ebook Fizjologia człowieka w zarysie

Spis treści ebooka Fizjologia człowieka w zarysie

Autorzy V
Przedmowa XI
CZĘŚĆ I. FIZJOLOGIA OGÓLNA 1
1. Podstawy molekularnej organizacji komórki 3
1.1. Błona komórkowa 3
1.2. Jądro komórkowe jako magazyn informacji o komórce 6
1.2.1. Jąderko 8
1.3. Cytoplazma 8
1.4. Mitochondria jako centra energetyczne 8
1.5. Cytoszkielet 9
1.6. Peroksysomy 10
1.7. Siateczka śródplazmatyczna gładka i szorstka 10
1.8. Aparat Golgiego 11
1.9. Rybosomy 11
1.10. Lizosomy 11
1.11. Proteasomy 12
1.12. Transport błonowy 12
1.12.1. Transport bierny 12
1.12.2. Transport aktywny 14
1.12.3. Fagocytoza i pinocytoza 15
1.13. Cykl komórkowy 15
1.14. Apoptoza i nekroza komórki 18
1.15. Wzajemne oddziaływania komórek i połączenia między komórkami 20
Piśmiennictwo 22
Pytania kontrolne 22
2. Podstawy czynności komórki nerwowej 25
2.1. Komórka nerwowa – budowa i funkcje 26
2.2. Komórki glejowe 30
2.3. Potencjał elektryczny w neuronach, rola kanałów i pomp jonowych, potencjał spoczynkowy i czynnościowy 30
2.4. Przewodzenie impulsów we włóknach nerwowych 35
2.5. Synapsy elektryczne i chemiczne 38
2.6. Synteza i transport oraz magazynowanie i uwalnianie przekaźników synaptycznych 43
Piśmiennictwo 47
Pytania kontrolne 47
3. Fizjologia mięśni szkieletowych 49
3.1. Typy tkanki mięśniowej 49
3.2. Budowa mięśnia poprzecznie prążkowanego szkieletowego 50
3.3. Cykl skurczu mięśnia 53
3.4. Metabolizm energetyczny mięśni szkieletowych 56
3.5. Zmęczenie mięśni 57
3.6. Klasyfikacje komórek mięśni szkieletowych 58
3.7. Skurcz mięśni szkieletowych 59
3.8. Regulacja siły skurczu 61
3.9. Unerwienie ruchowe mięśni szkieletowych 62
3.9.1. Struktura złącza nerwowo-mięśniowego 63
3.10. Zastosowanie elektromiografii do badania czynności mięśni 65
Piśmiennictwo 66
Pytania kontrolne 66
4. Fizjologia receptorów 69
4.1. Bodźce i receptory 69
4.2. Kodowanie informacji w receptorach 70
4.3. Receptory komórkowe 74
4.4. Receptory zmysłowe 78
4.5. Czucie powierzchowne (eksteroceptywne) – receptory skóry 79
Piśmiennictwo 87
Pytania kontrolne 88
5. Czucie i percepcja 89
5.1. Organizacja czynnościowa ośrodkowego układu nerwowego 89
5.2. Przekazywanie informacji czuciowej 89
5.3. Podział czucia 90
5.3.1. Czucie eksteroceptywne 91
Czucie dotyku i ucisku 91
Czucie temperatury 92
Czucie bólu 93
5.3.2. Czucie proprioceptywne 93
5.3.3. Czucie interoceptywne 94
5.3.4. Czucie teleceptywne 95
Węch 95
Wzrok 95
Słuch 97
5.4. Podział czynnościowy kory mózgowej 97
5.4.1. Kora somatosensoryczna (czuciowa) 98
5.4.2. Kora somatomotoryczna (ruchowa) 98
5.4.3. Kora wzrokowa 98
5.4.4. Kora słuchowa 99
5.4.5. Kora smakowa i węchowa 99
5.4.6. Czynność bioelektryczna mózgu 100
5.4.7. Czynność magnetyczna mózgu 102
Piśmiennictwo 103
