Bilogi B Tenta v 10. den 4:e mars. Nervsystem, blod och immunförsvar. ”Biologi N3 Peinerud Almlöf” Sid 44-52, 57-59, 73-85,92-98 samt häfte om immunförsvar. Schema Onsdag 24/1 Kap 19 sid 73-76 Kap 20 sid 77-80 Nervcellens byggnad och funktion. Nervsystemets byggnad Onsdag 30/1 kap 21 sid 81-85 Nervsystemets funktion Labb: Reaktionstider Koncentration Höger och vänster hjärnhalva Onsdag 7/2 Sinnena kap 23 sid 92-98 Sinnena Labb: sinnen Onsdag 14/2 44 - 52 54-57 Blod, funktion, beståndsdelar, levring, Sjukdomar Labb: blod och andning Onsdag 21/2 häfte Immunsförsvar virus, bakterier, Röda blodkroppar, klaffar, blodgrupp och RH faktor Sportlov v 9 Biologitenta v.10 Denna instuderingshjälp skapades av Magnus Lagerberg februari -96. Lycka till Ps. kolla stenciler och anteckningar Kap 19. Nervcellens byggnad och funktion. Regleringssystem De mekanismer som styr och kontrollerar kroppens olika delars verksamhet kallas regleringssystem. Det finns två sådana: nervsystemet och det kemiska systemet. Den kemiska regleringen sker via hormoner i blodsystemet och är betydligt långsammare och mindre specifik än nervsystemet. Neuronen Nervsystemet består av neuroner, nervceller. I nervcellen skiljer man på cellkropp, dendrit och axon. Dendriter leder impulser till cellkroppen. Axonen leder impulser ut från cellkroppen. Ett meddelande når cellkroppen längs en dendrit och förs en vidare genom axonen som kan vara upp till 1 meter lång. I axonens ända delas den upp i många förgreningar som antingen leder till kontakter med andra nerveller eller direkt via ändplattor till muskel eller körtelcellens yta. Genom sina utskott kan en nervcell förenas med tusentals andra nervceller. Kontaktpunkten mellan två celler kalas synaps. Neuronerna står ej i direkt kontakt utan där finns en smal spalt: synapsbassängen. Neuronen Dendrit Axon Cellkropp Myelinskida (fettrik) Nod förgreningar Synaps eller Ändplattor I nervceller med myelinskida rör sig impulsen så att den hoppar från nod till nod och kan nå en hastighet på100m/s. I nervceller utan myelinskida har impulsen oftast en hastighet av mindre än 1m/s. Impuls-refraktärperiod-impuls Natrium+ Na+ ++++++ - - - ++++++ - - - +++++ ------ +++----- +++--axon Kalium+ K+ - - - - - - -+ + + - - - - - - - + + + - - - - + + + + +- - - + + + + + +- - - -+ + + + Under refraktärperiden pumpas Na och K tillbaka till sina utgångslägen, detta begränsar hastigheten till max 1000 impulser per sekund. Synapsbassäng Synapsblåsor innehåller signalsubstans ex. acetylkkolin, noradrenalin och dopamin ca 30 st. Nervimpuls > Axon Dendrit nervimpuls > Receptorer Autoreceptor Signalsubstansen bryts ned inom 0,001 s Hur pass kraftig en retning på t.ex. en muskel är beror på antalet impulser, själva impulserna är lika stora. Nervimpulsen går från dendrit till cellkroppen , från cellkropp till axon från axon till dendrit via en synapsbassäng signalen kam ej gå åt andra hållet. Påverkan på synapserna Stimulerande ämnen som koffein och amfetamin underlättar transporten över synapserna. Bedövnings och nikotin ämnen minskar cellmembranens förmåga att släppa igenom joner. Blockerare blockerar impulsens överföring vid synapserna genom att fästa sig vid synapsens receptorer och hindra signalsubstansen att förmedla budskapet. Alkohol hämmar överföringen av signalsubstans vid synapserna och minskar cellmembranens förmåga att släppa igenom joner. Ger dålig koncentrations och koordinerings förmåga. Cannabis, man tror att impulsöverföringarna vid synapserna förstörs , ger sämre inlärningsförmåga. Nervsystemets byggnad kap 20. Centrala nervsystemet utgörs av hjärnan och ryggmärgen. Det perifera nervsystemet omfattar de nerver som börjar i hjärnan eller ryggmärgen. Nervcellernas cellkroppar finns i det centrala nervsystemet eller i ganglier, nervknutar som hör till det perifera nervsystemet. Det somatiska nervsystemet behandlar nervernas funktion. De behandlar impulser från sinnesorganen och styr skelettmusklernas verksamhet. Dessa nerver är viljestyrda. Det autonoma nervsystemet är oberoende av viljan. Blodomlopp, andning, många körtlar och inre organs verksamhet. Det autonoma nervsystemet indelas i en sympatisk(nödsituation) och en parasympatisk (vilotillstånd)del. Centrala nervsystemet Hjärnan Somatiska Ryggmärgen (viljestyrt) Perifera nervsystemet Hjärnnerverna Nervsystemet Ryggmärgsnerverna Autonoma (självständigt) Sympatiska (akuta situationer) Parasympatiska (vilotillstånd) Impulser vandrar i bägge riktningarna. De flesta nerver har förgreningar till både motoriska och sensoriska nerver. De motoriska nerverna leder impulser ut till musklerna. De sensoriska nerverna leder impulser in till centrala nervsystemet. Förgreningarna gör att impulser i samma nerv rör sig både till och från det centrala nervsystemet. Vid smärta t.ex. när man bränner sig: 1. Impuls från sensoriska nerver. 2. Via förgreningar eller förbindelseneuroner förs impulsen till motoriska nerver som utför en reflex. 