R1154XZLF7J29
Grafika przedstawia parę rąk. Jedna jest znacznie większa, należy do dorosłej osoby. Druga należy do małego dziecka, jest znacznie mniejsza. Dłoń dziecka obejmuje palec osoby starszej.

Podsumowanie wątku 15

Zdolność reagowania komórek i tkanek na działające na nie bodźce to pobudliwość. W organizmach zwierzęcych tylko dwa typy tkanek – nerwowa i mięśniowa – są szczególnie wrażliwe na bodźce, dlatego ich komórki określa się jako pobudliwe.
Źródło: Pixabay, domena publiczna.

Streszczenie wątku 15

Tkanka nerwowa

Tkanka nerwowa składa się z neuronów i komórek glejowych. 

Neuron jest wyspecjalizowany w odbieraniu, przetwarzaniu i przekazywaniu informacji. Typowy neuron tworzą: ciało komórki, dendryty oraz akson. 

RuYU3OFDcyx2m1
Model 3D komórki nerwowej.
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
RPRaYlSxaRSC7
Ćwiczenie 1
Połącz w pary. Akson Możliwe odpowiedzi: 1. Otoczka włókien nerwowych utworzona przez komórki Schwanna. Jest izolatorem elektrycznym na całej długości aksonu z wyjątkiem miejsc jej pozbawionych, czyli tzw. przewężeń Ranviera., 2. Wypustki cytoplazmatyczne komórki nerwowej. Zwykle krótkie, cienkie i bogato rozgałęzione. Dendryty odbierają bodźce lub impulsy i przekazują impulsy nerwowe w kierunku ciała komórki nerwowej., 3. Inaczej wypustka osiowa. Jest częścią neuronu, która przewodzi impulsy nerwowe od ciała komórki do zakończeń nerwowych. Osłonka mielinowa Możliwe odpowiedzi: 1. Otoczka włókien nerwowych utworzona przez komórki Schwanna. Jest izolatorem elektrycznym na całej długości aksonu z wyjątkiem miejsc jej pozbawionych, czyli tzw. przewężeń Ranviera., 2. Wypustki cytoplazmatyczne komórki nerwowej. Zwykle krótkie, cienkie i bogato rozgałęzione. Dendryty odbierają bodźce lub impulsy i przekazują impulsy nerwowe w kierunku ciała komórki nerwowej., 3. Inaczej wypustka osiowa. Jest częścią neuronu, która przewodzi impulsy nerwowe od ciała komórki do zakończeń nerwowych. Dendryty Możliwe odpowiedzi: 1. Otoczka włókien nerwowych utworzona przez komórki Schwanna. Jest izolatorem elektrycznym na całej długości aksonu z wyjątkiem miejsc jej pozbawionych, czyli tzw. przewężeń Ranviera., 2. Wypustki cytoplazmatyczne komórki nerwowej. Zwykle krótkie, cienkie i bogato rozgałęzione. Dendryty odbierają bodźce lub impulsy i przekazują impulsy nerwowe w kierunku ciała komórki nerwowej., 3. Inaczej wypustka osiowa. Jest częścią neuronu, która przewodzi impulsy nerwowe od ciała komórki do zakończeń nerwowych.
ROvtodZqyU3C9
Ćwiczenie 2
Uzupełnij luki w tekście. 1. 1. Jądro komórkowe, 2. Mitochondrium, 3. Siateczka śródplazmatyczna
Okrągła organella występująca u większości komórek eukariotycznych. Otoczka jądrowa składa się z błon zewnętrznej i wewnętrznej. Kanały łączące jego środowisko wewnętrzne i zewnętrzne nazywane są porami jądrowymi. We wnętrzu jądra komórkowego znajduje się zanurzone w nukleoplazmie jąderko. Jądro komórkowe przechowuje informację genetyczną i kontroluje czynności życiowe komórki.
2. 1. Jądro komórkowe, 2. Mitochondrium, 3. Siateczka śródplazmatyczna
Inaczej retikulum endoplazmatyczne. Dzieli wnętrze komórki na sekcje, w których mogą zachodzić przeciwstawne reakcje. Siateczka śródplazmatyczna gładka odpowiada za syntezę tłuszczów, a w siateczce śródplazmatycznej szorstkiej zachodzi synteza białek.
3. 1. Jądro komórkowe, 2. Mitochondrium, 3. Siateczka śródplazmatyczna
Organella o eliptycznym kształcie. Otaczają je dwie błony: zewnętrzna pełni funkcję ochronną, a wewnętrzna tworzy blaszki zwane grzebieniami mitochondrialnymi. Wnętrze mitochondrium wypełnia tzw. macierz mitochondrialna. Organella ta bierze udział w procesie oddychania komórkowego.