Pytania kontrolne 103
6. Ruchy i postawa ciała 105
6.1. Funkcja mięśni 105
6.2. Elementy układu nerwowego 105
6.3. Informacja zwrotna 106
6.3.1. Wrzecionka nerwowo-mięśniowe 106
6.3.2. Narządy ścięgniste Golgiego 107
6.4. Rola rdzenia kręgowego 107
6.4.1. Odruchy rdzeniowe 107
6.4.2. Odruch na rozciąganie 107
6.4.3. Odwrócony odruch na rozciąganie 108
6.4.4. Odruch cofania (zginania) 108
6.4.5. Koordynacja czynności lokomocyjnych 108
6.4.6. Przerwanie ciągłości rdzenia kręgowego 109
6.5. Rola ośrodków wyższych 109
6.5.1. Pień mózgu 109
6.5.2. Kora mózgowa 110
6.5.3. Pierwszorzędowe pole ruchowe (M1) 110
6.5.4. Drugorzędowe pole ruchowe 111
6.5.5. Pierwotna kora czuciowa (S1) 111
6.5.6. Dodatkowe pole czuciowo-ruchowe 111
6.5.7. Droga korowo-rdzeniowa 111
6.5.8. Układ podkorowy 112
6.5.9. Móżdżek 113
Piśmiennictwo 114
Pytania kontrolne 114
7. Fizjologiczny mechanizm zdobywania i unikania 115
7.1. Mechanizmy zdobywania i unikania 115
7.2. Dążenie i unikanie – definicja emocji 116
7.3. Popędy a funkcje podwzgórza 118
7.3.1. Inne ośrodki podwzgórzowe 119
7.4. Wewnętrzne połączenia układu limbicznego 119
7.5. Tworzenie pamięci długotrwałej 121
7.6. Obszary asocjacyjne (kojarzeniowe) kory mózgu 123
Piśmiennictwo 125
Pytania kontrolne 125
8. Fizjologia mózgowia a środowisko wewnętrzne. Autonomiczny układ nerwowy i mięśnie gładkie 127
8.1. Fizjologia mięśni gładkich 127
8.1.1. Podział czynnościowy mięśni gładkich 127
8.1.2. Cechy charakterystyczne budowy komórek mięśni gładkich 128
8.1.3. Pobudliwość mięśni gładkich 129
8.2. Sprzężenie elektromechaniczne 130
8.2.1. Regulacja stężenia wapnia (Ca2+) w komórkach mięśni gładkich 130
8.2.2. Podstawy molekularne skurczu 131
8.2.3. Regulacja aktywności skurczowej 132
8.3. Fizjologia mózgowia a środowisko wewnętrzne 133
8.3.1. Metabolizm tkanki nerwowej 134
8.3.2. Przenoszenie informacji w mózgowiu 135
8.3.3. Modulacja procesów wewnątrzkomórkowych w neuronach 136
8.4. Neurosekrecja 136
8.4.1. Krążenie płynu mózgowo-rdzeniowego 136
8.4.2. Czynność gleju 137
8.5. Autonomiczny układ nerwowy 137
8.5.1. Neurotransmitery układu autonomicznego 138
8.5.2. Receptory układu autonomicznego 139
8.5.3. Wpływ układu autonomicznego na narządy i tkanki 140
Wpływ układu współczulnego na narządy i tkanki 141
Piśmiennictwo 141
Pytania kontrolne 141
9. Wydzielanie wewnętrzne 143
9.1. Biologiczne działanie hormonów 143
9.2. Układ podwzgórze – przysadka – gruczoł docelowy 145
9.2.1. Oś podwzgórze – przysadka – tarczyca 146
9.2.2. Oś podwzgórze – przysadka – nadnercza 146
9.2.3. Oś podwzgórze – przysadka – gonady 148
9.2.4. Inne hormony przedniego płata przysadki 149
9.2.5. Hormony tylnego płata przysadki 149
9.3. Funkcja endokrynna trzustki 150
9.4. Gospodarka wapniowo-fosforanowa 151
