Jdi na obsah Jdi na menu
 


Centrální nervová soustava

20. 5. 2007

CENTRÁLNÍ (ÚSTŘEDNÍ) NERVOVÁ SOUSTAVA

Skládá se ze dvou typů tkáně, bílé a šedé. Šedou tkáň tvoří dendrity a těla neuronů, má analytickou a syntetickou schopnost. Bílá tkáň je tvořena axony, zajišťuje vedení vzruchu.

Obaly centrální nervové soustavy

Mozek i míchu chrání kosti a tři mozkové pleny (blány, meningy).

  • tvrdá plena (dura mater): vystýlá dutinu lební (okolo míchy vytváří míšní vak), přirůstá ke kosti, mezi ní a kostí jsou cévy a vazivo, pod ní se nachází tzv. subdorální prostor, dostane-li se sem krev nastává subdorální hematom, pod tvrdou plenou jsou 2 pleny měkké
  • pavoučnice (arachnoidea): bezcévná, nekopíruje záhyby
  • omozečnice (pia mater): bohatá cévami, kopíruje přesně všechny záhyby mozku a míchy

Štěrbina mezi omozečnicí a pavoučnicí je vyplněna mozkomíšním mokem (cerebospinální liquor). Celkem ho máme 90 ml. Chrání mozek a míchu před otřesy a nárazy. Obsahuje především glukózu, neobsahuje buňky. Odebírá se při podezření na zánět mozkových blan, provádí se tzv. lumbální punkce (odebírá se z páteřního kanálu v oblasti beder). Dále se nachází v centrálním kanálku a mozkových komorách.

Dutiny centrálního nervstva

Centrální kanálek míšní přechází ve IV. mozkovou komoru (u prodloužené míchy), kterou Sylviův kanálek spojuje s III. mozkovou komorou v mezimozku. Ta je spojena s I. a II. komorou (postranní komory) uloženými v koncovém mozku. IV. komora má stropu otvůrky, kterými koluje mozkomíšní mok do dutiny mezi omozečnicí a pavoučnicí.

Části CNS podle fylogenetického vývoje

1. Mícha hřbetní, páteřní (medulla spinalis)

Část nervové trubice v páteřním kanálu začínající u otvoru týlního a končící mezi 1. a 2. bederním obratlem, neboť v embryonálním vývoji roste páteř rychleji než mícha. Je tedy dlouhá 40-45 cm. Od konce míchy pokračují páteřním kanálem dále pouze nervy, které se označují jako koňský ohon.
Uprostřed míchy se nachází centrální kanálek, kolem něhož je soustředěna šedá hmota, na povrchu míchy se nachází hmota bílá.
Mícha je rozdělena zářezy (přední střední a zadní střední rýha, přední postranní a zadní postranní rýhy). K zadním částem míchy vstupují zadní kořeny míšní (dostředivé dráhy), které vedou vzruchy z receptorů. Těla těchto neuronů se nacházejí v míšních gangliích, což jsou shluky neuronů mimo míchu uložené v meziobratlových otvorech. Přední míšní kořeny vystupující z přední části míchy jsou tvořeny axony motoneuronů, které ovládají příčně pruhované svaly. Před opuštěním páteřního kanálu se přední a zadní kořeny spojují a vytváří míšní nervy (31 párů) vystupující meziobratlovými otvory ven.
Úsek míchy s jedním párem míšních nervů se nazývá míšní segment.

Šedá hmota

Nachází se uvnitř míchy. Na příčném průřezu má tvar písmene H (motýlí křídla). Vytváří přední rohy (sloupce) míšní (krátké a široké) a zadní rohy míšní (dlouhé a úzké).
1. Přední rohy míšní
Tvořeny těly motoneuronů. Z velkých motorických nervových buněk v předních rozích míšních vybíhají axony, vstupují do předních kořenů míšních a vytváří míšní nervy vedoucí ke kosterním svalům. Jejich poškození způsobuje ochrnutí. Menší buňky inervují vnitřní orgány.
2. Zadní rohy míšní
Tvořeny buňkami provazců (nejnižší senzitivní ústředí). Zakončují zde (v postranní zadní rýze) dostředivá vlákna míšních uzlin, mají dlouhé axony, které procházejí bílou hmotou a končí v různých oddílech mozku. Jsou součástí senzitivních (vzestupných) drah. Mezi předními a zadními rohy jsou vegetativní ústředí (východisko vegetativních nervů). Vycházejí odtud pouze sympatické nervy.

Bílá hmota

Nachází se na povrchu míchy. Žlábky ji rozdělují na přední, zadní a postranní provazce míšní. Zajišťuje vedení vzruchů. Nervová vlákna v těchto provazcích, vytváří vzestupné a sestupné nervové dráhy.

Nervová dráha

Vzestupné (ascendentní) míšní dráhy: v zadních a postranních provazcích. Senzitivní dráhy vedoucí informace z kůže, kloubních pouzder, svalů či šlach (o bolesti, teplu...) do mozku. První neuron těchto drah je v míšní uzlině, axon dalšího neuronu v zadním míšním rohu vede vzruch vzhůru.
Sestupné (descendentní) míšní dráhy: v postranních a předních provazcích. Motorické dráhy vedoucí z šedé hmoty v mozku a končící u motoneuronů v předních míšních rozích. Nejdůležitější je tzv. pyramidová dráha, tj. dráha pouze dvou neuronů (1. v koncovém mozku, především v zadní části čelního laloku, 2. v míše). Bez přerušení vede k jádrům míšních neuronů. Začíná u pyramidálních buněk v mozkové kůře a ovládá vědomé pohyby svalů trupu a končetin. Mezi prodlouženou míchou a míchou se dráhy kříží (z pravé poloviny mozku jdou do levé poloviny míchy a naopak). Ostatní dráhy se nazývají mimopyramidové. Ty vycházejí z šedé hmoty mozku (kromě kůry koncového mozku) a udržují svalové napětí, rovnováhu či chůzi.
Porušení sestupných drah nebo motoneuronů způsobuje poruchy hybnosti, částečné ochrnutí (paréze) nebo úplnou ztrátu svalové činnosti (plegie). Ochrnutí obou dolních končetin se nazývá paraplegie.

Význam míchy

Mícha zajišťuje především nepodmíněné reflexy, např. reakci na bolest (1. obranný reflex) či svalové reflexy, tzv. proprioceptivní reflexy, např. patelární reflex - úderem na čéškový vaz se bérec prudce vymrští dopředu. Dále zabezpečuje regulaci průsvitu cév, vyprazdňování močového měchýře a konečníku, ztopoření a ochabnutí pyje, uvolnění spermatu. Zprostředkovává spojení mozku s periferiemi.

Mozek (encephalon)

Mozek se nachází v dutině lební, váží 1300-1500 g, u novorozence 500 g. U ptáků vznikají v mozku nové neurony, pravděpodobně se tak děje i u člověka.
Některé funkce podobné funkcím míchy, zpracovává vstupní signály ze smyslových orgánů a vytváří signály výstupní, zajišťuje reflexy (svaly obličeje, slinné žlázy), integrace a koordinace aktivit, které se vztahují ke všem částem těla.
Mozek vznikl zvětšováním nervové trubice v hlavovém úseku. Nejvyvinutější části jsou nejvíce vpředu. Hlavní nervová centra se během fylogenetického vývoje soustředila do hlavy. Tento proces se nazývá cefalizace. Hlava se stala hlavním řídícím centrem. V embryonálním vývoji je mozek rozdělen na dvě části - mozek přední a zadní, z něhož se oddělí část třetí - střední mozek. Z předního mozku vzniká koncový mozek a mezimozek, ze zadního mozku mozeček a prodloužená mícha.