Podział neuronów ze względu na przewodzenie impulsów:

  • czuciowe (aferentne) – przewodzą impulsy od receptorów do ośrodkowego układu nerwowego;

  • neurony ruchowe (eferentne) – przekazują impusly z ośrodkowego układu nerwowego do mięśni lub gruczołów;

  • neurony pośredniczące (interneurony)  – przekazują impulsy między neuronami czuciowymi i ruchowymi. 

Długie aksony, a w przypadku neuronów czuciowych także dendryty nazywane są włóknami nerwowymi. 

Podział włókien nerwowych ze względu na liczbę osłonek aksonu: 

  • nagie - nieosłonięte żadną komórką glejową; 

  • bezrdzenne - otoczone komórkami Schwanna (neurolemą), ale bez osłonki mielinowej; 

  • rdzenne - otoczone komórkami Schwanna lub wypustkami oligodendrocytów oraz osłonką mielinową.

Komórki glejoweodżywiają neurony,  uczestniczą w obronie układu nerwowego i tworzeniu osłonek mielinowych (komórki Schwanna).

Powstawanie i przewodzenie impulsów nerwowych

RjFX2cIwmmNT8
Nagranie dźwiękowe dotyczące bodźców.
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o. o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Synapsy

Synapsa jest miejscem funkcjonalnego przekazywania informacji między neuronem a inną komórką. W synapsie nerwowo‑nerwowej wyróżnia się:

  • neuron presynaptyczny, który przekazuje impuls nerwowy;

  • neuron postsynaptyczny, który odbiera impuls nerwowy;

  • szczelinę synaptyczną, która znajduje się pomiędzy neuronem pre- i postsynaptycznym

R101O1xCxzt0Z
Synapsa
Źródło: Anita Mowczan, licencja: CC BY-SA 3.0.

Ze względu na sposób przesyłania impulsu nerwowego wyróżnia się:

  • synapsy chemiczne (jednokierunkowe), w których sygnał przekazuje neuroprzekaźnik;

  • synapsy elektryczne (jedno- lub dwukierunkowe), w których impuls przekazywany jest bez udziału neuroprzekaźnika przez połączenia szczelinowe.

Układ nerwowy

Układ nerwowy jest układem koordynującym pracę organizmu. Odbiera informacje ze środowiska zewnętrznego i z wnętrza ciała, analizuje je, a następnie wywołuje odpowiednie reakcje. Uczestniczy także w utrzymywaniu homeostazy oraz umożliwia wykonywanie świadomych czynności, uczenie się, zapamiętywanie i myślenie.

R1EO6Atlajgcu
Organizacja układu nerwowego
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Ośrodkowy układ nerwowy

W skład ośrodkowego układu nerwowego wchodzą mózgowie i rdzeń kręgowy. 