3. Den första impulsen fortsätter även till ryggraden som för impulsen till hjärnan så att vi förstår att det gör ont. Detta innebär att reflexhandlingen kan hinna före impulsen till hjärnan. Vi reagerar innan vi förstått vad som hänt. Kallas reflexbåge: nervbanan går via sensorisk neuron - förbindelse neuron - till motorisk neuron. En samtidig impuls från hjärnan kan hämma reflexen. Hjärnan Vikt mellan 1- 1,7 kg Indelas i stora hjärnan, lilla hjärnan och hjärnstammen. Hjärnstammen består av förlängda märgen, bryggan, mitthjärnan och mellanhjärnan. I hela hjärnstammen finns en nätliknande konstruktion, det retikulära aktiveringssystemet(RAS) som reglerar vår arbetsnivå. En skada som drabbar förlängda märgen är i regel omedelbart dödande därför att den förlamar de viktiga centrum som reglerar andning och blodcirkulation. Även reflexbanor för sväljning, nysning, hostning, gäspning och kräkning. I mellanhjärnans bottendel hypotalamus finns regleringssystem för törst, temperatur och aptit. Hypofysen, inresekretorisk körtel reglerar hormoner. Lilla hjärnan Finmotorik, viktig vid komplicerad rörelseinlärning, balans etc. Stora hjärnan delas av centralfåran. Framför fåran finns ett motoriskt centrum. Bakom fåran sensoriskt centrum. Hörselcentrum finns strax under centralfåran. Talcentrum längst fram. Syncentrum längst bak. Två halvor som förenas av hjärnbarken. Den vänstra halvan styr höger kroppsida . Grå och vit substans. Den vita utgörs av myelinskidorna som täcker axonen. organ Den grå är cellkroppar och synapser motoriskt centrum talcentrum Centralfåran sensoriskt centrum hörselcentrum motoriskt talcentrum syncentrum Lilla hjärnan Förlängda märgen tvärsnitt Gliaceller förser hjärnan med näring. Bark =grå stora hjärnan medvetenhet minne hjärnbalk lukt hjärna den äldsta delen av hjärnan styr bl.a. sexualdrift talemus samordningscentral för in och utgående impulser via ryggmärg hypofysen överordnat hormonproducerande organ, förlängda märgen styr hunger törst, temp Hjärnstam reglerar hjärta, lungor, vakenhet Kap 21 nervsystemets funktion Viljestyrd rörelseförmåga De viljestyrda rörelserna regleras av stora hjärnans bark. Rörelsecentrum i pannloben. Nervbanor som utgår från pannloben bildar den sk. pyramidbanan. Pyramidbanans nerver korsar varandra i förlängda märgen så att högra hjärnhalvan styr muskler i den vänstra delen av kroppen och vice versa. En del av pyramidbanans nervceller står i kontakt med lilla hjärnan som övertar kontrollen av detaljerna i en rörelse. Betydligt fler nervfibrer leder till fingrar och mun än t.ex. armar och ben. Högre hjärnfunktioner t.ex. minne, inlärning, tänkande samt förmåga att tala och uppfatta tal. Man kan studera hjärnan med EEG som omvandlar hjärnans elektriska impulser till kurvor. Olika hjärnfunktioner åstadkommer impulser på olika ställen.. Hjärnbarken, cortex. är större hos högre däggdjur. Att den är veckad medför att ytan blir stor. I cortex finns olika centrum t.ex. rörelse och sinnes centrum.. Mellan dessa finns associationsområden där informationen sorteras, lagras och koordineras innan den sänds vidare till rätt motoriskt centrum. Människans associationsområden har stor betydelse för de högre hjärnfunktionerna och utgör hos människan en proportionellt stor del. Hur de fungerar är emellertid föga känt. Hjärnhalvornas dominans Vänster hjärnhalva dominerande reglerar bl.a. handens precisionsrörelser samt förmåga att tala och uppfatta tal Höger hjärnhalva icke dominerande rymduppfattningsförmåga t.ex. förmåga att uppfatta form hos föremål och deras inbördes förhållande. Orsakssammanhang Konstnärlighet t.ex. musikalitet Minnet Korttidsminne: här lagras nyligen uppfattade retningar. Impulserna finns sannolikt kvar i de strömkretsar som bildas av neuronerna. Den största delen av kortminnets fakta behöver vi bara en liten stund, de försvinner och belastar inte vårt minne , de försvinner efter ca 10 minuter. Långtidsminnet: här lagras impulser som anses viktiga, eller som ofta upprepas. Det bestående minner beror på kemiska och funktionella förändringar i synapserna. Genom djurförsök har man konstaterat att synapserna växer som en följd av upprepad användning. Signalsubstans både bildas och frigörs snabbare i en ofta använd synaps. Tydligen sker en organisation av inkommet material under sömnen. Minnesstoftet organiseras i sitt rätta sammanhang och i relation till tidigare minneskunskap. Hjärnan arbetar även när vi sover detta tyder syreförbrukningen på. Vissa minnesbilder är mer inexakta än andra t.ex. färg och form. Orsaksamband och ordningsföljder är mer exakta. Autonoma nervsystemet Styr de glatta musklerna t.ex. blodkärl, matsmältning, ögats iris. Ej viljestyrda funktioner som även kan fungera självständigt. Det autonoma nervsystemets uppgift är att finjustera de olika enskilda organen så att de fungerar utifrån organismens helhetssituation. Det autonoma nervsystemet regleras från förlängda märgen, mellanhjärnans botten hypotalamus och det limbiska systemet. Det autonoma nervsystemet delas in i det sympatiska och det parasympatiska nervsystemet. Dessa är varandras antagonister den ena hämmar och den andra stimulerar. Sympatiska i akuta situationer och det parasympatiska i vilotillstånd. sympatiska akuta situationer snabb mobilisering av kroppens energiresurser signalsubstans till målorganen =noradrenalin övriga cellers signalsubstans acetylkolin Målorganen påverkas av bägge systemen parasympatiska vilotillstånd förbereder kroppen för kommande ansträngningar reglerar målorganen från nedersta eller översta delen av ryggmärgsnerverna och styrs av det nervsystem som sänder ut flest impulser Limbiska systemet Ur utvecklingshistorisk synpunkt den äldsta delen av stora hjärnan. Finns omkring hjärnstammen och påverkar speciellt känslolivet. Retningar