9.5. Regulacja hormonalna łaknienia 152
9.6. Podsumowanie 153
Piśmiennictwo 153
Pytania kontrolne 153
10. Fizjologia krwi i hemostazy 155
10.1. Skład i funkcje osocza 157
10.2. Elementy morfotyczne krwi 157
10.2.1. Erytrocyty 158
Szlak erytropoezy 159
Układ grupowy AB0 159
Układ grupowy Rhesus (Rh) 161
10.2.2. Leukocyty 161
10.2.3. Płytki krwi 162
10.3. Hemostaza 164
10.4. Chłonka 167
10.5. Narządy krwiotwórcze 167
10.5.1. Szpik kostny 167
10.5.2. Grasica 169
10.5.3. Węzły chłonne 169
10.5.4. Tkanka limfatyczna błon śluzowych 169
10.5.5. Śledziona 169
10.6. Odporność immunologiczna 170
10.6.1. Odporność immunologiczna typu humoralnego i komórkowego . 170
Piśmiennictwo 172
Pytania kontrolne 172
11. Rytmy biologiczne 173
11.1. Podział rytmów biologicznych 173
11.1.1. Rytmy ultradialne 173
11.1.2. Rytmy infradialne 174
11.2. Budowa zegara biologicznego 174
11.3. Koordynacja z siatkówką 175
11.4. Koordynacja z szyszynką 175
11.5. Sen 176
11.5.1. Charakterystyka snu 176
11.5.2. Fizjologiczne zmiany podczas snu 177
11.5.3. Model dwuczynnikowy regulacji snu 177
11.5.4. Fazy snu 177
11.5.5. Metody zapisu 179
Piśmiennictwo 179
Pytania kontrolne 180
CZĘŚĆ II. FIZJOLOGIA SZCZEGÓŁOWA 181
12. Fizjologia układu krwionośnego 183
12.1. Podstawy funkcjonowania układu krwionośnego – anatomia serca 183
12.2. Krążenie krwi – krwiobieg duży i mały 185
12.3. Budowa naczyń krwionośnych 186
12.4. Transport gazów oddechowych 187
12.4.1. Transport tlenu 187
12.4.2. Transport dwutlenku węgla 189
12.4.3. Specyfika transportu gazów oddechowych w krążeniu płodu 190
Piśmiennictwo 191
Pytania kontrolne 191
13. Fizjologia serca. Część I 193
13.1. Fizjologia miocytów i przestrzeni pozamiocytarnej mięśnia sercowego 193
13.2. Mechanizm skurczu mięśnia sercowego 194
13.3. Układ przewodzący serca 195
13.4. Metabolizm i zapotrzebowanie energetyczne mięśnia sercowego 196
13.5. Czynność mechaniczna i hemodynamiczna serca. Fazy cyklu sercowego 197
13.6. Zjawiska akustyczne towarzyszące czynności serca – tony serca 199
13.6.1. Uderzenie koniuszkowe 199
13.7. Fizjologia krążenia wieńcowego 199
13.8. Nerwowa i humoralna regulacja czynności serca 200
13.9. Metody obrazowania struktur serca i wewnątrzsercowych przepływów 201
Piśmiennictwo 202
Pytania kontrolne 202
14. Fizjologia serca. Część II 203
14.1. Elektrokardiografia 203
14.1.1. Zasady wykonywania rejestracji EKG 203
Zasady umiejscowienia elektrod 203
Niestandardowe odprowadzenia EKG 205
14.1.2. Parametry i struktura zapisu EKG 205
14.1.3. Ocena zapisu EKG 206
Krzywa cyklu pracy serca 206
Schemat opisu EKG 207
14.1.4. Ocena rytmu serca 207
Migotanie przedsionków 210
Trzepotanie przedsionków 210
Częstoskurcz komorowy 211
Trzepotanie komór 211
Migotanie komór 212