RFPhW1ykKltRW
Budowa ośrodkowego układu nerwowego
Źródło: Tomorrow Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
R1C1G9CSE9PLS
Ilustracja przedstawia budowę mózgowia. Schemat został opisany sześcioma punktami. 1. Kresomózgowie. Kresomózgowie stanowi zasadniczą część mózgu, którą tworzy ponad połowa wszystkich neuronów układu nerwowego. Zbudowane jest z dwóch półkul mózgowych okrytych od zewnątrz silnie pofałdowaną warstwą istoty szarej (ciała neuronów) zwana korą mózgową. Zdjęcie przedstawia widok z góry na kresomózgowie - jest pofałdowane, zbrużdżone. Można wyraźnie zauważyć podział na lewą i prawą półkulę. Struktura przypomina orzech włoski. Powierzchnia kory mózgowej tworzy fałdy (zakręty) przedzielone bruzdami. Bruzdy dzielą każdą z półkul na cztery płaty: czołowy, ciemieniowy, skroniowy i potyliczny. Obie półkule mózgowe są połączone ze sobą za pośrednictwem spoideł. Zdjęcie przedstawia przekrój przez mózg. Od środka na boki widoczne są liczne cienkie włókna. Największe spoidło łączące obie półkule to spoidło wielkie zwane ciałem modzelowatym. Tworzą je szybko przewodzące, zmielinizowane wypustki neuronów – aksony., 2. Międzymózgowie. Półkule mózgowe od góry całkowicie przykrywają międzymózgowie. Stanowi ono ośrodek nerwowo‑hormonalny, w skład, którego wchodzą wzgórze, podwzgórze oraz dwa gruczoły dokrewne: przysadka mózgowa i szyszynka. Wzgórze pośredniczy w przekazywaniu informacji między kresomózgowiem a pniem mózgu. Podwzgórze łączy układ nerwowy z hormonalnym. Za międzymózgowiem położony jest pień mózgu., 3. Śródmózgowie. Śródmózgowie stanowi najmniejszą część mózgowia i łączy międzymózgowie z mostem oraz móżdżkiem., 4. Most. Most wchodzi w skład tyłomózgowia wtórnego. Zbudowany jest z włókien nerwowych oraz skupisk istoty szarej (ciał komórek nerwowych). Most łączy śródmózgowie oraz korę mózgową z rdzeniem przedłużonym i móżdżkiem., 5. Rdzeń przedłużony. Rdzeń przedłużony ma kształt ściętego stożka i łączy międzymózgowie z rdzeniem kręgowym. Rdzeń przedłużony od góry graniczy z brzegiem mostu, a na dole przechodzi w rdzeń kręgowy., 6. Móżdżek. Móżdżek leży na wysokości śródmózgowia, mostu oraz rdzenia przedłużonego i wchodzi w skład tyłomózgowia wtórnego. Górną powierzchnią przylega do płatów potylicznych kory mózgowej, dolną do rdzenia przedłużonego. Pokrywa go istota szara tworząca pofałdowaną korę móżdżku, pod którą znajduje się zbudowana z ciał komórek nerwowych istota biała. Ilustracja przedstawia widok z góry na mózg z zaznaczonym w tylnej części móżdżkiem. Półkule móżdżku są połączone. Móżdżek składa się z dwóch półkul połączonych ze sobą strukturą zwaną robakiem.
Budowa i funkcje części mózgowia człowieka
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Rdzeń kręgowy leży w kanale kręgowym. Przewodzi informacje między mózgowiem a pozostałymi częściami ciała i jest ośrodkiem wielu odruchów.

W rdzeniu:

  • istota szara znajduje się wewnątrz i na przekroju przypomina literę H;

  • istota biała leży na zewnątrz i tworzy drogi wstępujące oraz zstępujące.

Ośrodkowy układ nerwowy chronią trzy opony mózgowo‑rdzeniowe i płyn mózgowo‑rdzeniowy. 

Obwodowy układ nerwowy i łuk odruchowy

Obwodowy układ nerwowy dzieli się na somatyczny układ nerwowy, związany głównie z odbieraniem informacji ze środowiska zewnętrznego i kontrolą mięśni szkieletowych, oraz autonomiczny układ nerwowy, który reguluje pracę narządów wewnętrznych.

Impulsy nerwowe w obrębie obwodowego układu nerwowego są przewodzone przez nerwy. Nerw jest pęczkiem włókien nerwowych otoczonych tkanką łączną. Nerwy mogą być czuciowe, ruchowe lub mieszane.

Odruch jest szybką, automatyczną i stereotypową odpowiedzią organizmu na bodziec. Droga, którą impuls nerwowy przebywa podczas odruchu, to łuk odruchowy.

