Prof. dr Vladimir Jakovljevic Predsednik Društva fiziologa Repubilke Srbije ,

1. PREDMET PROUČAVANJA FIZIOLOGIJE TELESNE TEČNOSTI: PROMENE U TOKU FIZIČKE AKTIVNOSTI DEHIDRACIJA I UTICAJ NA FIZIČKU SPOSOBNOST REHIDRACIJA I VRSTE REHIDRACIJE, REMINERALIZACIJE Prof. dr Vladimir Jakovljevic Predsednik Društva fiziologa Repubilke Srbije, Council Member International Atherosclerosis Society Sreda, 02.10.2013. god

2. Biologijaćelije Patofiziologija Neuronauka ФИЗИОЛОГИЈА Molekularnabiologija Kliničkamedicina Anatomija, Histologija Biofizika Farmakologija Biohemija ODNOSIPOVEZANOSTFIZIOLOGIJESADRUGIMBLISKIMMEDICINSKIMDISCIPLINAMA

3. Oplođenajajnaćelija Deobairastćelije Diferencijacijaćelije SPECIJALIZOVANTIPĆELIJE Мишићна ћелија Нервна ћелија Епителна ћелија Ћелија везивног ткива TKIVA STEPENI CELULARNEORGANIZACIJE ФУНКЦИОНАЛНА ЈЕДИНИЦА(нефрон) Нефрон Organ (npr.bubreg) ORGANSKISISTEM (npr. urinarnisistem) ORGANIZAMUCELINI

4. JEDANAESTMAJORITETNIHORGANSKIHSISTEMA

5. PROTOKINFORMACIJEODDNAIRNADOPROTEINA

6. STANDARDNIHOMEOSTATSKISISTEMSAPETELEMENATA Feed Forward (progresivna) sprega INTEGRATIVNI CENTAR (NORMALA) SET POINT ( željena vrednost) EFEKTOR SENZOR REGULIŠUĆA VARIJABLA

7. SHEMATSKIPRIKAZNEGATIVNE (a) IPOZITIVNE (b) SPREGEUBIOLOŠKIMSISTEMIMA a) b) X A B X A B Ai B suparametrifunkcionalnopovezanimehanizmompovretnesprege, X predstavljabiološkiregulišućimehanizamilimehanizme, punalinijaoznačavastimulaciju, aisprekidanalinijainhibiciju

8. ODNOSIIZMEĐUCENTRALNOGNERVNOG, NEUROENDOKRINOGIIMUNSKOGSISTEMA STRES MOZAK/NERVNISISTEM NEUROENDOKRINISISTEM HORMONI INTEGRACIJA I/ILI NEGATIVNAPOVRATNASPREGA IMUNSKISISTEM NEUROPEPTIDI CITOKINI HORMONI

9. ODELJCITELESNIH TEČNOSTI

10. ProcenattelesnevodeuodnosunaukupnutelesnumasuuzavisnostiodstarostiProcenattelesnevodeuodnosunaukupnutelesnumasuuzavisnostiodstarosti

11. Procentualna distribucijatelesnevodeuodnosu na pol i starost StarostMuškipolObapola Ženskipol 0-1 mesec 76 1-12 meseci 65 1-10 godina 62 10-16 godina 59 57 17-39 godina 61 50 40-59 godina 55 52 60 godinaiviše 52 46

12. DISTRIBUCIJAVODEUTELU Interstitial fluid and lymph water (40% body weight; 10.5 L) Plasma water (5% body weight; 3.5L) Intracellular water (40% body weight; 28 L) extracellular water (20% body weight; 14 L) Total body water (60% body weight; 42 L)

13. ODELJCITELESNIHTEČNOSTIINJIHOVAHOMEOSTAZA IZDAVANJE Bubrezi Pluća Feces Znoj Koža UNOS Plazma 3.0 L Kapilarnamembrana Limfotok Ekstracelularnatečnost(14.0 L) Intersticиjumskatečnost11.0 L Ćelijskamembrana Intercelularnatečnost28.0 L

14. Osmolarnesupstanceuekstracelularnojiintracelularnojtečnosti Plazma (mOsm/l H2O) Intracel. (mOsm/l H2O) Interstic. (mOsm/l H2O) Na+ 142 139 14 K+ 4.2 4.0 140 Ca2+ 1.3 1.2 0 Mg2+ 0.8 0.7 20 Cl- 108 108 4 HCO3- 24 28.3 10 HPO4-,H2PO4- 2 2 11 SO4- 0.5 0.5 1 Fosfokreatin 45 Karnozin 14 Aminokiseline 2 2 8 Kreatin 0.2 0.2 9 Laktat 1.2 1.2 1.5 Adenozintrifosfat 5 Heksozomonofosfat 3.7 Glikoza 5.6 5.6 Proteini 1.2 0.2 4 Urea 4 4 4 Ostalo 4.8 3.9 10 Ukupno mOsm/l 301.8 300.8 301.2 Korigovanaosmolarnaaktivnost(mOsm/l) 282 281 281 Ukupanosmotskipritisakna37°C (mmHg)5443 5423 5423