14.1.5. Ocena osi elektrycznej serca 212
14.1.6. Ocena morfologii i czasu trwania odcinków 215
Piśmiennictwo 216
Pytania kontrolne 216
15. Fizjologia krążenia krwi, przepływ krwi w niektórych obszarach naczyniowych i regulacja ciśnienia tętniczego krwi 219
15.1. Zasady krążenia krwi 219
15.1.1. Podstawy hemodynamiki. Właściwości biofizyczne naczyń krwionośnych 219
15.2. Ciśnienie tętnicze. Czynniki wpływające na wartość ciśnienia tętniczego. Tętno i fala tętna 223
15.2.1. Metody pomiaru ciśnienia tętniczego 224
15.3. Krótko- i długoterminowa regulacja ciśnienia tętniczego 225
15.3.1. Ośrodkowa regulacja krążenia 225
15.3.2. Odruchowa regulacja układu krążenia 226
15.3.3. Długoterminowa regulacja ciśnienia tętniczego – mechanizmy neurohumoralne 229
15.4. Miejscowa i humoralna regulacja przepływu krwi 232
15.5. Rola śródbłonka w regulacji światła naczyń 233
15.6. Mikrokrążenie 235
15.6.1. Budowa mikrokrążenia 235
15.6.2. Wymiana substancji w naczyniach włosowatych pomiędzy krwią a płynem tkankowym. Równowaga Starlinga 236
15.7. Regulacja krążenia w poszczególnych narządach 238
15.7.1. Regulacja krążenia wieńcowego 238
15.7.2. Regulacja przepływu mózgowego 242
15.7.3. Regulacja krążenia płucnego 244
Piśmiennictwo 246
Pytania kontrolne 246
16. Fizjologia oddychania 247
16.1. Biologiczne podstawy czynności układu oddechowego 247
16.2. Homeostaza tlenowa 248
16.3. Funkcje układu oddechowego 249
16.4. Drogi oddechowe 249
16.5. Mechanika oddychania 251
16.5.1. Cykl oddechowy 251
16.5.2. Mięśnie oddechowe 253
16.5.3. Jama opłucnej 254
16.5.4. Opory oddechowe 255
16.5.5. Podatność płuc 256
16.6. Spirometria. Pojemności i objętości płuc 257
16.7. Krążenie płucne 260
16.8. Wentylacja a perfuzja płuc 261
16.9. Wymiana gazowa w płucach 262
16.10. Transport gazów oddechowych we krwi 264
16.10.1. Tlen 264
16.10.2. Dwutlenek węgla 264
16.11. Regulacja oddychania 265
16.11.1. Neurogeneza rytmu oddechowego 267
Regulacja chemiczna 268
16.11.2. Odruchy z receptorów płucnych 270
Odruch z mechanoreceptorów wolno adaptujących się (SAR) 270
Odruch z mechanoreceptorów szybko adaptujących się (RAR) 270
Odruch z receptorów okołokapilarnych typu J 271
Odruch z receptorów C 271
16.12. Fonacja 271
16.13. Nurkowanie 272
Piśmiennictwo 274
Pytania kontrolne 274
17. Układ trawienny 277
17.1. Budowa i motoryka przewodu pokarmowego i dróg żółciowych 277
17.1.1. Budowa ścian przewodu pokarmowego 277
17.1.2. Motoryka przewodu pokarmowego i dróg żółciowych – informacje ogólne 278
17.2. Motoryka przełyku – połykanie 280
17.2.1. Regulacja motoryki przełyku 282
17.3. Motoryka żołądka 282
17.3.1. Regulacja motoryki żołądka 283
17.3.2. Wymioty 285
17.4. Motoryka jelita cienkiego 285
17.4.1. Regulacja motoryki jelita cienkiego 286