Části mozku podle fylogenetického vývoje (od nejstarší):

  1. prodloužená mícha (medulla oblongata)
  2. Varolův most (pons Varoli)
  3. retikulární formace
  4. mozeček (cerebellum)
  5. střední mozek (mesencefalon)
  6. mezimozek (diencefalon)
  7. koncový mozek (telencephalon)

Prodlouženou míchu, most a střední mozek označujeme jako mozkový kmen. Začínají zde motorická a končí senzorická vlákna hlavových nervů (kromě I. a II.). Z mozku vychází celkem 12 párů hlavových nervů. Inervují většinou oblast hlavy, některé vnitřní orgány.

Stavba mozku

Prodloužená mícha (medulla oblongata)

Je 2-2,5 cm dlouhým pokračováním míchy páteřní. Začíná u 1. krčního obratle, zanořuje se do Varolova mostu. Uvnitř se nachází IV. mozková komora, do které ústí centrální kanálek míchy. Z prodloužené míchy vystupuje 7 párů hlavových nervů (VI.-XII.).
Je zde centrum polykání, kýchání, kašlání, zvracení, slzení, sání a sekrece žaludečních šťáv.

Retikulární formace

Nachází se na spodu IV. komory. Je to síť šedé hmoty tvořena shluky neuronů, tzv. jádry a nervovými vlákny. Její buňky jsou roztroušeny od prodloužené míchy po mezimozek. Z ní a do ní vede mnoho nervových drah. Aktivizuje mozkovou kůru, řídí řadu životně důležitých funkcí (dýchání, srdeční frekvence, krevní tlak, pohyby trávicího ústrojí). Filtruje podněty z prostředí, působí na motoneurony v míše (synergické a antagonistické svaly). Při poruchách se dostavuje nadměrný spánek nebo nespavost.

Most, Varolův most (pons Varoli)

Val nad prodlouženou míchou spojující koncový mozek s mozečkem. Je přímým pokračováním prodloužené míchy. Skládá se z vzestupných i sestupných drah. Nachází se zde i část šedé mozkové hmoty, která kontroluje žlázy produkující sliny a slzy. Vystupuje odtud trojklaný nerv (V. hlavový nerv).

Mozeček (cerebellum)

Skládá se ze dvou polokoulí (hemisféry) spojenými červem mozečkovým (vermis cerebelli). Mozeček s ostatním mozkem spojují raménka.
Povrch je tvořen tenkou kůrou mozečkovou z šedé hmoty, která vytváří závity. V závitech se nachází Purkyňovy buňky, což jsou jedny z největších a nejsložitějších buněk v lidském těle. Uskutečňují největší počet spojení ze všech mozkových buněk.
Uvnitř najdeme bílou hmotu. Na řezu mozečkem vytváří stromečkovou strukturu, tzv. strom života.
Reflexní ústředí pohybu, reguluje svalové napětí, koordinaci jemných, rychlých a přesných pohybů. Slouží k udržení tělesné rovnováhy (dostává informace z vnitřního ucha). Velmi citlivý na ethanol (poškození funkce při požití alkoholu).

Střední mozek (mesencephalon)

Nejmenší oddíl mozku skrytý mezi mostem a mezimozkem. Horní strana vytváří čtverhrbolí (tectum), tj. 2 páry hrbolů. V prvním páru končí část zrakového nervu (zajišťuje souhru očí), v druhém páru část sluchových nervů (pohyb hlavy za zdrojem zvuku).
Středem středního mozku probíhá Sylviův kanálek, v mezimozku se rozšiřuje v III. mozkovou komoru.
Střední část středního mozku se nazývá tegmentum, je tvořena 2 páry jader (černá a červená). Černé jádro (nucleus niger) obsahuje barvivo melanin. Zajišťuje motoriku, při poruše dochází ke svalovému třesu, poškození až ztrátě automatických pohybů (např. chůze). V červeném jádru (nucleus ruber) začínají mimopyramidové motorické dráhy - řízení pohybu a postoje.
Prochází jím stonky mozkové skládající se z bílé hmoty (vzestupné a sestupné dráhy), nasedají na most.
Centrum reflexů pro pohyby očí, hlavy a těla za signály, rozšiřování a stahování duhovky a akomodaci čočky (zaostřování). Vychází odtud III. a IV. hlavový nerv.

Mezimozek (diencephalon)

Uložen mezi hemisférami koncového mozku. Nachází se v něm III. mozková komora, na jejímž stropu je uložena epifýza (šišinka).
Po stranách je mezimozek tvořen dvěma vejčitými hrboly, tzv. thalamy (převážně ze šedé hmoty), které jsou převodním ústředím pro dostředivá nervová vlákna směřující ke koncovému mozku. Thalamus je předstupeň mozkové kůry, kterou udržuje v bdělém stavu (pomocí podnětů z retikulární formace). Dále má motorické funkce.
Další částí mezimozku je podhrbolí na spodině mezimozku, tj. hypothalamus (z šedé hmoty). K hypothalamu je stopkou připojena hypofýza. V hypothalamu jsou centra pro sytost a hlad, jenž reagují na hladinu glukózy v krvi. Při poruše dochází k hubnutí nebo tloustnutí.
Termoreceptory zajišťují termoregulaci (reagují na teplotu krve), podílí se na uzavírání vlásečnic, pocení atd. Určuje příjem tekutin k udržení stálé osmotické hodnoty tělních tekutin. Ovlivňuje sexuální činnost (vegetativní funkce).
Hypothalamus je nadřízeným centrem vegetativních funkcí, které zajišťuje pomocí hormonů a nervů. V zadních jádrech se nachází řízení sympatiku, v předních parasympatiku.
Hypothalamus má i neurosekreční funkci, tj. produkuje hormony (oxytocin a antidiuretický hormon).
V mezimozku mají původ zrakový nerv a nervová část očí.

Koncový mozek, velký mozek (telencephalon)

Původně měl čichovou funkci (např. u ryb). U lidí je vyvinut mohutně, překrývá ostatní časti mozku. Skládá se ze 2 hemisfér (polokoulí) oddělených hlubokým zářezem. Anatomicky i funkčně jsou hemisféry spojeny svazkem bílé hmoty, zv. mozkový trámec neboli vazník (corpus callosum).
Na povrchu hemisfér se nachází plášť (pallium) tvořený šedou hmotou. Kvůli zvětšení povrchu ho hluboce člení rýhy (sulci) a brázdy (gyry) - mozek je gyryfikován. Rýhy vytváří laloky (lobi) - čelní, temenní, týlní, spánkový a ostrov (umístěn dole), brázdy je dále člení.

Plášť (pallium):
- paleopallium
- archipallium
- neopallium (90 % povrchu)
Paleopallium a archipallium tvoří allokortex, který je hodně vyvinut u ryb. Skládá se ze 3 vrstev buněk. Neopalium vytváří neokortex (kůra mozková), která je poprvé vyvinuta u plazů. Je 6 vrstvá.
Vnitřek mozku je z bílé hmoty, v níž se nacházejí shluky hmoty šedé, tzv. bazální ganglia (spodinové uzliny). Uvnitř hemisfér se nachází dutiny (v každé hemisféře 1- I. a II. mozková komora).

Limbický systém
Útvary pláště na spodní a vnitřní straně hemisfér kolem III. mozkové komory spojeny s hypothalamem. Vytváří límec (limbus) kolem mozkového kmene, tvoří hraniční zónu mezi mozkovým kmenem a mozkovou kůrou. Jsou centrem komplexu instinktivního chování a sídlem emocí (strach, hněv, smutek, radost, láska), zajišťují ukládání paměťových stop. Na základě zkušeností dotváří vrozené prvky chování.

Bazální ganglia
Zajišťují pohybovou aktivita, vnímání, myšlení, některé emoce. Čočkovité a ocasaté jádro zajišťují mimovolní i volní pohyby, při poruchách nastávají přehnané pohyby a svalový třes.

