Úvod do biologie člověka Seminář pro maturanty 2006
Organismy mají hierarchickou strukturu Buňka - tkáň - orgán - orgánová soustava celkem asi 216 typů buněk v lidském těle tkáň = skupina buněk stejné struktury a funkce jednoduchá tkáň - tvořena jedním typem buněk složená tkáň - tvořena různými buňkami
Organismy mají hierarchickou strukturu existují 4 typy tkání: epitely pojiva svalová tkáň nervová tkáň
Epitely Vznikají ze všech tří typů zárodečných listů Kryjí povrch těla a vystýlají orgány a dutiny uvnitř těla buňky jsou těsně vedle sebe s minimálním množstvím mezibuněčné hmoty. buňky nasedají na vrstvičku nebuněčné hmoty, tzv. bazální membránu podle funkce může být epitel: žlázový (se sekreční schopností), krycí, smyslový, resorpční, zárodečný (vytváří pohlavní buňky)
Epitely chybí v nich cévy, naopak jsou bohatě inervovány labilní struktura - buňky jsou neustále nahrazovány na rozhraní epitelu a pojiva je bazální membrána, ke které jsou buňky epitelu připevněny kotvícími filamenty
Struktura a funkce epitelů Dlaždicovitý vícevrstevný jednovrstevný
Druhy epitelů dle prostorového uspořádání Plošný (jednovrstevný x vícevrstevný; plochý, kubický, cylindrický, víceřadý cylindrický, přechodní) trámčitý (buňky uspořádána do trojrozměrných trámců - jaterní lalůčky, endokrinní žlázy) retikulární (buňky se dotýkají pouze svými výběžky - thymus)
Druhy epitelů dle funkce krycí žlázový (tvořen buňkami, které se specializují na produkci látek a jsou uspořádány ve žlázy) za účasti nervových buněk i epitely smyslové, resorpční epitel - pokud u krycího epitelu převažuje vstřebávání, pro tvorbu spermií zárodečný epitel
Pojiva Především z mezodermu Zejména podpůrná funkce Charakteristický je mezibuněčný prostor (na rozdíl od epitelů). Mezibuněčná hmota je produktem buněk, které se v ní nacházejí podle typu buněk a mezibuněčné hmoty rozlišujeme vazivo chrupavka kost
Pojiva
Mezibuněčná hmota Se skládá ze složky amorfní a vláknité Amorfní: voda, ionty, glykosaminoglykany, proteoglykany, glykoproteiny vláknitá složka: kolageny a elastiny kolageny = pevná a neelastická elastiny = elastická, dává např. kůži pružné vlastnosti P.S. glykoprotein = protein obsahující sacharidovou skupinu proteoglykan = heteropolysacharid připojený k proteinu Hlavní složkou molekuly je polysacharid
Pojivové buňky Fixní - vznikají v dané tkáni, produkují její mezibuněčnou hmotu (vaziva - fibroblasty a fibrocyty, myofibroblasty, retikulární buňky, adipocyty; chrupavka - chondroblasty a chondrocyty; kostní tkáň - osteoblasty, osteocyty a osteoklasty bloudivé (=volné) - nachází se v pojivové tkáni pouze na přechodnou část svého životního cyklu (např. leukocyty, žírné buňky)
Vaziva Mezibuněčná hmota převažuje svým množstvím nad buňkami typy vazivové tkáně: mezenchymové vazivo, rosolovité vazivo, kolagenní vazivo, elastické vazivo, retikulární vazivo, tukové vazivo (bílá a hnědá tuková tkáň)
Vaziva - funkce Strukturální podpůrná obrana organismu (imunokompetentní buňky, fagocytující buňky, mezibuněčná hmota představuje fyzikální bariéru bránící dalšímu pronikání mikroorganismů) úloha při výměně látek v organismu a v transportu živin (těsné spojení s krevními cévami) zásobárna živin (tuků, vody a různých elektrolytů) úloha v procesu hojení tkání po poranění (má velkou regenerační schopnost)
Chrupavka Bezcévná podpůrná tkáň, vzniká z mezodermu. Vytváří ji specializované buňky: chondroblasty - aktivně vytváří mezibuněčnou hmotu. Chrupavka tím nabývá na objemu a chondroblasty se do této hmoty uzavírají. Poté se jejich metabolismus snižuje a mění se na chondrocyty výživu chrupavky zajišťuje tekutina kolující v mezibuněčné hmotě
Chrupavky dělení Chrupavka hyalinní (předchůdce kostí) Chrupavka vazivová (např. spoje mezi kostmi) Chrupavka elastická (např. ušní boltce savců)
Kost Kost acelulární - v bazální části plakoidní šupiny u žraloků Kost celulární: obsahuje kostní buňky: osteoblasty osteocyty osteoklasty
Kost celulární se dělí na Kost dermální (zvaná též krycí) - vždy plochá a zpravidla umístěna těsně pod povrchem těla vzniká osifikací ze škáry (= osifikace endesmální) Např. kosti lebky, část pletence lopatkového Kost chondrální (zvaná též náhradní) - nahrazuje předcházející chrupavkové stadium osifikace enchondrální = z vaziva činností chondroblastů a později chondrocytů vzniká chrupavka, z ní pak činností osteoblastů vzniká základní hmota kostní, do níž se kostní buňky uzavírají; v tomto stavu se nazývají osteocyty
Hojení zlomenin V případě zlomeniny se osteocyty znovu aktivují do podoby tzv. osteoklastů proto se kosti mohou hojit, zatímco chrupavky nikoli Zlomenina klíční kosti
Intenzita osifikace se liší u ektotermních a endotermních obratlovců u ektotermů roste kost pomaleji v nepříznivých obdobích (za hibernace či estivace), a vznikají tak útvary podobné letokruhům stromů Řez kostí prstu žáby
Intenzita osifikace u endotermů přirůstá kost v koncentrických vrstvách. Soubor těchto vrstev se nazývá Haversův systém
Haversův systém
Trofická pojiva Krev tkáňový mok - životní prostředí všech buněk míza (=lymfa) - vzniká z tkáňového moku hemolymfa - např. u hmyzu I když se jedná o tekutiny, tvoří je jako i ostatní pojiva buňky a plazmatická základní mezibuněčná hmota
Hladká svalovina aktin a myozin netvoří sarkomery vřetenovité jednojaderné buňky činnost pomalá, bez únavy nepodléhá vůli např. trávicí trubice, cévy, děloha
Příčně pruhovaná svalovina sarkomery jsou buňky mají větší množství jader (vzniká tak soubuní = syncytium) dlouhá vlákna (až 10cm jedna buňka) s příčným pruhováním činnost rychlá, unavitelná, nutnost nervových podnětů podléhá vůli upíná se na kostru
Sarkomery jsou Srdeční svalovina síť buněk s můstky a příčným pruhováním každá buňka má však jen jedno jádro; buňky jsou spojeny jemnými přepážkami označovanými jako interkalární disky činnost rychlá, stálá, bez únavy, vlastní automacie, látkově a nervově ovlivnitelná nepodléhá vůli
Příčně pruhované, hladké a srdeční svalstvo
Vzniká z ektodermu dendrity - vedou akční potenciály dovnitř buňky (dendros = strom) Nervová tkáň axon - vede akční potenciály z buňky ven synapse - místo, kde se setkávají dvě nervové buňky neurosvalová ploténka - nervová zakončení v příčně pruhovaných svalech
Nervová tkáň