15. 185 mmol/L 185 mmol/L KATJONI ANJONI 151.5 mmol/L 151.5 mmol/L 150 mmol/L 150 mmol/L KATJONI ANJONI KATJONI ANJONI Na+ 10-15 Na+ 143 Na+ 142 CL- 4 CL- 104 CL- 114 HCO3- 10 ekvilibrijum gradijent KAPILARNIZID HCO3- 27 HCO3- 30 SO32- H+=40±2nmol/L SO32- 0.5 SO32- 1 PO43- Ca2+µmol/L (10-7 mol) PO43- 1 PO43- 1 ĆELIJSKAMEMBRANA Ca2+ 2.4 Ca2+ 1.2 Organskekiselineiproteini 90 Organskekiselinei 19 proteini Organskekiselinei 4 proteini K+ 150 Mg2+ 20 K- 5 Mg2+ 1.0 K+ 5 Mg2+ 1.0 Plazma Plazma intersticijumskatečnost Ekstracelularnatečnost(ECT) Intracelularnatečnost(ICT) 80

16. DNEVNI UNOS I GUBITAK VODE: PROMENE U TOKU FIZIČKE AKTIVNOSTI (u ml/dan) NormalnoDugotrajnofizičko opterećenje Unos Unetatečnost 2300 ? Metabolička 300 300 Ukupno 2600 ? Izdavanje Koža 400 400 Pluća 600 900 Znoj 100 5000 Feces 100 100 Urin 1400 500 Ukupno 2600 6900

17. DEHIDRACIJA

18. DEHIDRACIJA I UTICAJ NA FIZIČKU SPOSOBNOST • GUBITAK VODE TOKOM FIZIČKE AKTIVNOSTI USLED: 1) obilnog znojenjenja i 2) isparavanja (perspiratio) • DOVODI DO: 1) smanjenje volumena krvi i TA, 2) povećanja osmolarnosti, 3) prelaska vode iz intersticijuma u kapilare 4) prelaska vode iz ćelija u intersticijum (osmoza)

19. ALGORITAM DOGAĐAJA U DEHIDRACIJI TOKOM FIZIČKE AKTIVNOSTI

20. EFEKTI DEHIDRACIJE NA FIZIČKU AKTIVNOST(procentualni gubitak telesne vode u odnosu na telesnu težinu)

21. GLAVNI ZNACI DEHIDRACIJE

22. REHIDRACIJA

23. VAŽNOST REHIDRACIJE • Voda & elektroliti su važni za obavljanje fizičke aktivnosti jer: • Održavaju volumen krvi & osmolarnost za efikasan transport O2i regulaciju TA • Uklanjaju toksine i produkte razgradnje • Omogućavaju nervnu kondukciju za funkciju mišića • Regulišu telesnu temperaturu mehanizmom znojenja • Obnavljaju energetske depoe (npr. mišićni glikogen) tokom oporavka • Održavaju homeostazu metaboličkih & enzimskih funkcija • Omogućavaju brojna absorbciona & lubrikantna svojstva

24. Fiziološki rastvori su rastvori koji prema svojim fizičko-hemijskim osobinama imitiraju unutrašnjusredinu organizma u kojoj ćelije zadržavajusvoj normalni oblik i funkciju • Podela fizioloških rastvora: 1) Prosti * (0,9% NaCl, 5% glukoza) * samo izotonija 2) Složeni * (Ringer, Krebsov) * Izotonija, izojonija, izohidrija, izotermija

25. Vrste rastvora koje se najčešćeprimenjuju u kliničkoj praksi 1) Slani rastvori (NaCl) -Različitih koncentracija: hipotoničan (0,2%), izotoničan (0,9%), hipertoničan (5%) 2) Dekstroza u slanom rastvoru -Glukoza se brzo metaboliše do CO2+ H2O -Uneti volumen se zbog toga distribuira i intracelularno kao i ekstracelularno -Unosi se u različitim koncentracijama (5%, 10%, 20%, 25%, 50%) -Koriste se istovremeno za nadoknadu vode kao i u energetske svrhe 3) Dekstran -Dugolančani polisaharid -Predstavlja zamenu za plazmu

26. VEŽBA:prikaz biohemijskih promena u vanćelijskoj tečnosti u toku fizičke aktivnosti različitog intenziteta 1) Akumulacija mlečne kiseline, laktata (CH3-CH(OH)-COOH): • Disocijacijom mlečne kiseline se povećava koncentraciju H+ jona • Povećanje koncentracije H+ jona-smanjenje pH • Smanjenje intraćelijskog pH inhibira enzimske sisteme u ćeliji • Smanjenje kontraktilne sposobnosti mišićne ćelije • Upala mišića

27. Laktatni prag • Predstavlja opterećenje pri kome dolazi do povećanja koncentracije laktata u krvi pri rastućem intezitetu fizičkog vežbanja • Mera anaerobnog metabolizma • Početak akumulacije laktata u krvi- od 4mM • se često izražava i kao procenat VO2max pri kome nastaje-sposobnost podnošenja opterećenja bez akumulacije laktata u krvi • Determiniše sportske performanse

28. VEŽBA:prikaz biohemijskih promena u vanćelijskoj tečnosti u toku fizičke aktivnosti različitog intenziteta 2) Tranzitorna lokalna hiperkalijemija: • Prolazno povećanje koncentracije K+ jona ekstracelularne tečnosti • K+ joni podstiču vazodilataciju-bolju prokrvljenost mišića • Bolja perfuzija mišića-efikasnije snabdevanje O2 i eliminisanje CO2 • Nakon fizičke aktivnosti K+ se vraća u mišićne ćelije

29. HVALA NA PAŽNJI !