Bílá hmota
Tvořena axony a gliovými buňkami.

Typy nervových drah:
- asociační dráhy: spojují různé oblasti v téže hemisféře
- komisurální dráhy: spojují stejné části v různých hemisférách
- projekční dráhy: spojují kůru s nižšími částmi

Mozková kůra (neocortex)

Nejmladší a nejdokonalejší část mozku silná 2-5 mm. Obsahuje 10-15 miliard neuronů a 50 miliard glií na ploše asi 2 240 cm2 (celý mozek má asi 30 miliard neuronů). Tvořena šedou hmotou, proto se označuje jako šedá kůra mozková. Na ploše 1 mm2 je asi 60 000 neuronů. Skládá se ze šesti vrstev nervových buněk lišících se tvarem, jež jsou spojeny krátkými výběžky, čímž vzniká síťovitá struktura.
V kůře se nachází oblasti se stejnou mikroskopickou stavbou a funkcí, tzv. korová centra - senzorická (vpředu) a motorická (vzadu). Končí v nich dostředivá vlákna nervů přicházejících z nižších oddílů nervové soustavy a z receptorů (dochází zde k zachycení a zpracování nervových vzruchů a vytváření odpovědí). Tato centra zaujímají pouze malou část neokortexu.
Většina neokortexu jsou tzv. asociační oblasti, které nejsou spojeny se specifickými senzorickými ani motorickými funkcemi. Jsou centrem myšlení, vytváření lidského vědomí integrací informací.
Vyšší nervová činnost spočívá v dostává informací z různých receptorů, analyzování, porovnávání s pamětí (registrace) a syntetizováním nové informace (odpověď).

Korová centra

  • Motorické korové centrum: v čelním laloku před centrální rýhou, obsahuje velké jehlanovité (pyramidální) buňky, u nichž začínají pyramidové dráhy.
  • Motorické centrum řeči (Brocovo centrum): v zadní části čelního laloku, nepárové, při poruše nastává afázie, tj. porušení pohybů potřebných k mluvě, člověk nemůže mluvit, dochází k nekoordinovaným pohybům mluvicích svalů.
  • Centrum kožní citlivosti: v temenním laloku, analyzuje podněty z hmatových tělísek v kůži, z receptorů pro bolest, chlad, teplo, tlak.
  • Korové centrum sluchové: v zadní horní části spánkového laloku, při oboustranném poškození nastává hluchota.
  • Zrakové korové centrum: v zadní části týlního laloku, oboustranné poškození - slepota.
  • Korové centrum pro čtení: blízko zrakového centra, pouze v jedné hemisféře.
  • Wernicheovo centrum: rozpoznávání mluvené řeči.
  • Chuťové centrum: na vnitřní přední postranní části temenního laloku, spojeno s pamětí.
  • Čichové centrum: na spodní části čelního laloku, informace vedou čichovým nervem do allokortexu.

Dominance a lateralita
Nižší oddíly mozku fungují na principu symetrie - pravá i levá část stejnocenné. V koncovém mozku jsou některé činnosti lateralizovány, tj. umístěny pouze do jedné hemisféry (např. řeč u praváků v levé hemisféře). Praváků je 60-70 %, při narození je poměr praváků a leváků 1 : 1.
Levá hemisféra: centrum logického a vědecky exaktního myšlení, abstraktní myšlení.
Pravá hemisféra: vnímání, výtvarný projev a hudba, obrazové a hudební myšlení.
K všestrannému chápání je třeba obou hemisfér, u některých lidí je však jeden typ myšlení více vyvinut.

Onemocnění

Nemocí nervové soustavy je mnoho a jsou značně různorodé. Poškození CNS má vážné následky, které však nemusí být trvalé. Funkci poškozeného místa může přejmout jiná oblast mozku.
Cévní mozková příhoda (mozková mrtvice): je to nejrozšířenější onemocnění mozku, příčinou je náhlé nedostatečné prokrvení nebo výron krve do mozku. Vzniká na základě vzniku krevní sraženiny (trombus) uvnitř cévy (trombóza) nebo jeho zanesením z jiné cévy do oblasti mozku. Trombus uvolněný na jiném místě se nazývá embolus (vmetek). Trombus mohou tvořit také tukové kapénky nebo bublinky vzduchu. Při zaklínění embolu v cévě a jejím následném ucpání dochází k embolii. Výron krve do mozku (hemoragie) je způsobem výdutí (aneurisma) cévní stěny. Riziko mozkové mrtvice se zvyšuje při ateroskleróze, cukrovce, hypertenzi (vysoký krevní tlak), kouřením, nedostatkem pohybu atd. Projevuje se poruchou hybnosti, ztrátou řeči, bezvědomím, ochrnutím i smrtí. Někdy lze rehabilitací dosáhnout převzetí poškozených funkcí jinými oddíly mozku, nebo lze někdy operovat.
Meningitida (zánět mozkových nebo míšních blan):vyvolány bakteriemi, viry, prvoky nebo kvasinkami, projevuje se horečkami, zvracením, bolestmi hlavy, tuhnutím svalů
Klíšťová encefalitida (klíšťový zánět mozku
Lymeská borrelióza

Roztroušená skleróza mozkomíšní (Sclerosis multiplex): chronické onemocnění, při kterém dochází k úbytku myelinové pochvy nervových vláken v CNS a tvrdnutí (skleróze) poškozených míst. Poškozené části nervových vláken jsou nahrazovány vazivem. Úbytek myelinu znesnadňuje až znemožňuje vedení vzruchů. Projevuje se poruchami chůze, řeči, zraku, citlivosti nebo těžkými obrnami. Vyvíjí se od mladšího věku a střídají se období, kdy se symptomy zhoršují nebo zlepšují. Příčina není známa, ale předpokládá se, že jí může být virová infekce nebo autoimunitní reakce. Průběh lze zmírnit, nikoli vyléčit.
Parkinsonova nemoc: poškozena jsou bazální ganglia, příčinou je poškození metabolismu některých neurotransmiterů, projevuje se klidovým třesem, ztuhlostí svalů, maskovitým obličejem a poškozením pohybu, chůze a řeči.
Alzheimerova nemoc:je neurodegerativní povahy. Postihuje starší lidi. Vyznačuje se poruchami paměti, poznávacích funkcí, citové a motivační stránky osobnosti. Posléze přichází upoutání na lůžko a rozvrat osobnosti. Příčinou jsou molekulární změny na úrovni neuronů dané genetickými defekty chromozomu 21.
Epilepsie: vzniká poraněním mozku, nádory, následkem dětských onemocnění nebo může být dědičné. Pacient trpní pravidelně se opakujícími záchvaty, jejichž symptomy jsou podle typu epilepsie. Typ petit mal (malé záchvaty) se objevuje u dětí mezi 3. a 12. rokem věku a projevuje se svalovými záškuby bez ztráty vědomí. Typ grand mal se projevuje silnými záchvaty se ztrátou vědomí, křečovitými záškuby a ztrátou kontroly nad udržením moči a stolice.
Creutzfeldtova-Jacobova nemoc: neurodegerativní dědičné onemocnění mozku s úbytkem nervové tkáně, poprvé se vyskytla ve 20. letech 20. stol. Postihuje starší lidi, ale pouze výjimečně. Vede k demenci a smrti.
V 90. letech 20. stol. byla popsána nová varianta CJN. Je způsobena priony a postihuje i mladší lidi. Nejspíše se přenáší z hovězího dobytka trpícího bovinní spongiformní encefalopatií (BSE, nemoc šílených krav). U lidí se projevuje psychickými problémy (deprese, úzkost), ztrátou paměti, poruchou rovnováhy. Po 8-15 měsících smrt. Inkubační doba je 2 roky i více (10-15 let).

