1. kafli: Líkami/samvægi

1. 1. kafli: Líkami/samvægi • Frjóvgun og fósturþroski Örlagakort fósturs (ættlægni) • Frumulíkami Innri gerð frumu, frumulíffæri, frumuhlutföll • Frumuskipulag og viðhald Vefir, líffæri, líffærakerfi Flæðiefni (hormón, vaxtarþættir,formvakar) • Samvægi Sjálfvirk jafnvægisviðleitni Bogi Ingimarsson

2. Líkamsvefir • Þekjuvefur • Yfirborðsþekja, húð, slímhúðir • Kirtilþekja, innkirtlar, útkirtlar • Stoðvefur • Bandvefur, fituvefur, bein, brjósk., blóð • Vöðvavefur • Rákóttur-og sléttur vöðvavefur, hjartavöðvi • Taugavefur Bogi Ingimarsson

3. Samvægi (homeostasis) Viðheldur líkamsstarfsemi í tíma og rúmi • Er sjálfkrafa viðleitni líkamsfrumna til þess að viðhalda innri stöðugleika jafnhliða breytingum í umhverfi. • Nokkur samvægisferli eru í líkamanum • Þau vinna öll að því að viðhalda jafnvægi í frumum/vefjum. Bogi Ingimarsson

4. Helstu samvægisferli • Vökvajafnvægi • Varmajafnvægi • Sýru-og basajafnvægi • Blóðrennslisjafnvægi • Taugatemprun • Hormónatemprun • Blóðsykursjafnvægi Bogi Ingimarsson

5. Truflanir á samvægisferlum • Þegar samvægisferli bresta (truflast)geta vefir ekki lengur viðhaldið innra ástandi • Það getur leitt til truflana á vefrænni gerð og starfsemi vefja og verið upphaf sjúklegra breytinga í líkama. • Truflanir geta verið tímabundnar og afturkræfar eða varanlegar og óafturkræfar. Bogi Ingimarsson

6. Vökvajafnvægi • Markmið • Að viðhalda jafnvægi milli innan og utan- frumuvökva og milli vökvainntöku í líkama og útskilnaðar á vökva • Natríum-kalíum pumpa/jónadæla í frumuhimnum hefur mikil áhrif á viðhald jafnvægis milli innan-og utanfrumuvökva. Dælir natríum út og kalíum inn í frumur. Vatn fylgir þá ávallt í kjölfarið. • Hormónin ADH (þvagstillivaki, andmiguhormón, vasópressín) og aldósterón eiga stóran þátt í viðhaldi jafnvægis milli inntöku og útskilnaðar. Bogi Ingimarsson

7. Vökvalíkami • Vökvi um 60% líkamsþunga að meðaltali. • Skipting vökva: • Innanfrumuvökvi (intracellular vökvi) sem er 2/3 hlutar líkamsvökvans, 24 lítrar í 70 kg manni • Utanfrumuvökvi (extracellular vökvi) sem er 1/3 líkamsvökvans, 17 lítrar í 70 kg manni • Utanfrumuvökvinn skiptist aftur í • Blóðvökva (3 lítrar) í blóðrás og • Millifrumuvökva (13 lítra) vökvi í líkamsholum, magasafi, vefjavökvi (1 lítri) Bogi Ingimarsson

8. Varmajafnvægi 1 • Markmið • Viðhald jafnvægis milli varmataps og varmamyndunar í líkama. Maðurinn er jafnheit lífvera (spendýr og fuglar) • Dagleg varmasveifla í mönnum er 35°-39ºC • Flestir hafa varmasveiflu 35-37°C að morgni og 37-37.5°C að kvöldi. • Þolmörk líkama eru +/- 4º C (33ºC til 42ºC) • Stjórnstöð hitastjórnunar er í undirstúku • Í stúku er kjarnhitastig 37°C sem helst stöðugt. Bogi Ingimarsson

9. Varmamyndun líkama Bruni næringarefna Hreyfing meðvituð og ómeðvituð Seyti hormóna thyroxín, adrenalín Umhverfishiti leiðni, geislun Varmatap líkama Útgufun frá húð Æðaútvíkkun, aukin svita- framleiðsla Leiðni Snerting við kaldan hlut. Útskilnaður úrgangsefna Varmajafnvægi 2 Bogi Ingimarsson