R113oabfknc1g
Ilustracja przedstawia dwie sylwetki tego samego człowieka. Najpierw człowiek trzyma palce nad płonącą świeczką. Przez ludzką rękę poprowadzono czerwoną linię ze strzałkami, które biegną w kierunku rdzenia kręgowego. Następnie postać cofa dłoń znad płomienia. Od rdzenia kręgowego poprowadzono niebieską linię ze strzałkami - linia skręca za karkiem człowieka i dociera do mięśni ramienia. Pomiędzy kolejnymi pozycjami człowieka umieszczono przekrój przez rdzeń kręgowy. Jego środek wypełnia istota biała, w centrum znajduje się istota szara w postaci struktury z wypustkami. W środku rdzenia jest także interneuron. Po dwóch stronach rdzenia biegną włókna nerwu czuciowego. Opisano: 1. Receptor. Receptor w skórze przetwarza energię bodźca w impuls nerwowy (na ilustracji palec trzymany nad płomieniem)., 2. Włókno nerwu czuciowego. Wypustki neuronów czuciowych (aferentnych, dośrodkowych) przebiegają w obrębie korzeni grzbietowych nerwów rdzeniowych (lub nerwów czaszkowych) i za pośrednictwem włókna nerwu czuciowego przewodzą impuls nerwowy z receptorów skóry do ośrodków centralnego układu nerwowego., 3. Interneuron. W obrębie ośrodków integrujących centralny układ nerwowy interneurony pośredniczą w przekazywaniu impulsów nerwowych między neuronami czuciowymi i ruchowymi., 4. Włókno nerwu ruchowego. Wypustki neuronów ruchowych wychodzą przez korzenie brzuszne nerwów rdzeniowych (lub czaszkowe nerwy ruchowe) i za pośrednictwem włókna nerwu ruchowego przewodzą impulsy nerwowe z ośrodków centralnego układu nerwowego do efektora – narządu wykonawczego, jakim są mięśnie szkieletowe., 5. Efektor. Mięśnie szkieletowe w odpowiedzi na bodziec powodują ruch (cofnięcie ręki).
Układ somatyczny zorganizowany jest na zasadzie łuku odruchowego.
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Odruchy mogą być:

  • bezwarunkowe, wrodzone i niewymagające uczenia się;

  • warunkowe, nabyte w wyniku doświadczenia i tworzenia nowych połączeń funkcjonalnych.

Autonomiczny układ nerwowy

Autonomiczny układ nerwowy kontroluje pracę narządów wewnętrznych. Jego główne części to układ współczulny i przywspółczulny, które często działają antagonistycznie.

RY9lncOYwJDpn
Przeciwstawne działanie układu współczulnego i przywspółczulnego. Część przywspółczulna – z lewej, część współczulna – z prawej
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Układ współczulny mobilizuje organizm w sytuacji wysiłku lub zagrożenia, natomiast układ przywspółczulnydominuje podczas odpoczynku. Zwalnia pracę serca, zwęża źrenice i pobudza trawienie.

Higiena i zaburzenia układu nerwowego

Sprawność układu nerwowego wspierają:

  • odpowiednia długość i regularność snu; 

  • aktywność fizyczna; 

  • zbilansowana dieta;

  • ograniczanie przewlekłego stresu;

  • unikanie substancji psychoaktywnych,;

  • aktywność intelektualna i kontakty społeczne.

Do  zaburzeń układu nerwowego należą m.in. choroby Alzheimera i Parkinsona, stwardnienie rozsiane, depresja, schizofrenia oraz uzależnienia. W wielu z nich występują zaburzenia funkcjonowania neuronów, synaps, osłonek mielinowych lub określonych układów neuroprzekaźnikowych.

Narządy zmysłów i receptory

Budowa oka i mechanizm widzenia 

Oko składa się z gałki ocznej oraz narządów dodatkowych.