STAVBA NERVOVÉ SOUSTAVY

Rozlišujeme centrální (mozek a mícha) a periferní (nervy) nervovou soustavu. Skládá se ze dvou typů buněk.

  1. Neurony (nervové buňky)
  2. Gliové buňky (glie, neuroglie)

Neuron

Neuron neboli nervová buňka má velikost max. 100 µm. Je základní stavební jednotkou nervové soustavy. Není schopna se dělit a rozmnožovat, poškozenou buňku nelze nahradit, porušená vlákna ale srůstají.

Části neuronu:

Dendrity: vedou nervové vzruchy od receptorů do těla neuronu (dostředivě), tj. jsou vstupní částí neuronu, na jednom neuronu jich je mnoho, bohatě se větví
Tělo (soma, cyton): obsahuje cytoplazmu s jádrem a dalšími organelami (cytoplazmatická membrána obsahující receptory, které vážou neurotransmitery, drsné endoplazmatické retikulum, tzv. Nisslova substance (tygroidní tělísko), dále jádro, jadérko, Golgiho komplex a mitochondrie)
Iniciální segment: spojuje tělo s axonem, vzniká zde akční potenciál
Axon (neurit, nervové vlákno): u každého neuronu je pouze jeden, málo se větví, může být dlouhý až 1 m (např. axony míšních nervů inervující některé svaly dolních končetin), vede nervový vzruch odstředivě (ven z těla buňky), neúčastní se zpracování informace, je chráněn dvojitou pochvou - vnitřní přerušovaná Ranvierovými zářezy (zrychlují vedení vzruchů) je z tukovité látky myelinu, vnější jsou ploché Schwannovy buňky, které obtáčením kolem axonu vytváří myelin; vodivost nervových vláken je závislá na síle myelinové pochvy a axonu (čím je axon a pochva silnější - tím rychleji vede vlákno vzruchy), myelinová a Schwannova pochva zabraňují šíření nervových vzruchů mezi sousedními vlákny, v centrální nervové soustavě tvoří myelin místo Schwannových buněk oligodendroglie
Nervová zakončení (synaptický knoflík - bouton): konečná výstupní část neuronu, zprostředkovávají sekreci chemických přenašečů (neurotransmiterů) zajišťujících přenos signálů mezi neurony nebo mezi neuronem a cílovou buňkou, mají knoflíčkovitý tvar, napojují se na dendrit nebo tělo jiného neuronu nebo svalové vlákno (nervosvalová ploténka)

Funkce neuronu:
1. signální
2. integrační - integrací nervových signálů vznikají odpovědi nervové soustavy (povely k činnosti jednotlivých orgánů)

Gliové buňky (neuroglie, glie)

Jsou to drobné, bohatě větvené buňky různého tvaru vyplňující prostory mezi nervovými buňkami centrální nervové soustavy. Tvoří "kostru" nervové tkáně. Nevedou vzruchy, mají podpůrnou funkci, chrání a vyživují neurony a fagocytují poškozené buňky. Účastní se odvádění odpadních látek.

Typy glií:

Ependyn: epitel, vystýlá povrch dutin, zajišťuje tvorbu a pohyb mozkomíšního moku
Astrocyty: skelet NS, mají hodně výběžků, dotýkají se cévy a neuronu - zprostředkovávají metabolismus
Oligodendroglie: tvoří myelinovou pochvu
Mikroglie: schopny fagocytózy a měňavkovitého pohybu, zajišťují imunitu

Regenerace

Astrocyty mají malou schopnost regenerace. Je-li zachována myelinová pochva mohou dorůst i axony.

OBVODOVÉ (PERIFERNÍ) NERVY

Svazky nervových vláken ve vazivovém obalu spojující nervovou soustavu a orgány a tkáně celého těla. Jsou součástí periferního nervového systému (Naopak nervové dráhy se nacházejí uvnitř centrálního nervového systému - pyramidové dráhy spojující mozkovou kůru s míchou).

  • mozkomíšní
    • míšní
    • mozkové
  • vegetativní
    • parasympatické
    • sympatické

Dále se nervy dělí na odstředivé (motorické) nervy, které vedou informaci z CNS k výkonným jednotkám a dostředivá (senzitivní) vedoucí informace z čidel do CNS ke zpracování.

Míšní nervy (nervi spinalis)

Spojením předních (motorických) a zadních (senzitivních) kořenů vznikají míšní nervy. Obsahují tedy vlákna motorická i senzitivní a jedná se tak o nervy smíšené. Přerušení těchto nervů znamená ztrátu citlivosti a hybnosti. Vystupují meziobratlovými otvory, příp. otvory v křížové kosti a je jich tedy 31 párů.
Dostředivá vlákna přicházejí od receptorů a vytváří samostatné svazečky (zadní kořeny míšní). Rozšiřují se a vzniká nervová míšní uzlina (ganglion spinale), která obsahuje těla nervových buněk. Jejich axony vstupují do zadní části míchy. Odstředivá vlákna vystupují z přední části míchy v podobě svazečků (přední kořeny míšní) a v páteřním kanálu se spojují s kořeny zadními.
Rozlišujeme nervy hrudní, krční, bederní, křížové a kostrční. Po opuštění páteřního kanálu se dělí se 3 větve (spojovací, přední a zadní)

Rozdělení míšních nervů

Nervová pleteň krční (plexus cervicales)

Vzniká spojením 1.-4. krčního nervu. Její větve vedou k některým svalům a kůži. Nejvýznamnější je dlouhý nerv brániční (nervus phrenicus), který sestupuje mezihrudím až k bránici a zprostředkovává brániční dýchání.

Nervová pleteň pažní (plexus brachialis)

Spojení předních větví 5. - 8. krčního nervu a částečně 1. hrudního nervu. Směřuje za klíční kost a vstupuje do podpažní jámy. Zahrnuje nervy pro svaly pletence horní končetiny, končetinové svaly hrudníku a svaly volné horní končetiny. Např. nerv vřetenní, středový a loketní, které dosahují až na prsty ruky.

Nervy hrudní

Netvoří pleteně a nespojují se s předními větvemi. Je jich 12 párů, probíhají mezi žebry. Nervy mezižeberní (n. intercostales) se rozvětvují ve svalech hrudní a břišní stěny a v kůži přední strany trupu.

Nervová pleteň bederní (plexus lumbalis)

Přední větve 1.-4. nervu bederního. Inervuje svaly břicha, svaly přední a vnitřní strany stehna a zevní pohlavní orgány. Největší je nerv stehenní, který se větví na přední straně stehna.

Nervová pleteň křížová (plexus sacralis)

Tvoří ji 5. nerv bederní a 1.-3. nerv křížový. Nejvýznamnější je nerv sedací (n. ischiadicus), který sbíhá po zadní straně stehna a v zákolenní se dělí na nerv holení a lýtkový, které dosahují až na prsty nohy.

Nervová pleteň stydká (plexus pudendalis)

Tvořená všemi křížovými nervy. Inervuje svaly pánevního dna a orgány malé pánve.

Nervová pleteň kostrční (plexus coccygicus)

Drobné kostrční nervy inervující anální otvor.

Hlavové nervy (nervi cranialis)

12 párů pouze senzitivních nebo pouze motorických nebo smíšených. Jejich nervová vlákna začínají nebo zakončují u nervových buněk mozkového kmene, tzv. jader hlavových nervů. Rozvětvují se v oblasti hlavy a krku.

Nerv

Název

Začátek senzitivních vláken

Konec motorických vláken

Funkce

I.

čichový (nervus olfactorius)

sliznice nosní dutiny

 

Vstupují do čichové části mozkové kůry (čelní lalok).

II.

zrakový (n. opticus)

receptory v sítnici oka

 

Před podvěskem mozkovým se kříží a vstupují do zrakové oblasti mozku (týlní lalok)

III.

nerv okohybný (n. oculomotorius)

 

okohybné svaly

Okohybné (motorické) nervy vstupující do očnice. Vedou nervové vzruchy ke svalům, které zabezpečují pohyb oční koule. Konstrikce zornice a akomodace čočky. Při poškození nastává šilhání.