10. Sýru-og basavægi 1 • Markmið • Að viðhalda sýrustigi (pH gildi) líkamsvefja innan ákveðinna marka. • pH tala er mælikvarði á styrk H+(vetnisjóna) og OH-jóna (hydroxíð) jóna í vatnslausn. • pH gildi er gefið til kynna á tölukvarða 1-14, hver heil tala í kvarðanum merkir tífalda aukningu á jónastyrk í vatnslausn • Lausn sem hefur pH gildi 7 er hlutlaus, í henni er jafnmikið af vetnis- og hydroxíðjónum, sem upphefja styrk hverrar annarar (vatnslausn) • Lausn sem hefur hærri pH tölu en 7 er basísk (lútkennd) • Lausn sem hefur lægri pH tölu en7 er súr. Bogi Ingimarsson

11. Sýru-og basavægi 2 • Vatn hefur pH gildi 7 og er því hlutlaust, hvorki súrt né basískt (lútkennt) • Sýrustig blóðs er 7.4 en 7.0-7.2 innan frumna • Sýrustig í maga er 1-2 og í þvagi örlíð súrt • Það er lífsnauðsyn að halda pH gildi blóðs milli 7.35-7.45 (þolmörk) • pH gildi í blóði undir 7 og yfir 7.8 er banvænt Bogi Ingimarsson

12. Bufferkerfi • Koma í veg fyrir skyndilegar breytingar á sýrustigi í blóðvökva og vefjum • Þau taka við umfram vetnisjónum. • Lungu og nýru eiga stærstan þátt í að viðhalda eðlilegu sýrustigi blóðs og vefja. • Við sjúklegar breytingar í bufferkerfum geta komið fram truflanir á sýru-og basavægi líkama, sem aftur hefur áhrif á súrefnis- mettun og orkumyndun í vefjum. Bogi Ingimarsson

13. Sýru-og basatruflunar • Valgegndræpi frumuhimna minnkar og óæskileg efna komast inn í frumur. • Súrefnismettun vefja minnkar (súrefni binst illa blóðrauða í súru umhverfi, (hypoxia) • Orkumyndun í frumum minnkar vegna skorts á súrefni • Þrívíddargerð próteina/ensíma riðlast og þau geta ekki haft áhrif á efnahvörf. • Frumudauði/vefjadauð (necrosis)að lokum Bogi Ingimarsson

14. Blóðrennslisvægi • Markmið • Að samhæfa blóðrennsli (útfall hjarta / aðfall bláæðablóðs) að þörfum líkamsvefja hvort sem þeir eru í hvíld eða áreynslu. • Áhrifaþættir • Breytilegt útfall (cardiac output) hjartans • Breytilegt viðnám í slagæðum gegnum taugaboð og hormón • Breytilegt bláæðaaðfall til hjarta (virkni bláæða- pumpunnar Bogi Ingimarsson

15. Taugatemprun • Markmið • Að stjórna og samhæfa störf líffærakerfa og líkamans í heild með taugaboðum. Taugakerfið er annað aðalstýrikerfi líkamans, hitt er innkirtlakerfið • Sérhæfing taugakerfisins byggist á mismunandi boðefnum, t.d DOPA, acetýlkólín, serótónín. • Jafnhliða ýmsum sjúkdómum verður truflun á magni boðefna í taugakerfinu. Bogi Ingimarsson

16. Hormónatemprun 1 • Markmið • Að stjórna og samhæfa störf líffærakerfa og líkamans með hormónum. • Í undirstúku (greining/miðlun) og heiladingli er yfirstjórn hormónatemprunar líkamans. • Magn hormóna í blóði stjórnast af jákvæðri og neikvæðir afturverkun (+/- feedback) • Við truflaða hormónatemprun koma fram sjúklegar breytingar. • Dæmi: skjaldkirtils ofvirkni / skjaldkirtils vanvirkni Bogi Ingimarsson

17. Blóðsykurvægi • Markmið • Að viðhalda nauðsynlegum blóðsykursstyrk án tillits til neyslu eða orkunotkunar. • Insúlín er hormón sem lækkar blóðsykur. Opnar frumuskrár svo frumur brenna sykrinum (glúkósa). • Glúkagon er hormón sem hækkar blóðsykur • Magn þessara 2ja hormóna verður að vera í innbyrðis jafnvægi. • Hormónin myndast í briskirtli í Langerhanseyjum • Við skort á insúlíni hækkar blóðsykur óeðlilega mikið • Frumur líða orkuskort vegna þess að sykurinn kemst ekki inn í frumur. Frumuskrár opnast ekki! • Þetta ástand veldur sykursýki (Diabetes mellitus) Bogi Ingimarsson