av denna delen av hjärnan leder till ångest, rädsla, aggressioner, sexualitet etc. Vissa åstadkommer obehag andra välbehag. (gissa vilka!) Det limbiska systemet påverkas av starka smärtstillande medel ex. morfin. Hjärnan producerar morfin liknande ämnen : endorfiner. Signalsubstans som inte bryts ned omedelbart utan finns kvar flera timmar. De reglerar bl.a. viljan att äta , dricka och sova. Endorfiner utsöndras bl.a. vid motionerande, akupunktur och förälskelse. Med limbiska systemets hjälp upplever vi omgivningen som behaglig eller obehaglig. Eftersom vårt hela beteende går ut på att reducera det obehagliga och stimulera det behagliga antar man att upplevelser i den tidiga barndomen har stor betydelse för vårt känsloliv beroende av synapsernas uppbyggnad eller deras kemiska funktioner. Kap 23 sinnena Receptorerna I sinnesorganen finns receptorer som genom retningar t.ex. ljud ljus värme etc. påverkas att sända en nervimpuls. Vissa receptorer är ombildade nervceller. Fysikaliska sinnen: syn , hörsel, hudsinnena, huvudets läges och rörelsesinne samt muskel och sensinnet. Kemiska sinnen: lukt och smak reagerar på kemisk retning. Sinnenas nervbanor Från receptorerna rör sig impulserna i sensoriska nervfibrer till det centrala nervsystemet. Vägen bildar en nervbana bestående av många neuroner förenade genom synapser som slutar i sinnescentrum. De olika sinnescentrum finns i stora hjärnans bark förutom smärtcentrum som finns i mellanhjärnan. Sinnescentrum I sinnecentrum behandlas impulserna. Impulser som kräver aktiva reaktioner resulterar i impulser till motoriska centrum som vidarebefordrar impulser via nervfibrerna till musklerna. Retningar kan också föranleda utsöndringar från körtlar. Alla retningar leder inte till observerbara reaktioner utan ibland endast till en sinnesförnimmelse. Synsinnet Ljuset bryts av hornhinna, främre ögonkammaren och linsen. Längst in i ögat finns näthinnan som är ögats sinnesmottagande del. Näthinnan innehåller två slags receptorer: Stavar reagerar i svag belysning. Tapparna reagerar för starkare ljus och står för vårt färgseende. Stavarnas ljuskänsliga delar innehåller ett protein som kallas rodopsin som snabbt sönderfaller i starkt ljus men återskapas långsammare i dunkel. Därför anpassar sig våra ögon snabbt då vi förflyttar oss från mörkt till ljust men långsammare från ljust till mörkt. Iris, regnbågshinnan, reglerar ljusintaget som en bländare i en kamera. Tre olika tappar känsliga för grönt, blåviolett eller rödgult ljus. Färgförnimmelser uppstår då två eller tre tappar stimuleras samtidigt. Flest tappar finns i gula fläcken. En normal lins fokuseras mot gula fläcken. Ögonens avstånd från varandra gör att vi kan uppfatta avstånd och tredimensionella bilder. Vanligaste färgblindheten : oförmåga att skilja på rött och grönt. Grå starr grumlig lins. Grön starr orsakas av att ögats inre vätskor inte avlägsnas på normalt sätt varvid trycket ökar, blodtillförseln och näringstillförsel försämras. Lins Iris, regnbågshinna Främre ögonkammare glaskropp Gula fläcken Blindafläcken Näthinna Hörsel Detta sinne är utmärkande för högtstående djur, ryggradsdjuren och insekterna. Hos människan fångas ljudvågor upp av ytterörat, via hörselgången når dessa trumhinnan. Från trumhinnan leder tre små ben, hammaren, städet och stigbygeln vibrationerna vidare till innerörat. Hörselbenens funktion är att transportera och förstärka trumhinnans vibrationer så att de kan fortplanta sig i vätska. Ljudets hastighet i luft 300m/s i vätska 1200 m/sVia det ovala fönstret överförs ljudvågorna till den vätskefyllda snäckan. Då trumhinnan är större än ovala fönstret förstärks vibrationen. Tryckvågen går genom snäckan till dess spets och utjämnas av det runda fönstret i den andra ändan. I snäckans gång finns en basalmembran med 20-30 tusen hårförsedda celler. Olika ljud påverkar olika delar av membranet och de celler i rätt ljudområde sätts i rörelse. Hörselcellerna kommer då att beröra en täckmembran som finns ovan dem. På detta sätt förmedlas impulser via hörselnerven till stora hjärnans hörselcentrum i tinningsloben. Ljudimpulsen leds först till primära hörselcentrum men tolkas i sekundära hörselcentrum. Örontrumpeten förbinder mellanörat med svalget för att utjämna tryck. Normalt sluten men öppnas vid sväljning, nysning eller gäspning. Via örontrumpeten kan mikrober komma till mellanörat och förorsaka inflammation. Människans hörselområde sträcker sig från 20-20000 Hz. Speciellt förmågan att höra höga ljud försämras med åldern. Vi uppfattar även en del ljud direkt via skallbenen, detta är orsaken till att vi inte känner igen vår egen röst från band. Störningar: kronisk inflammation i mellanörat var tidigare den vanligaste orsaken till dövhet. Den numer vanligaste sjukdomen är oroskleros vilket innebär att stigbygeln växer fast vid ovala fönstret i snäckan, detta hindrar vibrationer att överföras till innerörat. Numer kan detta behandlas kirurgiskt. Skador i innerörat kan ännu inte behandlas. Buller förstör de flimmerhårsförsedda hörselcellerna. Dessa förnyas ej. Lukt och smak , de kemiska sinnena. Dessa organs receptorer reagerar på närvaron av bestämda föreningar. Luktsinnets receptorer är ursprungligen nervceller, vilkas axoner sträcker sig ända till hjärnan. Olika luktreceptorer retas av olika molekyler. För att en receptor skall retas krävs att