IV.

nerv kladkový (n. trochlaeris)

VI.

nerv odtahující (n. abducens)

V.

nerv trojklanný (n. trigeminus)

oko, nos, čelo, horní čelist, dolní čelist

žvýkací svaly

Smíšený nerv, vzniká spojením tří větví. 1. větev je dostředivá. Vede od receptorů z kůže čela, horního víčka a nosního kořene. 2. větev je dostředivá. Receptory jsou ve tváři, zevním nose, na patře a zubech horní čelisti. 3. větev je smíšená. Dostředivá část vede z dolní čelisti, jazyka a krajiny spánkové. Odstředivá ovlivňuje svaly žvýkací. Tímto nervem pociťujeme bolest zubů.

VII.

nerv lícní (n. facialis)

jazyk

slinné a slzné žlázy, mimické svaly

 

VIII.

nerv předsíňohlemýžďový (n. vestibulocochlearis)

rovnovážný orgán, hlemýžď vnitřního ucha

 

 

IX.

nerv jazykohltanový (n. glossopharyngeus)

kořen jazyka, horní čelist, hltan

příušní slinné žlázy

vlákna parasympatiku, polykání

X.

nerv bloudivý (n. vagus)

plíce, srdce, kardiovaskulární a trávicí soustava

hladké svalstvo trávicí a dýchací soustavy

vlákna parasympatiku, sestupuje z krku do dutiny hrudní a končí v dutině břišní

XI.

nerv přídatný (n. accessorius)

 

svaly hltanu, zdvihač hlavy, trapézový sval

 

XII.

nerv podjazykový (n. hypoglossus)

 

svaly jazyka

pohyby jazyka, řeč, polykání

Vegetativní (autonomní) nervy

Větví se k hladkému svalstvu vnitřních orgánů, žláz a srdce. Ve svém průběhu jsou přerušeny skupinkami nervových buněk, tzv. vegetativními uzlinami (ganglii). Rozlišují se nervy sympatické a parasympatické.

sympatikus

Parasympatikus

Vystupuje z krční, hrudní a bederní míchy, končí ve vegetativních uzlinách (uložené podél páteře a vzájemně propojené nervovými vlákny - vytváří sympatický kmen). Z uzlin začínají nová vlákna, většinou šedá (bez myelinu).

Vystupuje z mozku a křížové míchy. Ganglia jsou malá, blízko inervovaných orgánů.

zakončení vláken produkuje mediátor noradrenalin a adrenalin

zakončení produkují jako mediátor acetylcholin

připravuje organismus k aktivitě

zotavuje organismus

zvyšuje srdeční činnost

zpomaluje srdeční činnost

rozšiřuje průdušky

stahuje průdušky

rozšiřuje zornice

zužuje zornice

zeslabuje peristaltiku střev

zvyšuje peristaltiku střev

zvyšuje sekreci slin

vyvolává sekreci slin a trávicích šťáv

zvyšuje tonus svěrače konečníku a močového měchýře

snižuje tonus svěrače konečníku a močového měchýře

vyvolává sekreci hormonů dřeně nadledvin

zajišťuje akomodaci oka

snižuje průtok krve v kůži a břišních orgánech

způsobuje erekci vnějších pohlavních orgánů

vyvolává sekreci potu

 

vyvolává stahy hladkých svalů chlupů a vlasů

 

NERVOVÁ ČINNOST

Nervová činnost představuje soubor funkcí centrální nervové soustavy umožňující reagovat na podmínky prostředí. Projevuje se chováním. Základní fyziologickou jednotkou je reflex.

I. Nepodmíněné reflexy

Jsou dědičné. Na stejný podnět vzniká vždy kvalitativně stejná reakce. Centra se nacházejí v šedé hmotě nervové soustavy (kromě kůry koncového mozku). Nejsložitější formou vrozených reakcí jsou pudy (instinkty), př. pud rozmnožovací, sebezáchovy atd. Instinkty jsou u člověka usměrňovány mozkovou kůrou, neumožňují však přizpůsobit se měnícím se podmínkám (dráhy, kde probíhají, jsou stálé a neměnné).

II. Podmíněné reflexy

Reflexy získané, vázané na podmínku předcházející nepodmíněnému reflexu. Reakce vzniká na biologicky nevýznamný (indiferentní) podnět předcházející biologicky významnému podnětu. Při opakování dochází k reakci pouze na nevýznamný podnět bez přítomnosti významného. Reakce na daný podnět je u každého jedince různá. Může dojít k zeslabení a odeznění reflexu (vyhasínání = zapomínání). Podmíněné reflexy zajišťují vyšší nervovou činnost. Vznikají na určitý podmětový signál učením. Vznikají spoje mezi 2 a více centry v mozkové kůře.

Nižší nervová činnost

nepodmíněné reflexy

Vyšší nervová činnost

podmíněné reflexy

Signální soustava

Je soubor signálů určitého druhu. Rozlišujeme 1. a 2. signální soustavu.
První signální soustava: tvoří ji signály, které jsou odrazem reality (chemické, fyzikální a biologické), vyvinuta i u zvířat
Druhá signální soustava: reakce na abstraktní podněty, pouze u člověka, podnětem je slovo, na základě řeči a schopnosti zevšeobecňovat vzniká abstraktní myšlení, věda, umění, mravní hodnoty

Paměť

Uložení informací v mozku v podobě paměťových stop. Paměťové stopy se vytváří učením. Rozlišuje se několik typů paměti.

  1. fylogenetická: druhová paměť, nepodmíněné reflexy, důsledek evoluce
  2. ontogenetická: podmíněné reflexy 1. signální soustavy
  3. anticipační: podmíněné reflexy 2. signální soustavy
  1. senzorická: uchovává informace ze smyslových orgánů
  2. symbolická: uchovává informace ve formě symbolů (slovních, číselných)
  1. krátkodobá (primární) paměť: přenos vzruchu po dráze neuronu několik sekund až 20 min (střednědobá, sekundární)
  2. dlouhodobá (terciální, trvalá): vznikají nové spoje, dochází ke změnám uvnitř neuronů na bázi jaderné organizace, celá mozková kůra

Ztráta paměti může být způsobena psychickým stresem (šokem) a slouží jako obrana, paměťové stopy však nezmizí. Při vážném zranění mozku může být ztráta paměti trvalá.

Spánek

Spánek a bdění jsou dvě základní životní fáze, které se pravidelně střídají. Rytmus střídání je navozen retikulární formací mozkového kmene. Optimální délka spánku je 8 hodin, u dětí a starých lidí více.
Spánek znamená útlum mozkové kůry a nižších částí mozku. Je nepostradatelný, zajišťuje regenerace CNS. Není však rovnoměrný, např. sluchová centra nespí. V průběhu spánku se střídají dvě fáze po asi 1,5 hod.
Pomalá (synchronní) fáze: fyziologické opravy mozkové kůry
Rychlá (paradoxní) fáze, fáze REM (rychlé pohyby očí): trvá krátce, mozková kůra pracuje, útlum mozkového kmene atp., zdají se sny, zpracovávají se informace a ukládají do paměti.

SOUSTAVY REGULAČNÍ

Autoregulace je základní schopnost živých soustav. Řídí tělesné funkce. Regulační soustavy zahrnují humorální (látkový) a nervový systém. Humorální řízení je pomalejší, ale dlouhodobější než řízení nervové. Nervová regulace je fylogeneticky mladší. Oba systémy spolu spolupracují, jsou úzce anatomicky i funkčně spojeny. Spoj zprostředkovává podvěsek mozkový (hypofýza).

HUMORÁLNÍ REGULACE

Je zajišťována chemickými látkami - hormony.