RDTUP7tWd24U3
Grafika przedstawia schemat gałki ocznej. Ścianę gałki ocznej tworzą trzy warstwy: twardówka, naczyniówka i siatkówka. Twardówka (punkt trzynasty)jest najbardziej zewnętrzna chroni gałkę oczną przed urazami i nadaje jej kształt. W części tylnej jest nieprzezroczysta, w przedniej, nazywanej rogówką (punkt pierwszy), przepuszcza promienie świetlne. Pod twardówką znajduje się unaczyniona naczyniówka (punkt dwunasty). Odżywia ona oko, natlenia je oraz odpowiada za wymianę produktów przemiany materii. Naczyniówka przechodzi w pierścieniowatą tęczówkę, która posiada otwór. To źrenica (punkt czwarty), która za sprawą mięśni gładkich może zwężać się i rozszerzać. W ten sposób przystosowuje się do natężenia światła. Tęczówka (punkt drugi) może mieć różny kolor. Drugą część naczyniówki stanowi mięsień rzęskowy (punkt szósty). Trzecią, najbardziej wewnętrzną warstwę ściany gałki ocznej, stanowi siatkówka (punkt jedenasty), która zawiera dwa rodzaje fotoreceptorów: czopki (rozróżniają barwy) i pręciki (odbierają bodźce świetlne). W siatkówce znajduje się plamka ślepa (punkt dziesiąty), która pozbawiona jest fotoreceptorów. Obszar największego skupiska czopków określany jest mianem plamki żółtej (punkt ósmy) – to obszar najostrzejszego widzenia. Oko przystosowuje się do wyraźnego widzenia obiektów z różnej odległości (czyli akomoduje). Umożliwia mu to soczewka (punkt piaty), czyli przezroczysty, elastyczny narząd znajdujący się między pomiędzy tęczówką a ciałem szklistym. Soczewka może zmieniać swój kształt. Gałka oczna wypełniona jest płynem wodnistym (punkt trzeci), który zapewnia jej prawidłowe napięcie i odpowiednie uwodnienie ośrodków optycznych tj. rogówki i soczewki, co wpływa na ich przejrzystość i regularność krzywizny. Centralną część oka pomiędzy soczewką a siatkówką wypełnia ciało szkliste (punkt siódmy). Jest to przezroczysta, galaretowata substancja, w skład której wchodzi w 99% woda. Jest też nieunerwiona i nieunaczyniona. Dzięki niemu oko zachowuje swój kształt. Ciało szkliste pełni również funkcję ochronną, amortyzując wstrząsy oraz reguluje ciśnienie wewnątrzczaszkowe. Na końcu oka znajduje się nerw wzrokowy (punkt dziewiąty). Rozpoczyna się on w komórkach siatkówki, a kończy w skrzyżowaniu wzrokowym.
Budowa gałki ocznej.
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Narządy dodatkowe oka, takie jak powieki, rzęsy, brwi, spojówka i narząd łzowy, chronią i nawilżają powierzchnię oka. Mięśnie gałki ocznej umożliwiają jej ruch.

Fotoreceptory i mechanizm widzenia 

Fotoreceptory znajdują się w siatkówce, są to: czopki i pręciki. Obszar siatkówki ze szczególnie dużym zagęszczeniem czopków, nazywany jest plamką żółtą.  

RfU11wIlTW2B7
Wymyśl pytanie na kartkówkę związane z tematem materiału.

Światło przechodzi kolejno przez rogówkę, ciecz wodnistą, źrenicę, soczewkę i ciało szkliste, a następnie dociera do siatkówki, gdzie powstaje obraz oglądanego przedmiotu.

RxMvx5wI2CJO7
Obraz powstający na siatkówce jest pomniejszony i odwrócony
Źródło: Tomorrow Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Fotoreceptory przekształcają bodziec świetlny w sygnał elektryczny. Informacja jest przekazywana przez nerw wzrokowy do mózgowia. Analiza informacji wzrokowej zachodzi głównie w korze płata potylicznego.

Akomodacja oka i wady wzroku 

Akomodacja jest zdolnością oka do ostrego widzenia przedmiotów położonych w różnej odległości dzięki zmianie kształtu soczewki. 

R1aitFZaYuniT
Mechanizm akomodacji oka.

A. Skurcz mięśnia rzęskowego powoduje, że soczewka staje się bardziej kulista, co umożliwia widzenie blisko położonych przedmiotów.
B. Rozluźnienie mięśnia rzęskowego powoduje spłaszczenie soczewki, co umożliwia ostre widzenie odległych przedmiotów.
Źródło: Englishsquare.pl sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Higiena wzroku obejmuje właściwe oświetlenie, robienie przerw podczas pracy z bliska, prawidłową korekcję wad, ochronę przed promieniowaniem UV i badania okulistyczne. 

Ucho - narząd słuchu i równowagi

Ucho składa się z trzech części: ucha zewnętrznego, ucha środkowego i ucha wewnętrznego.

R1X65Ef7rCNWu
Elementy budowy ucha.
Źródło: Tomorrow Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Ucho zewnętrzne kieruje fale dźwiękowe do błony bębenkowej, której drgania przenoszone są przez kosteczki słuchowe (młoteczek, kowadełko i strzemiączko), co wywołuje ruch płynów w ślimaku. Powoduje to odkształcenie rzęsek komórek receptorowych w ślimaku i powstanie sygnału przekazywanego nerwem ślimakowym do mózgu.