doftmolekylens form passar in i receptorns. Smakreceptorerna är förhållandevis enkla sinnesceller. Det finns fyra typer som kan registrera surt, salt, sött och beskt. Smakförnimmelsen är en kombination av smak och lukt förnimmelser. Tungans smakzoner beskt surt salt sött Övriga sinnen Till de mekaniska sinnena hör huvudets läges och rörelsesinne som baseras på receptorceller i innerörats båggång och hinnsäcken.. Muskel och sensinnets receptorer finns i muskler och ledsäckar. beröringssinnet och trycksinnets receptorer finns i huden . Många av dessa receptorer förmedlar information utan att vi är medvetna om det. Noggrannheten i beröringsinnet beror på receptorernas täthet vilken är extra stor på tungspetsen och fingertopparna. Värmesinnets receptorer är känsliga för värme eller brist på värme. Det finns fem typer av sensoriska celler sinnesceller (receptorer) på huden. De är känsliga för Värme, kyla, beröring, smärta och tryck. Även hudens hårceller registrerar t.ex. lättaste beröring. Smärtcellerna flest till antalet. Ex 13 st köld, 4 st värme och 200 smärtreceptorer. Pigmentet är hormonstyrt från hjärnan. Vid bestrålning av UV (a och b) ljus produceras melanin som påverkar läderhudens produktion så att den blir tjockare. UV-c mest energirikt ljus, skadar celldelningen och ger brännskador. Vid hudcancer bildas ej läderhud, celldelningen accelererar vilket leder till tumörer. Jämförelse djur människa. Dagrovfåglarna har tre gånger så många tappar som människans och har antagligen den skarpaste synen. Färgsinne varierar starkt från färgblindhet till mycket starkt utvecklat färgsinne t.ex. insekter och fåglar. Hastighet. Människan uppfattar 16 bild /sek som sammanhängande rörelse Många insekter uppfattar skillnader i film med 250-300 bilder /sek. Nattseende förstärks av många stavar. vissa djur t. ex katter har ett pigment skikt i näthinnans bakre del som ger en slags spegeleffekt. Vissa djur uppfattar elektriska fält t.ex. fiskar. Insekter uppfattar jordens magnetfält. Och möjligtvis har flyttfåglar ett magnetsinne. Organismernas struktur och funktion har anpassats under evolutionen anpassats till rådande miljöförhållande. Där de egenskaper som befrämjar artens överlevande har förfinats. Människans omvärdsuppfattning bygger främst på synsinnet och färgseendet. Viss information sorteras bort redan av sinnesnerverna. Ex. Grodor som bara ser det som rör sig. Blod Transport Celler behöver näring och syre och måste kunna göra sig av med slaggprodukter. Ryggradslösa djur har öppet blodomlopp. Ryggradsdjur har slutet blodomlopp. Blodet cirkulerar i ett slutet blodomlopp och vävnadsvätskan mellan cellerna befinner sig utanför blodkärlen. Artärer leder blod från hjärta och vener till hjärtat. Kapillärerna har ett mycket tunt cellskikt och ämnen kan passera mellan blod och vävnadsvätska. Kapillärerna förbinder artär och ven. Fördelen med ett slutet blodomlopp är : effektivare, överföring av syre och andra ämnen kan ske mycket snabbare. Blodet utgör ca 6-8 % av kroppsvikten dvs 4-6 liter. 45% av blodet utgörs av blodkroppar. 65% av blodplasma som är en klargul vätska bestående av ca 91 5 vatten, 7 % lösta proteiner, 1,0 % salter och 0,1 % glukos. Proteinet i blodet delas upp i albuminer, globuliner och fibrinogen. Blodproteinerna bildas i levern. Fibrinogen ansvarar för blodets koagulering Vid cellandningen bildas koldioxid och avfallsämnen. En del av dessa ämnen överförs osmotiskt till kapillärerna, resten följer med vävnadsvätskan som sugs upp i lymfkärlen och tillsammans med lymfvätskan överförs till blodomloppet. Största delen av koldioxiden transporteras i form av vätekarbonatjoner(HCO3- ) Erytrocyter, röda blodkroppar. Transporterar syre. De saknar cellkärna, är platta och skivliknande och är tunnast på mitten. Stor yta, vilket är fördelaktigt vid gastransporten. 90% av den röda blodkroppens massa utgörs av hemoglobin ett enzym som kan binda syre. hemoglobin är ett protein vars molekyl innehåller fyra järnatomer. Dessa binder syret. I de syre mättade blodkärlen i lungorna bildas oxyhemoglobin som har klarröd färg. När oxyhemoglobinet avges återgår enzymet till vanligt hemoglobin som är mörkrött till färgen. 100cm3 blod kan tack vare hemoglobinet binda 20cm3 syre. De röda blodkropparna utsätts för stora påfrestningar. I de smalaste passagen i kapillärerna måste tryckas ihop så att de blir ovala. Livslängden är ca 4 månader. Varje sekund bildas 2 miljoner nya erytrocyter i benmärgen. Utslitna förstörs i levern och mjälten av fagocyterande celler. Järnet transporteras till benmärgen där det används som råämne till nytt hemoglobin. När hemoglobinet spjälkas till aminosyror för uppbyggnad av nya blodkroppar bildas ett gult färgämne bilirubin. levern avger detta ämne till tarmen. Om levern inte fungerar som den ska eller om en stor mängd röda blodkroppar bryts ned samlas detta färgämne i blodet och förs ut till huden(gulsot) Hemoglobinhalten hos kvinnor 120-160 g/l hos män 135-175g/l. Hemoglobin binder kolmonoxid 200-300 gånger lättare än syre. hemoglobin som reagerat med kolmonoxid kan inte samtidigt binda syre. Färgämnet i hemoglobinet utsöndras via gallan till tunntarmen och ger avföringen dess karaktäristiska färg. Leokocyter, vita blodkroppar. Uppgift att bekämpa mikroorganismer. (antal 1 på 1000 röda) Bildas i benmärgen och i lymfkörtlarna. Vita blodkroppar har cellkärna. Granulocyter