  • Hormony: produkovány endokrinními žlázami
  • Neurohormony: produkovány neurosekrečními buňkami
  • Tkáňové hormony: vylučovány tkáněmi s jinou primární funkcí

Hormony

Produkty žláz s vnitřní sekrecí, tzv. endokrinních žláz. Mají regulační účinek. Nejsou zdrojem energie ani stavební látkou. Roznáší se krví a tkáňovým mokem. Působí již ve velmi malé koncentraci, a to pouze na určitý orgán nebo v celém těle. Jsou specifické a nenahraditelné. Ovlivňují celkový metabolismus, hospodaření s ionty a vodou, růst, rozmnožování, udržují homeostázu atd.

Chemické složení hormonů

Bílkoviny nebo peptidy: hormony slinivky břišní, hypofýzy, příštítných tělísek nebo hormony tkáňové
Steroidy: odvozené od isoprenu, hormony kůry nadledvin a pohlavních žláz
Deriváty tyrosinu: hormony štítné žlázy a dřeně nadledvin
Deriváty kys. arachinonové: tkáňové hormony

Mechanismus regulace

Základním mechanismem je zpětná vazba, tj. postup informací, při kterém řídící člen dostává informace o regulované veličině a zpětně ji uplatňuje při řízení.
1. negativní zpětná vazba - nejrozšířenější (parathormon, inzulin, glukagon, antidiuretický hormon…)
Př. parathormon: je-li v krvi nízká hladina Ca2+ se vylučuje a zvyšuje vstřebávání Ca2+ z moči. Při vysoké hladině Ca2+ v krvi se přestává vylučovat, Ca2+ tak zůstává v moči.
2. pozitivní zpětná vazba - výjimka
Př. oxytocin: vylučuje se ze zadního laloku hypofýzy, ovlivňuje stahy děložní svaloviny. Produkuje se na pokyn jiných hormonů, dostává se do krve a ovlivňuje hypofýzu, která ho tak produkuje víc a víc, čímž se zvětšují stahy děložní svaloviny.

Působení hormonů

Hormony jsou nositeli chemické informace. Vážou se na receptor buňky (na membráně nebo v cytoplazmě. Při vazbě na membránu dojde k předání informace do buňky pomocí jiné látky označované jako druhý posel. Tento přenos informace se nazývá buněčná signalizace.
Ovlivňuje ji mnoho látek, některé mají léčivý účinek, jiné jsou toxické (např. bakteriální choleratoxin, způsobuje choleru)

  1. působení přímo: hormon proniká do buňky (steroidy) a váže se na receptor v cytoplazmě. Tím vzniká tzv. hormon-receptorový komplex, který jde do jádra a ovlivňuje transkripci a syntézu bílkovin.
  2. působení nepřímo: hormon se váže na receptor v cytoplazmatické membráně a vzniká hormon-receptorový komplex, uvnitř buňky vzniká druhý posel (cAMP, cGMP) ovlivňuje propustnost biomembrány pro určité látky.

Činnost žláz s vnitřní sekrecí je centrálně řízena z hypothalamohypofyzárního systému.

Hypothalamohypofyzární systém

2 složky: hypotalamus
              hypofýza

Hypothalamus

Anatomická stavba hypothalamu
Neurosekreční buňky produkují neurohormony dvojího typu:
   I. neurohormony stimulační (liberiny) a inhibiční (statiny).
Řídí činnost předního laloku hypofýzy (adenohypofýzy) - zvyšují nebo snižují vyměšování hypofyzárních hormonů.

   II. neurohypofyzární hormony
Antidiuretický hormon a oxytocin se shromažďují v zadním laloku hypofýzy a odtud jsou odváděny do krve.
Antidiuretický hormon (z řec. anti = proti, diuréza = vylučování moči) - ADH (vasopresin)
Ovlivňuje propustnost ledvinových kanálků pro vodu a její zpětné vstřebávání z moči do krve. Má vazokonstrikční účinky (stahuje cévy a tím zvyšuje krevní tlak). Řídí rovnováhu mezi množstvím vody a solí v organismu.
Nedostatek: žíznivka (diabetes insipidus) neboli močová úplavice - člověk vyloučí denně 10 - 20 l vody
Oxytocin
Způsobuje stahy hladkého svalstva dělohy při porodu (pozitivní zpětná vazba, blokuje ho progesteron) a stahy hladkého svalstva ve vývodech mléčné žlázy při sání kojence drážděním bradavky. Vzniká při pohlavním dráždění - nasávání spermií.

Hypofýza, podvěsek mozkový (glandula pitiutaria)

Uložena v tureckém sedle kosti klínové. Je velká 1 cm, spojena stopkou s hypothalamem. Skládá se z předního laloku (adenohypofýza) a zadního laloku (neurohypofýza). Někdy se rozlišuje ještě střední lalok.

Adenohypofýza

Žláza s vnitřní sekrecí vznikající v zárodečném vývoji jako vychlípenina hltanu (z entodermu). Cévami spojena s hypothalamem .
Činnost adenohypofýzy je řízena z hypothalamu prostřednictvím regulačních hormonů (neurohormony) dopravovaných krví. Jsou vytvářeny neurosekrečními buňkami v hypothalamu, každý z hormonů adenohypofýzy má jeden regulační hormon, který jeho vylučování zvyšuje a jeden, který ho snižuje. Regulace probíhá vícestupňovou regulací zpětnou vazbou.

Hormony adenohypofýzy

  1. Somatotropin (růstový nebo somatotropní hormon - STH)
    Ovlivňuje metabolismus bílkovin, tuků, sacharidů, minerálních látek, hojení ran a růst kostí v epifýzách, hlavně v dětství a dospívání. Působí prostřednictvím somatomedinů vznikajících jeho působením v játrech.
    Nadbytek: v dětství - obří růst (gigantismus), po ukončení růstu - nárůst neosifikovaných částí těla (čelní kost, dolní čelist, články prstů) a nadměrné zvětšování vnitřních orgánů (akromegalie).
    Nedostatek: trpasličí růst (nanismus)
  2. Hormony řídící činnost jiných žláz:
    • Kortikotropin (adrenokortikotropní hormon - ACTH)
      Ovlivňuje činnost kůry nadledvinek - stimuluje syntézu a vylučování glukokortikoidů.
    • Thyreotropin (tyrotropin, thyreotropní hormon - TSH)
      Ovlivňuje činnost štítné žlázy. Zvyšuje průtok krve a tím stimuluje produkci více hormonů.
    • Folitropin (folikulostimulační hormon - FSH)
      U žen stimuluje růst folikulů ve vaječnících a produkci ženských pohlavních hormonů (estrogenů) a vyvolává ovulaci. U mužů působí na tvorbu pohlavních buněk (spermiogeneze).
    • Lutropin (luteinizační - LH)
      U žen růst žlutého tělíska, folikulů, vyvolávání ovulace a produkce hormonu žlutého tělíska progesteronu. U mužů produkce mužského pohlavního hormonu testosteronu.
    • Prolaktin (luteomamotropní nebo luteotropní hormon - LTH)
      Ovlivňuje rozvoj mléčných žláz a vyměšování mléka, rozvoj žlutého tělíska. Ovlivňuje rodičovské chování. U mužů se vytváří v malém množství, působí na prostatu a semenné váčky.

Neurohypofýza

Vzniká jako vychlípenina spodiny třetí mozkové komory. Netvoří hormony, pouze skladuje a uvolňuje do krve hormony tvořené v hypothalamu. Dopravují se pomocí axonů.
Antidiuretický hormon
Oxytocin

Endokrinní žlázy, žlázy s vnitřní sekrecí

Šišinka, epifýza (epiphysis cerebri)

Tělísko připojené ke stropu komory mezimozku.
Melatonin
Brzdí pohlavní činnost. Produkce je závislá na délce osvětlení (vytváří se především v noci, s prodlužováním světelného dne tvorba klesá - zajišťuje vnitřní hodiny).

