživelníkov

pravé obličky (metanefros)- zberný kanálik sa uzatvára- nazývame ho Malpighiho teliesko, vchádza do neho klbko kapilár (glomerulus), záladná stavebná a funkčná jednotka obličiek, nachádza sa u plazov, vtákov a cicavcov. Sú to mikroskopické jednotky sústredené do vylučovacieho orgánu oblička (nefros).

 

Vylučovacia sústava človeka:

 

Obličky (renes)- párový orgán, uložený v driekovej oblasti, ich veľkosť u dospelého človeka je približne 12 x 6 x3 cm, pre život nie sú nevyhnutné, majú fazuľovitý tvar, sú obalené väzivovým puzdrom a vrstvou tuku, na ich hornom póle sa nachádzajú nadobličky (žľazy s vnútorným vylučovaním, produkujú hormóny)

V priereze rozlišujeme 2 vrstvy- kôru a dreň.

1. Obličková kôra – je vonkajšia vrstva, tmavšia, pokrytá väzivovým puzdrom, obsahuje nefróny. Nefrón je základná funkčná a stavebná jednotka vylučovacej sústavy,  kôre obličiek ich je asi milión.

2. Dreň vytvárajú pyramídové útvary. Moč, ktorý vytvoria nefróny, zbierajú obličkové kalichy,tie vyúsťujú do obličkovej panvičky, z ktorej vychádza  močovod.

Stavba nefrónu- skladá sa z Malpighiho telieska (tvorí ho Bowmanov vačok a glomerulus- klbko krvných vlásočníc), a odvodových (stočených) kanálikov I. a II. stupňa, ktoré sú spojené Henleho kľučkou.

Tvorba moču- do obličiek  prívodnou tepničkou tečie krv s odpadovými látkami, v glomerule sa teda krv filtruje. Filtrácia krvi je založená na princípe rozdielu tlaku v glomerule a dutine Bowmanovho vačku. V dôsledku zvýšeného tlaku prechádzajú látky do Bowmanovho vačku (nesmú však prechádzať erytrocyty, bielkoviny – ich prítomnosť v moči znamená ochorenie). Vzniká primárny moč, ktorý ma podobné zloženie ako krvná plazma, denne sa vytvorí asi 120-180 l, prechádza cez stočené kanáliky I. stupňa, Henleho kľučkou a stočenými kanálikmi II. rádu, nastáva spätné vstrebávanie vody a dôležitých látok do krvi. Napr. Na+, Cl-, H2O, glukóza. Vstrebávanie vody riadi hormón vazopresín (antidiuretický hormón). Z primárneho moču sa stáva definitívny moč- číra, zlatožltá tekutina.Denné množstvo moču- diuréza je okolo 1-1,5 l. Zvýšený objem (nad 2 l) sa nazýva polyúria. Zástava moču je anúria.

Močovody (ureteres)- sú dlhé rúrky s dĺžkou približne 30 cm, sú schopné peristaltických pohybov (stiahnu sa asi 5 x za minútu. Moč je vtláčaný do močového mechúra.

Močový mechúr ( vesica urinaria)- je to dutý svalový orgán tvorený viacvrstvovou hladkou svalovinou, jeho objem je asi 1- 1,5 l (max). Vyprázdňuje sa reflexným dejom- močenie (mikcia). Vyúsťuje z neho močová rúra, ktorá sa u mužov napája na semenovody, u žien je kratšia (majú častejšie zápaly močových ciest).

 

 

 

Next »