och monocyter kan tränga genom kapillärväggen och äter bakterier med hjälp av sina pseudopodier (griparmar) livslängd något dygn. Lymfocyterna finns både i blodet och vävnadsvätskan deras livslängd kan vara flera år. Lymfocyterna avger antikroppar som förgör mikroorganismer. Antalet vita blodkroppar regleras av kroppen. Stora eller små mängder vita blodkroppar kan vara tecken på sjukdom. Vid leukemi har regleringen av vita blodkroppar blivit störd, de mognar snabbt och förekommer i väldiga mängder. Trombocyter, blodplättar. Små celler utan kärna. De bildas i benmärgen och innehåller proteiner som utlöser blodkoagulering. Vid ett sår går trombocyterna sönder och enzymer frigörs i blodet. Efter en lång kedja av reaktioner övergår det i plasman lösta fibrinogenet till fiberartat fibrin. De klibbiga fibertrådarna häftar vid varandra och vid sårets väggar. I det nät som bildas fastnar blodkropparna så att blod inte kan läcka igenom. Trombocyter kan också reparera mindre skador i blodkärlen genom att fästa sig vid det skadade stället. För att blodet skall koagulera krävs förutom enzymer kalciumjoner. Blod som skall användas vid transfusion förhindras att koagulera genom tillsats av salter som binder kalciumjonerna. K vitamin krävs för att ett visst enzym skall bildas som är nödvändigt vid koagulation. K vitamin brist förekommer hos nyfödda och personer med för lite utsöndring av galla. Dessa blöder lätt. Vid blödarsjuka startar inte koagulerings reaktionen. Om blodkärlens släta väggar är skadade kan trombocyterna orsaka en blodpropp som kan sättas i rörelse och fastna i lungorna. Heparin förhindrar koagulering och används för att förhindra blodpropp. Människans blodomlopp Hjärtat är en dubbelpump som vid vila har en slagfrekvens på 60-80 slag / minut. Ca 5 liter pumpas ut i aorta varje minut. Vid ansträngning ökar både hastighet och volym 5-8 ggr. Hjärtats syrebehov utgör 10% av kroppens totala syre behov. Hjärtmuskelcellerna är förgrenade som ett nät. sammandragnings impulsen sprids snabbt och effektivt. Övre sinusknutan som finns i högra förmakets vägg styr förmakens kontraktion. Samtidigt når en impuls nedre sinusknutan som styr kamrarnas kontraktion. Hjärtat är ett självständigt organ som påverkas av det av viljan oberoende autonoma nervsystemet och vissa hormoner t.ex. noradrenalin och adrenalin. Förmaken sammandras så att blodet i dem pressas in i kamrarna. Kamrarna sammandras strax efter och höger kammare pressar blodet till lungartären och vänster kammare blodet till aorta. Sammandragningsfasen kallas systole och följs av en avslappningsfas disystole då förmaken fylls med nytt blod. Fickklaffarna vid aorta och lungartären förhindrar återströmmning. Hjärtmuskeln får bara vila en halv sek åt gången och behöver därför hela tiden syre och näring. Från aorta utgår två kransartärer som delas i talrika förgreningar till alla delar av hjärtmuskeln. Blod som passerat hjärtat återvänder till höger förmak. Hos en människa i dålig kondition är hjärtkammarväggarnas muskler tunna och svaga , vilopulsen är snabb. Blodkärl Aorta, artär, vener och kapillärer. I artärens tjocka väggar finns elastisk bindvävnad och glatt muskelvävnad som verkar utjämnande på trycket. I tunna småartärer känns trycket svagt och i kapillärerna flyter det alldeles jämt. Kapillärerna är ca 1mm långa och mycket tunna, blodet passerar på ca 1 sekund. Genom kapillärens väggar sker utbytet av gaser och fettlösliga ämnen. Gaserna rör sig av sig själva från ett större tryck mot ett mindre. I kapillärens början pressar blodtrycket vatten och småmolekylära ämnen i blodplasman genom kärlväggen till vävnadsvätskan, i venändan av kapillären sugs slaggprodukter och plasma tillbaka in i blodsystemet. All plasma sugs dock inte tillbaka in i blodet utan transporteras av lymfkärlen tillbaka till blodomloppet. Venerna är tunnväggiga och har större diameter än motsvarande artärer. Blodet drivs av kroppsrörelserna och det sug som uppstår av andningsrörelserna mot hjärtat. I venerna finns klaffar som hindrar blodet att strömma tillbaka. Hjärt och kärlsjukdomar. Den vanligaste av allvarliga sjukdomar i välfärdssamhället. Varannan svensk dör i hjärt och kärlsjukdomar. Grundorsaken är oftast åderförkalkning, arterioskleros. På artärenas innerväggar lagras fettämnen, kolesterol och triglycider. I ett senare skede lagras kalciumkarbonat i de inre delarna av blodkärlen. Detta gör blodkärlen trånga, sköra och oelastiska. Skörheten kan ge upphov till blödningar som är farliga speciellt om de inträffar i hjärnans artärer. Åderförkalkning ökar också risken för blodpropp. Blodtryckssjukdomar normalt tryck hos en 20 åring är 120systoliskt/80diasystoliskt. Då artärerna med åren förlorar sin elasticitet ökar blodtrycket. Framförallt det systoliska trycket. Högt blodtryck anstränger hjärtat och ökar risken för kransartär och andra blodkärlssjukdomar, hjärnblödning och störningar i njurarnas funktion. Övervikt och användning av salt ökar blodtrycket. Blue baby. Hål i kammarväggen. De fyra kamrarna utvecklas under fosterutvecklingen och har ej hunnit färdigutvecklas. Åderbrock Klaffel i venerna förslitning eller ärflig belastning. Stroke, propp i hjärnan . Hjärtinfarkt Är en skada i hjärtmuskeln, lokal vävnadsdöd. En av orsakerna är förkalkning av kransartärerna. På grund av ojämnheter och förträngningar i artärväggen ansamlas