Štítná žláza (glandula thyreoidea)

Párová žláza jejíž laloky jsou uložené po stranách štítné chrupavky. Jsou spojené do tvaru písmene H. Dosahují až k hrudní kosti. Nezvětšená je nehmatná. Je to nejstarší endokrinní žláza u obratlovců. Její hormony obsahují jod (původní prostředí obratlovců v moři obsahovalo hodně jodu, proto je v těchto hormonech přítomen). Jod se dnes přidává do kuchyňské soli (jodizovaná sůl).
Skládá se ze žlázových buněk uspořádaných do uzavřených váčků (folikulů), jež jsou vyplněny koloidním roztokem s globulární bílkovinou, na niž jsou navázány hormony syntetizované buňkami váčků. Buňky vychytávají z krve aminokyseliny a jod.
Thyroxin (T4) a trijodthyronin (T3)
Ve svých funkcích se doplňují. Zrychlují metabolismus, zvyšují spotřebu O2 ve tkáních, zvyšují produkci tepla, zlepšují využití bílkovin a působí jako růstové faktory.
Nedostatek: v dětství kretenismus (zpoždění tělesného a duševního vývoje), v dospělosti tzv. myxedém (útlum tělesných funkcí, snížení látkové přeměny, tělesné teploty, frekvence tepu a dechu, hlas je hrubý, řeč pomalá, myšlení zpomaleno, špatná paměť, rosolovité otoky ve tváři)
Nadbytek (tyreotoxikóza, hypertyreóza): vliv na centrální nervovou soustavu, Basedowova choroba - předrážděnost, zrychlení srdeční činnosti, zvýšení teploty, hubnutí, zvýšení látkové přeměny, zvýšená chuť k jídlu, pocení, neklid, úzkost, emocionální labilita, třes, exoftalmus (vystoupení očí z důlků), vysoký bazální metabolismus
Kalcitonin
Produkován zvláštními buňkami v blízkosti folikulů. Snižuje hladinu Ca2+ a PO43- iontů v krvi (antagonista parathormonu).
Zvětšení štítné žlázy - struma (vole). Dochází k ní při nedostatku jodu - sekreční činnost snížena, tak při zvýšení činnosti.

Příštitná tělíska (glandulae parathyreoideae)

Čtyři čočkovité útvary na zadní straně štítné žlázy. Jejich buňky zaznamenávají hladinu vápníku v krvi.
Parathormon - PTH
Působí na metabolismus vápníku v kostech, ledvinách, střevech a oční čočce. Udržuje stálou hladinu Ca2+ a PO43- v krvi (negativní zpětnou vazbou), stimuluje zpětnou resorpci Ca2+ z primární moči a snižuje resorpci PO43-. Podněcuje uvolňování vápníku z kostí, stimuluje aktivitu osteoklastů.
Nadbytek: odvápnění kostí
Nedostatek: snížení obsahu Ca2+ v krvi, zvýšení nervosvalového dráždění až křeče (tetanie) dýchacích svalů - příčina udušení.

Slinivka břišní (pankreas)

Obsahuje Langerhansovy ostrůvky, tj. shluky buněk roztroušených ve tkáni slinivky, hlavně v jejím ocase. Celkem jich je přes 1 mil. a celková hmotnost je asi 1 g. Tvoří je čtyři typy buněk, důležité jsou především dva.

  1. A (α) buňky - produkují glukagon
  2. B (β) buňky - produkují inzulín

Inzulín 
Snižuje hladinu glukózy v krvi (zlepšuje propustnost membrán pro glukózu a aminokyseliny). Pro glukózu jsou plně propustné pouze nervové buňky, takže mozek není na inzulínu závislý. Ovlivňuje využití glukózy ve tkáních, působí hlavně v tukové tkáni, játrech a ve svalech. Je nezbytný pro život.
Nedostatek: cukrovka (diabetes mellitus) - zvýšená hladina glukózy v krvi (nad 7 mmol/l) způsobuje glykosylaci bílkovin (vazba glukózy na bílkoviny) a tím poruchy tkání např. cév, sítnice oka, ledvin. Glukóza se vylučuje močí, a protože na rozpuštění potřebuje více vody člověk také více pije. Jako zdroj energie jsou využívány mastné kyseliny a bílkoviny, při jejichž zpracování vzniká aceton, který je cítit z dechu a moči.
Nadbytek: při předávkování inzulínem může nastat hypoglykémie, na kterou lze zemřít. V této situaci stačí diabetikovi podat kostku cukru.
Diabetes mellitus 1. typu: geneticky nebo virovou infekcí imunitní systém zničí Langerhansovy ostrůvky, objevuje se v dětství nebo rané dospělosti, léčí se inzulínem píchaným do žíly před jídlem
Diabetes mellitus 2. typu: objevuje se ve věku nad 40 let, spojen s obezitou nebo nadměrným příjmem cukrů, dochází k nedostatečnému uvolňování inzulínu, léčí se dietou, inzulín se nepodává
Glukagon
Opačný účinek než inzulín. Zvyšuje štěpení glykogenu v játrech, nikoli však ve svalech. Tvorba hormonů je závislá na hladině krevního cukru (zvýší-li se hladina glukózy v krvi zvýší se produkce inzulínu, při poklesu glukózy stoupne produkce glukagonu). Regulace probíhá zpětnou vazbou.

Nadledviny (glandulae suprarenales)

Párový orgán, uložený na horním pólu ledvin. Rozlišuje se korová a dřeňová část.

Kůra nadledvin
Kortikoidy - hormony vytvářeny kůrou (z lat. cortex = kůra). Sekrece hormonů kůry nadledvin je řízena adrenokortikotropinem z adenohypofýzy.
1. Glukokortikoidy
Nejdůležitější kortizol, který stimuluje odbourávání tkáňových bílkovin (štěpí se na aminokyseliny a ty se v játrech mění na glukózu). Uvolňuje tuky ze zásobních tkání a ovlivňuje hladinu glukózy v krvi. Zvyšuje celkovou pohotovost organismu při zátěžových situacích (stresech, infekcích, velké tělesné námaze).
Glukokortikoidy se využívají při léčbě zánětů, např. kloubů (revmatoidní artritida). Ve vyšších dávkách snižují aktivitu imunitní soustavy (při transplantacích nebo alergiích). Léčí pouze příznaky nikoli příčinu.
2. Mineralokortioidy
Hlavní aldosteron, jenž řídí zpětné vstřebávání Na+ a tím vody a současně vylučování K+ v ledvinových kanálcích.
3. Testosteron, estrogeny
Vylučovány v nepatrných množstvích. V důsledku genetických vad se může hormonů tvořit více a vytváří se maskulinní znaky u žen a feminní znaky u mužů.
Nedostatek gluko- a mineralokortikoidů: Addisonova choroba (bronzová kůže) - zvýšená pigmentace, člověk se snadno unaví.

Dřeň nadledvin
Původem nervové buňky patřící k vegetativní nervové soustavě.
Adrenalin a noradrenalin vznikají dekarboxylací tyrosinu. Jsou to poplachové hormony působící na kardiovaskulární systém, svalstvo orgánů a centrální nervový systém. Zvyšují odbourávání tuků a glykogenu, zvyšují obsah glukózy v krvi, zvyšují pohotovost organismu a metabolismus při zátěžových reakcích (stres, hlad, infekce, chlad). Vylučování je řízeno nervově (sympatikus, parasympatikus).
Adrenalin

Vylučuje se při fyzické i psychické zátěži (stresu), vyvolává rozšíření cév v kosterním svalstvu a naopak zúžení např. ve střevech. Podporuje srdeční činnost, zvyšuje sílu a rychlost srdečního svalu, rozšiřuje průsvit průdušek a zlepšuje ventilaci plic. Zlepšuje štěpení glykogenu v játrech a ve svalech a tuků v tukové tkáni. Podporuje centrální nervovou soustavu a zpomaluje činnost trávicí soustavy.
Noradrenalin
Vyvolává celkové zúžení cév, zvyšuje se krevní tlak.
Adaptační choroby: žaludeční vředy, psychické choroby, vznikají uvolněním těchto hormonů, aniž by byli spotřebovány - dnes už tyto hormony nejsou třeba (nestáváme se kořistí, proto nemusíme být připraveni k útěku).