17.5. Motoryka jelita grubego 286
17.5.1. Regulacja motoryki jelita grubego 287
17.5.2. Wydalenie kału 288
17.6. Wydzielanie w przewodzie pokarmowym 288
17.6.1. Wydzielanie śliny 288
17.6.2. Wydzielanie żołądkowe 289
Skład soku żołądkowego 291
17.6.3. Regulacja wydzielania żołądkowego 292
17.6.4. Wydzielanie trzustkowe 292
17.6.5. Wydzielanie w jelicie cienkim 296
17.6.6. Wydzielanie w jelicie grubym 296
Formowanie kału 299
17.6.7. Budowa i funkcje wątroby 299
17.7. Trawienie i wchłanianie 303
17.7.1. Trawienie i wchłanianie białek 303
17.7.2. Trawienie i wchłanianie związków lipidowych 304
Triglicerydy 304
Sole kwasów żółciowych 306
Fosfolipidy 306
Sterole 306
17.7.3. Trawienie i wchłanianie węglowodanów 307
17.8. Przyswajanie mikroskładników 308
17.8.1. Wapń 308
17.8.2. Fosfor 309
17.8.3. Magnez 309
17.8.4. Żelazo 310
17.8.5. Kobalamina (witamina B12) 310
17.9. Neurohormonalna regulacja przyjmowania pokarmu 311
17.10. Rola układu nagrody w przyjmowaniu pokarmu 314
Piśmiennictwo 315
Pytania kontrolne 316
18. Regulacja gospodarki wodno-elektrolitowej organizmu 319
18.1. Objętość i skład przestrzeni wodnych 319
18.1.1. Bilans wodny organizmu 323
18.2. Regulacja objętości krwi i płynu zewnątrzkomórkowego 324
18.3. Regulacja bilansu elektrolitowego organizmu 327
18.3.1. Regulacja bilansu sodowego 329
18.3.2. Regulacja bilansu potasowego 329
18.3.3. Regulacja bilansu wapniowego i fosforanowego 330
Piśmiennictwo 331
Pytania kontrolne 331
19. Termoregulacja organizmu człowieka 333
19.1. Prawidłowa temperatura ciała, temperatura wewnętrzna organizmu i temperatura skóry 334
19.2. Termoreceptory i termodetektory 335
19.3. Równowaga cieplna 336
19.4. Wytwarzanie ciepła – termogeneza 336
19.5. Utrata ciepła – termoliza 337
19.6. Mechanizmy regulujące temperaturę ciała 338
19.7. Rola podwzgórza i rdzenia kręgowego w termoregulacji 340
19.8. Termoregulacja u noworodków 341
19.9. Stany przebiegające ze zmianą poziomu nastawczego termoregulacji 341
Piśmiennictwo 342
Pytania kontrolne 343
20. Czynności nerek i wydalanie moczu 345
20.1. Anatomia czynnościowa układu moczowego 345
20.1.1. Filtracja kłębuszkowa 348
20.1.2. Zależność GFR od ciśnienia tętniczego 354
20.1.3. Reabsorpcja i wydalanie 354
20.1.4. Zagęszczanie moczu i ośrodek pragnienia 354
20.2. Funkcja hormonalna nerek 355
20.2.1. Erytropoeza 355
20.2.2. Gospodarka wapniowo-fosforanowa 356
Piśmiennictwo 356
Pytania kontrolne 356
21. Fizjologia wysiłku fizycznego i stanów przeciążeń 357
21.1. Podział wysiłków fizycznych 357
21.2. Wydolność fizyczna i tolerancja wysiłkowa 360
21.3. Zmęczenie 365
Piśmiennictwo 367
Pytania kontrolne 368
22. Neuroanatomia układu nocyceptywnego 369
22.1. Nocyceptory 369
22.2. Powstawanie odczucia bólowego 372