kristaller som får kärlväggen att brista. Trombocyter fragmenteras och blodet koagulerar. Den del av hjärtatmuskeln som försörjts av detta kärl dör och ersätts eventuellt med bindvävnad. Faran vid infarkt beror främst på att de nervbanor som reglerar hjärtmuskelns funktion skadas. detta leder till rytm och andra funktionsskador. Undersökningar görs med EEG och även de minsta förändringar kan iakttas. Riskfaktorer vid hjärtinfarkt: blodtryckssjukdomar, nikotin, övervikt, stress samt hög kolesterolhalt. Motion minskar risken. Medfödd disposition har stor betydelse. Syrebrist i hjärtmuskeln sk kärlkramp orsakar stark smärta. Klaff-fel i hjärtat är ganska allmänna. Kolesterol är ett sorts fett som transporterar fett i blodet. Ldl low density liquid (mycket fett). Transporterar fett från matsmältningen till cellen. Hdl high density liquid (litet fett) transporterar överskottsfett till levern. Balans när det är mycket av den goda Hdl och lite av den onda Ldl. Om det finns för mycket Ldl stannar det kvar i blodomloppet och lagras i blodkärlsväggen. K vitamin är fettlösligt. Gallan producerar emulgeringsmedel som finfördelar fett så att det kan passera cellväggen. Andning Cellandning Varje cell är beroende av energi. Energin får cellen genom cellandningen då organiska ämnen långsamt sönderdelas. För att detta ska kunna ske måste cellerna få syre och koldioxiden som produceras måste föras bort. För att detta ska kunna ske krävs ett speciellt andningsepitel, en speciell ytvävnad. Hos vissa djur sker andningen genom huden t.ex. maskar , hos grodor utgör huden ett viktigt komlement till lungorna. Människans andningsorgan består av lungorna och luftvägarna. Luftvägarna består av näshålan, svalget, struphuvudet, luftstrupen, och luftrören(bronkerna). I luftvägarna rensas, fuktas och värms inandningsluften. Vid inandning kommer ca 0,5 liter luft in i lungorna och blandas med ca 2,5 liter luft som fanns kvar. Detta förefaller ineffektivt men sörjer för att luftens sammansättning i lungblåsorna hålls relativt konstant. Alveolerna Lungblåsorna är ordnade tätt intill varandra kring de tunnaste luftrörens spetsar. lungblåsornas sammanlagda area är ca 100m2 En lungblåsa har en diameter på 0,1-0,2 mm. Lungblåsorna omges av ett tätt kapillärnät och gasutbytet sker genom kapillärernas och lungblåsornas väggar som består av endast ett cellskikt. Andningsgaserna passerar från ett högre tryck till ett lägre utan aktiv medverkan av vävnaderna. Andningscentrum sitter i förlängda märgen. Variationer i blodets koldioxidhalt reglerar andningscentrums verksamhet samt stora variationer av syrehalten i blodet. Vid rökning försvåras lungornas försvarsmekanismer och stora mängder slem produceras. Under natten är hostreflexen försvagad och vid morgonen sätter hostan igång för att befria lungorna från överflödigt slem. Trots detta blir överflödigt slem kvar i lungorna och täpper till bronkgrenar som avstängs från normalt gasutbyte. Kronisk bronkit. Gör rökaren infektionskänsligare och virusinfektioner blir långvarigare. Emfysem Ihållande hosta ger skador på lungvävnaden. Alveolerna blir utspända och brister och större eller mindre hålrum uppkommer. Dessa hålrum kallas emfysem. Förvärras av rökning och ger svår andnöd och ångest. Hos rökare har mikroskopiska undersökningar visat på bindvävsinväxt? och förtjockning hos lungornas små blodkärl. Även luftföroreningar kan vara orsak till bronkit och emfysem. Vanligare i tätorter. Asbest, radon och lösningsmedel blir än farligare tillsammans med rökning. Hjärtinfarkt Tobaksröken innehåller kolmonoxid som ökar risken för hjärtinfarkt genom att syretillförseln till hjärtmuskeln minskar. Dessutom kan dödliga rubbningar i hjärtrytmen uppstå vid syre brist. Cancer Sambandet mellan lungcancer och rökning är idag belagt. I tobakstjäran finns benspyren som när det brutits ned av ett enzym, AHH uppkommer en cancerframkallande effekt. Blodgrupper A B O Grupp A och O är vanligast i Sverige. Grupp A (40%) Antigen A Antikropp B Grupp B (10%) Antigen B Antikropp A Grupp AB (5%) Antigen A och B Inga Grupp O (45%) inga Antikropp A och B Agglutination (hopklumpning) sker när ett antigen hamnar i en omgivning där dess antikroppar förekommer. A O-------------------> O -------------------------->AB-----------AB B Den känsligaste gruppen är O gruppen som endast kan ta emot blod ur den egna gruppen. Rh-faktor Om en person med Rh - får en blodtranfusion med Rh+ blod kommer personens blod att bilda antikroppar mot det Rh+ dessa antikroppar förstör de röda blodkropparna med allvarlig anemi som följd. Samma sak kan ske då en mor med Rh- får barn med en Rh+ man. Rh+ är ett dominant anlag som barnet ärver. Om modern vid förlossningen får lite av barnets blod blandat med sitt kommer hon att bilda antikroppar mot Rh+. Vid nästa graviditet överförs antikroppar till fostrets blod. Antikropparna förstör fostrets röda blodkroppar. Genom att injicera antikroppar som reagerar med eventuella kvarvarande Rh+ blodkroppar i moderns blod förhindrar man antikroppsbildning. Immunförsvaret Lymfocyter, de vita blodkropparna bildas i benmärgen. Det finns flera olika sorter . Granolocyter och monocyter är små rörliga ätarceller sk fagocyter. Makrofager är större orörliga fagocyter. Till det specifika immunförsvaret hör T och B lymfocyter de bildas på samma ställe men får mogna på olika ställen. T-lymfocyterna