Stres
Fyzické a psychické složité situace vyžadující biologicky závažné změny v organismu. Někteří jedinci jsou citlivější než jiní. Má tři fáze.
1. poplachová reakce - aktivace sympatiku, vyloučení adrenalinu
2. rezistence - při dlouhodobém nebo opakovaném stresu, maximální adaptace na stres, zvyšuje se činnost kůry nadledvin, její hormony jsou při dlouhodobém stresu nezbytné, ale jejich význam není objasněn
3. vyčerpání - nadměrná intenzita nebo délka trvání může vést k fyzické i psychické vyčerpanosti organismu

Varlata (testes)

Testosteron
Ovlivňuje růst a rozvoj mužských pohlavních orgánů a vznik sekundárních pohlavních znaků. Podporuje tvorbu bílkovin, to způsobuje nárůst svalové hmoty (má anabolický účinek), urychluje zánik růstových chrupavek.

Vaječníky (ovaria)

Estrogeny, např. estradiol
Produkovány Graafovým folikulem. Řídí menstruační cyklus, podmiňují vývoj ženských sekundárních pohlavních znaků.
Gestageny, např. progesteron
Tvořeny žlutým tělískem. Působí na děložní sliznici, brání zrání dalších G. folikulů (jestliže došlo k oplození) a ovlivňuje buňky mléčných žláz.

Placenta

Choriongonadotropin
Působí na žluté tělísko, které udržuje v činnosti.

Brzlík (thymus)

Produkuje látky působící na vývoj lymfocytů.

Tkáňové hormony

Produkovány tkáněmi trávicí soustavy (žaludku a střev) a ledvin - gastrin, sekretin, pankreozymin, renin, erythropoetin.
Sekretin, pankreozymin
Produkovány v horní části střeva, jsou krví zaneseny do slinivky břišní, která začne produkovat pankreatickou šťávu.
Gastrin
Vylučován žaludeční sliznicí po dráždění sousty, vyvolává sekreci žaludeční a pankreatické šťávy, zvyšuje pohyblivost tenkého střeva.
Renin, erythropoetin
Somatomedin
Vzniká v játrech působením somatomedinu.

TĚLESNÁ TEPLOTA A JEJÍ ŘÍZENÍ (TERMOREGULACE)

Člověk patří mezi teplokrevné (homoiotermní) živočichy. Svými vnitřními pochody (metabolismem) si dokáže udržet stálou tělesnou teplotu, která je podmínkou života.

Význam stálé tělesné teploty

Poměrně vysoká stálá teplota zajišťuje průběh životních pochodů (chemické děje v buňkách by při nižší teplotě probíhaly moc pomalu) a působení enzymů. Při vyšší teplotě se také rychleji a účinněji smršťují svaly. Zajišťuje také aktivitu v noci a chladnějších zeměpisných šířkách.
Nejteplejšími orgány jsou játra, ledviny a kosterní svalstvo, naopak nejstudenější je kůže. Teplo je po těle rozváděno krví.

Měření teploty

Teplota se obvykle měří v podpaždí (36,5 °C) nebo pod jazykem (37,0 °C) a u malých dětí v konečníku (37,3 °C). V průběhu dne teplota kolísá v rozmezí 0,5-0,7 °C. Nejnižší je ve 3 hod ráno, nejvyšší v 5 hod odpoledne. Zvyšuje se po požití potravy či při fyzické námaze.

Teplo

Vytváří se při chemických přeměnách (metabolismu) hlavně v játrech a svalstvu. Základní produkce tepla je určena velikostí bazálního metabolismu. Při něm většina tepla pochází z činnosti srdce, jater, ledvin a mozku. Produkce tepla se zvyšuje působením hormonů (adrenalin, tyroxin).
V chladu stoupá látková přeměna a zvyšuje se svalové napětí, později vzniká svalový třes. Při něm se spotřebovává energie, člověk se tak unaví a při déle trvajícím chladu přichází potřeba spánku. Ve spánku se snižuje metabolická aktivita a hrozí umrznutí. Vědomě lze zvyšovat produkci tepla poskakováním, přecházením, třením dlaní atd.

Výměna tepla

1. Sáláním
Krev proudící cévami v kůži odevzdává teplo do okolí a ochlazuje se tak. Při zvýšení teploty se cévy roztahují a vyzařují více tepla. Při snížení teploty se cévy stahují a teplo se tak vydává minimálně. Prokrvení prstů může klesnout až o 99 % a dochází k omrzlinám.
2. Pocení
Zvýšení vlhkosti v prostředí brání odpařování potu a dochází k přehřátí. Pocení zapříčiňuje dehydrataci a ztrátu solí. Termoregulace je však přednější než udržení vody a solí.

Řízení tělesné teploty

Termoregulační centrum je uloženo v hypothalamu. Přijímá informace z receptorů pro chlad a teplo z kůže a z krve. Z centra vychází síť vegetativních nervů ovládajících činnost kožních cév, potních žláz, kosterního svalstva a jater. Z centra jsou vzruchy také vedeny do hypofýzy, která ovlivňuje činnost štítné žlázy (hormon thyroxin) a nadledvin (hormon kortisol), které působí na katabolické (rozkladné) děje. Termoregulačnímu centru je nadřazena mozková kůra. Při selhání centra nebo regulačních mechanismů nastává podchlazení (hypotermie) nebo přehřátí (hypertermie). Při zvýšení teploty nad 42-43 °C (poškození nervových buněk, srážení krevních bílkovin) nebo snížení pod 24 °C (postupná zástava životních pochodů) dochází ke smrti.
Termoneutrální zóna je rozmezí teplot, kdy se termoregulace nezapojuje (28-32 °C). Výdej je tehdy v rovnováze s příjmem (vznikem).
Malé děti mají na zádech tzv. hnědý tuk, jenž metabolickou aktivitou produkuje teplo. Za použití farmak lze snížit teplotu až na 27 °C (umělá hypotermie), čehož se využívá při některých operacích srdce a mozku - sníží se metabolismus a tím se sníží nároky na krevní oběh.

Obranná hypertermie (horečka)

Vzniká působením některých látek např. bakteriálních jedů na termoregulační centrum nebo působením pyrogenů produkovaných leukocyty. Při zvýšení teploty se zvyšuje tvorba protilátek a vyšší teplota také působí nepříznivě na metabolismus mikroorganismů. Příliš vysoká teplota je však nebezpečná i pro vlastní organismus. Teplotu se snižuje pomocí antipyretik, např. Aspirin (= Acylpyrin), která zabraňují vzniku pyrogenů.

Onemocnění

Úpal: vzniká působením vysokých teplot (horká lázeň, horký vzduch)
Úžeh: působením intenzivního slunečního záření

 

Komentáře

Přidat komentář

Přehled komentářů

Super!!!

(Bára , 14. 11. 2012 19:30)

Ano tohle je super stránka na referát do školy a jde pochopit!!!! Děkuji!!!!

Děkuji ;)

(Inka, 12. 5. 2012 20:38)

Konečně jsem našla skvělou stránku pro referát do školy! Děkuji! Tento článek je velmi podrobný ale zároveň jednoduchý a pochopitelný ;) Ještě jednou děkuji :)