22.3. Droga czucia bólu – drogi rdzeniowo-wzgórzowe 374
22.4. Okolice czuciowe kory mózgowej 375
Piśmiennictwo 377
Pytania kontrolne 377
23. Mechanizm powstawania bólu 379
23.1. Ból 379
23.1.1. Ból ostry 379
23.1.2. Ból przewlekły 380
23.2. Nocycepcja 380
23.2.1. Transdukcja i transmisja 381
23.2.2. Mediatory stanu zapalnego 382
23.2.3. Transmisja i modulacja 383
23.2.4. Percepcja 385
23.3. Ból trzewny 386
23.4. Chronifikacja bólu – przewlekły zespół bólowy 388
Piśmiennictwo 389
Pytania kontrolne 389
24. Fizjologia rozrodu 391
24.1. Ciąża prawidłowa (fizjologiczna) 391
24.2. Rozwój zarodka i płodu 392
24.3. Łożysko – powstanie i funkcja 393
24.4. Płyn owodniowy 394
24.5. Zmiany narządu rodnego w okresie ciąży 395
24.5.1. Macica 395
24.5.2. Szyjka macicy 396
24.5.3. Pochwa 396
24.5.4. Jajniki i jajowody 396
24.5.5. Gruczoły piersiowe 397
24.6. Zmiany gospodarki wodnej organizmu 397
24.7. Czynność serca i układu krążenia 398
24.8. Układ oddechowy 399
24.9. Układ trawienny 400
24.9.1. Łaknienie 400
24.9.2. Jama ustna 400
24.9.3. Żołądek 400
24.9.4. Jelito cienkie i jelito grube 400
24.9.5. Wątroba i trzustka 401
24.10. Układ moczowy 401
24.11. Metabolizm w okresie ciąży 402
24.11.1. Gospodarka węglowodanowa 402
24.11.2. Gospodarka tłuszczowa 403
24.12. Gruczoły wydzielania wewnętrznego w okresie ciąży 403
24.12.1. Czynność układu podwzgórzowo-przysadkowego 403
24.12.2. Czynność hormonalna jajników 404
24.12.3. Czynność gruczołu tarczowego 404
24.12.4. Czynność kory nadnerczy 405
Piśmiennictwo 405
Pytania kontrolne 405
25. Metabolizm tkanki kostnej. Gospodarka wapniowo-fosforanowa 407
25.1. Budowa tkanki kostnej 407
25.2. Remodeling tkanki kostnej 410
25.3. Czynniki wpływające na obrót kostny 411
25.3.1. Zaburzenia hormonalne 412
25.3.2. Menopauza 412
25.3.3. Nieprawidłowa dieta 413
25.3.4. Zaburzenia funkcji układu pokarmowego i nerek 414
25.3.5. Czynniki środowiskowe 414
25.3.6. Gospodarka wapniowo-fosforanowa 415
Piśmiennictwo 416
Pytania kontrolne 416
26. Adaptacja układu krążenia do wysiłku fizycznego 417
26.1. Wprowadzenie 417
26.2. Adaptacja do regularnego treningu 418
26.2.1. Zmiany w budowie i funkcjonowaniu serca wywołane systematycznym wysiłkiem fizycznym 419
26.2.2. Zmiany w budowie i funkcjonowaniu naczyń wywołane systematycznym wysiłkiem fizycznym 419
26.2.3. Zmiany parametrów hemodynamicznych naczyń wywołane systematycznym wysiłkiem fizycznym 421
Częstość skurczów serca 421
Objętość minutowa 421
Ciśnienie tętnicze 421
26.3. Adaptacja do pojedynczej sesji wysiłku fizycznego 421
26.3.1. Wpływ pojedynczej sesji wysiłku dynamicznego na układ krążenia 422
26.3.2. Wpływ pojedynczej sesji wysiłku statycznego na układ krążenia 423
Piśmiennictwo 425
Pytania kontrolne 425
Skorowidz 427