mognar i brässen ,thymuskörteln. T-lymfocyter B-lymfocyter Mognar i brässen , thymus Kommer direkt från benmärgen Minnesceller (minnesantigen) två typer hjälparceller minnesceller mördarceller celler som bildar antikroppar producerar gifter Reagerar på fria smitt ämnen som förekommer i kroppen och bildar antikroppar T-lymfocyterna aktiveras av kroppens egna celler som förändrats av smittämnen och reagerar via direktkontakt med dessa celler. De mogna T och B lymfocyterna finns framförallt i mjälte och lymfknutor där sannolikheten att stöta på cirkulerande smittämnen är stor. När ett kroppsfrämmande ämne t.ex. en bakterie kommer in i blodomloppet reagerar lymfocyterna på proteiner och polysackarider på bakteriens yta sk. antigen. Antigenet stimulerar B-cellerna att bilda antikroppar. I kroppen cirkulerar 10 biljoner B-lymfocyter. Varje B cell kan ha 100 000 antikroppar på cellmembranets yta. Antikropparna är ett slags proteiner immunoglobelin som ser ut som Y. När en B lymfocyt stöter på sitt speciella antigen börjar den att delas och bildar två typer av dotter celler: plasma celler och minnesceller. Plasma celler producerar antikroppar som lämnar cellen och direkt angriper antigener. En plasmacell kan frigöra 30 000 antikroppar per sekund. Efter en dryg vecka har antikroppsproduktionen nått full styrka. Minnescellerna Minnescellerna har betydligt längre livstid än plasma cellerna och kan klara sig under en persons hela livstid vilket är förklaringen till att man blir immun mot vissa sjukdomar. Om kroppen utsätts för samma smitta som gett upphov till minnes celler kommer minnescellerna att reagera mycket snabbt och starta produktionen av plasmaceller. Antikropparna förstör smittbärarna på olika sätt: de kan koppla ihop t.ex. bakterier och oskadliggöra dem genom hopklumpning, de kan också störa bakteriens eller virusets normala aktivitet t.ex. genom att blockera den del av viruset som binds till en värdcell och de kan genom komplementenzymer göra så att smittämnet spricker. Förekomsten av dessa enzymer attraherar granolycyter som ökar försvarsförmågan. Framställning av hybridceller Man injicerar ett antigen som svarar mot den funktion man eftersträvar i en mus. När musens försvarssystem producerar antikroppar tar man tillvara dessa som finns i stora mängder i musens mjälte. Dessa b-lymfocyter blandas med en typ av tumörceller som delas snabbt. Tumör cellerna har muterats på ett sätt som gör dem beroende av en viss näringslösning. En del B-lymfocyter med rätt antikroppar sammansmälter med tumörcellerna och bildar hybridceller. Cellerna odlas i en lösning som saknar det näringsämne som tumörcellerna är beroende av. Kvarvarande tumör celler dör. Hybridcellerna klarar sig däremot p.g.a. lymfocyternas DNA har den gen som krävs för att överleva i just denna näringslösning. Hybridcellerna delar sig snabbt och kan framställas i stor skala. Blod eller urinprov tillsätts med hybridceller. Om den speciella funktion man är ute efter existerar kommer hybridcellen att reagera med ämnet som innehåller funktionen. Används t.ex. som graviditets test. Passiv immunitet T.ex. gammaglobulin som ger ett skydd mot gulsot under några månader är ett exempel då man injicerar färdiga antikroppar. Serumbehandling kan vara nödvändig då det inte finns tid att ge aktiv immunitet t.ex. ormbett. Serum framställs t.ex. genom att en häst utsätts för ormgift o små mängder. Antikroppar ger ett tillfälligt skydd. T-lymfocyter. T.ex. mördarceller, hjälparceller och suppressor T-celler. Gemensamt för T celler är att de inte reagerar på antigen och ej kan bilda antikroppar. Den egna kroppens celler har på cellmembranets yta ett protein som kallas HLA-antigen. Förekomsten av HLA gör att T-cellen kan skilja på kroppsegna och kroppsfrämmande celler. T-hjälparcellerna fungerar som motor och aktiverar andra delar av immunförsvaret. Makrofager kan bryta ned antigen men delar av antigenet stannar på makrofagens yta . Detta känner T-hjälparcellen av och binds till makrofagen. Makrofagen utsöndrar interleukin I ett ämne som stimulerar t-hjälparcellen till ökad celldelning. T-hjälparcellen utsöndrar interleukin II som aktiverar mördar- och supressor-T-celler. B-lymfocyter som har antikroppar mot antigenet angriper de fria antigen som inte hunnit infektera kroppens celler. Mördar-T-cellen är de enda lymfocyter som direkt angriper och dödar celler. På samma sätt som hjälpar cellen känner igen den infekterade makrofagen hittar mördarcellen smittade celler med kroppsegen identitet + främmande antigen och fäster sig mot denna cell. Mördarcellen avger ett protein som förstör celmembranen och den infekterade cellen spricker. T-mördarcellen angriper förutom infekterade celler även cancerceller. Suppressor T cellerna aktiveras av interleukin II och hämmar produktionen av B och T lymfocyter. Suppressorcellens aktivitet gör att lymfocytantalet sjunker när smittämnet är bekämpat annars skulle en överproduktion av lymfocyter kunna ske vilket skulle leda till ökade risker bland annat vad gäller autoimmuna sjukdomar. Sjukdomar och problem med immunförsvaret. Felprestationer kan få mer eller mindre allvarliga följder. T.ex. överkänslighet mot allergier drabbar 15-20% av Sveriges befolkning. Autoimmuna sjukdomar uppkommer när immunförsvaret angriper egna celler. T.ex. ledgångsreumatism, multipel skleros, barndiabetes och giftstruma. Orsaken till autoimmuna sjukdomar är ej känd men sannolikt spelar ärftlighet avgörande roll. Många av dessa sjukdomar börjar med en infektion och sedan reagerar immunförsvaret mot egna kroppsceller som om de vore kroppsfrämmande. Allergier Överkänslighet i immunförsvaret mot antigen som i allergisammanhang kallas allergen. B lymfocyter producerar antikroppar som kallas IgE. dessa antikroppar binds till en typ av celler mastceller som finns i den glatta muskulaturen t.ex. i huden, näsans och munnens slemhinnor, tarmen och hjärnan. Om ett allergen kommer in i kroppen fastnar antikroppar som är bundna på mastcellerna mot allergenet. mastcellen svarar med att frigöra stora mängder histamin som leder till lokal inflammation som tar sig uttrycket nässelfeber, klåda, hudutslag eller hösnuva. Astma är en allvarlig form av reaktion då muskelväggarna runt luftrören dras ihop, kontraheras. Om blodet nås av allergenet t.ex. vid insektsbett eller penicillinbehandling kan blodkärlen vidgas så kraftigt att personen drabbas av anafylaktisk chock då blodtrycket sjunker så hastigt att personen kan dö. Allergier kan behandlas med antihistamin som motverkar histaminreaktionen. Vid svåra astmaanfall kan adrenalin ges. Dessa behandlingar är dock bara symtombehandlingar. Hypersensibilisering innebär att man utsätter en allergisk person för små mängder allergen. Dosen ökas successivt och ger upphov till en annan typ av antikroppar IgG som binder allergenet innan de når fram till mastcellerna. Kontakteksem kan uppstå till följd av upprepade kontakter med allergena ämnen som t.ex. tvättmedel och metaller. kroppen utvecklar ett immunologiskt minne mot ämnet ifråga. T-hjälparceller sätter igång en reaktion som leder till en lokal inflammation som ger sår och blåsor på huden. Cortison kan dämpa symtomen. Transplantationer Material från den egna kroppen kan flyttas t.ex. hud vid brännskador. Om däremot hud från en annan person transplanteras kommer makrofager och T-lymfocyter att angripa det transplanterade området. För att lyckas med transplantationer jämför man givare och mottagares HLA-antigener. Överensstämmelsen brukar vara god inom släkten men kan vara tillräckligt god även utanför släkten. Blodtransfusion Agglutination hopklumpning sker om en person får blod mot vilket de redan har antikroppar. Blodet kommer att producera antikroppar och en blodpropp bildas som kan leda till döden om den fastnar i ett kranskärl. Blod av typen A har antigen A och producerar antikroppar mot antigen B. Blod av typen B har antigen B och producerar antikroppar mot antigen A. Blod av typen AB har både antigen A och B men inga antikroppar. Blod av typen O har inga antigener men antikroppar mot A och B. Grupp A kan få av O och A. Grupp B kan få av O och B. Grupp AB kan få av alla. Grupp O kan bara få av O. HIV och AIDS Allmänt om virus: saknar cellkärna och har ingen egen näringsproduktion, är beroende av en värdcell. Virus egentligen bara ett proteinskal innehållande arvsmassa DNA eller RNA. Virus styr värdcellen efter sitt recept på DNA eller RNA. Värdcellen producerar nya viruspartiklar. Cellen spricker och viruspartiklar med nytt proteinskal sprids. Interferon är ett ämne som bildas av virusangripna celler. Interferon förstör virus och bakterier. Virus förmåga att byta kostym(skal) är grunden till dess framgångar. T-hjälparcellens försök att identifiera virus på dess proteinskal försvåras av att viruset byter proteinskal vid förökningen. HIV viruset angriper T-hjälparcellen som antingen slår ut immunförsvaret eller producerar nya HIV virus med nytt skal. HIV virus utvecklar snabbare Aids hos en person med promiskuösa kontakter än en person med monogamt förhållande. Immunförsvaret indelas i det ickespecifika och det specifika försvaret. Det ickespecifika består av: Cellbariärer t.ex. hud och slemhinnor. Kemiskt försvar t.ex. salt syra och interferon( ett speciellt protein som bildas av virusangripna celler som förstör virus och bakterier) Vita blodkroppar som makrofager, granolyter. Inflammationsreaktion Det specifika försvaret består av: B-lymfocyter som reagerar på fria smittämnens antigen och bildar antikroppar. T-lymfocyter som reagerar på skadade celler. Frågan: Tänk dig att ett antigen i form av en bakterie invaderar en annan människokropp, och att kroppen i detta fall oskadliggör bakterierna innan de har hunnit ta sig in i någon av kroppens celler. Några bakterier hinner fly och tar sig in i en annan människa. vi kallar bakterierna X. Vid infektionen i den andra kroppen muterar några av bakterierna vilket leder till att deras protein syntes ändras så att de bildar ett helt nytt skal, alltså en helt ny cellvägg och nya proteinstrukturer som sitter fästade i detta skal. Dessa muterade bakterier kallar vi Y. Person nr 2 har alltså bakterier av både typ X och Y. Hur skulle nu person nr 1:s immunförsvar reagera om han skulle råka ut för en ny attack av både X och Y? Svar . B-Minnescellerna kommer snabbt att aktivera produktionen av plasmaceller och antikroppsbildning mot bakterien X samtidigt skulle supressorcellen hämma produktionen av nya Blymfocyter .Under tiden skulle Y hinna göra stor skada innan T-hjälparcellerna hunnit identifiera den nya bakterien utifrån skadade celler. Bakterier kan utbyta gener plasmider med andra bakterier. på detta sätt kan resistenta bakterier uppkomma. Magnus Lagerberg 960227