Higiena słuchu polega przede wszystkim na ograniczaniu ekspozycji na silne dźwięki, stosowaniu ochronników słuchu i unikaniu wkładania przedmiotów głęboko do przewodu słuchowego.

Narząd równowagi znajduje się w uchu wewnętrznym. Tworzą go: 

  • łagiewka i woreczek - rejestrują położenie głowy względem siły ciężkości oraz przyspieszenia liniowe;

  • kanały półkoliste - rejestrują przyspieszenia kątowe związane z ruchami obrotowymi głowy.

Ruch głowy powoduje przemieszczanie płynu i odkształcanie wypustek komórek receptorowych. Informacja jest przekazywana do struktur mózgowia, które integrują ją z sygnałami pochodzącymi ze wzroku oraz z receptorów mięśni, ścięgien i stawów.

Choroba lokomocyjna może powstawać, gdy informacje dostarczane przez wzrok i narząd równowagi są ze sobą niezgodne.

Zmysł smaku

Smak jest zmysłem chemicznym. Receptory smakowe znajdują się w kubkach smakowych, przede wszystkim w brodawkach języka, ale także w innych częściach jamy ustnej i gardła.

RHvlh0DKCqghl
Język odbiera bodźce smakowe.
Źródło: Tomorrow Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Substancje smakowe muszą rozpuścić się w ślinie, aby oddziaływać na receptory. Wyróżnia się pięć podstawowych smaków: słodki, słony, kwaśny, gorzki oraz umami. 

Wrażenie smakowe powstaje wspólnie z informacjami węchowymi, dotykowymi, cieplnymi i bólowymi. 

Zmysł węchu

Węch jest zmysłem chemicznym odbierającym lotne cząsteczki zapachowe.

Receptory węchowe znajdują się w nabłonku węchowym w górnej części jamy nosowej. Cząsteczki zapachowe rozpuszczają się w śluzie i łączą z receptorami na rzęskach komórek węchowych. Powstające sygnały są przekazywane do opuszki węchowej, a następnie do odpowiednich obszarów mózgu.

R4OSSLSJHZL5R
Schemat przedstawia budowę nabłonka węchowego. Po lewej stronie ilustracji znajduje się ludzka głowa z zaznaczonym wycinkiem pochodzącym z górnej części jamy nosowej, który jest powiększony z prawej strony. Cyfrą 1 oznaczona jest żółta, gruba warstwa komórek zwana opuszką węchową. Wewnątrz niej znajdują się nerwy węchowe zobrazowane jako cienkie linie rozgałęziające się na końcu. Cyfrą 4 zaznaczono bardzo szeroką warstwę - nabłonek węchowy umiejscowiony pod opuszką węchową. Oddzielony jest od niej kością sitową, która zaznaczona jest cyfrą 3. Cyfrą 2 oznaczony jest gruczoł węchowy umiejscowiony w górnej części nabłonka. Ma on wachlarzowaty kształt. W dolnej części nabłonka węchowego znajdują się oznaczone cyfrą 5 owalne komórki podstawne. Znajdują się one na zaznaczonych cyfrą 6 podłużnych, pionowych komórkach podporowych. Pod tkanka zbudowaną z tych komórek znajdują się rzęski węchowe oznaczone cyfrą 7. Łączą się one z komórkami węchowymi znajdującymi się pomiędzy komórkami podporowymi. Są one zaznaczone cyfrą 8.
Budowa nabłonka węchowego.
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Jeden zapach pobudza zwykle określoną kombinację różnych receptorów. Dzięki kodowaniu kombinatorycznemu człowiek może rozróżniać bardzo wiele zapachów.

Układ dokrewny 

Hormony 

Układ dokrewny tworzą komórki i gruczoły wytwarzające hormony. Hormony regulują m.in. metabolizm, wzrost, rozwój, rozmnażanie i utrzymywanie homeostazy. 

RRSST91GF5SDR
Mapa myśli. Lista elementów: Nazwa kategorii: Gruczoły dokrewne i ich hormony{color=#660033}Elementy należące do kategorii Gruczoły dokrewne i ich hormony{color=#660033}Nazwa kategorii: podwzgórze{color=#990033}Elementy należące do kategorii podwzgórze{color=#990033}Nazwa kategorii: wazopresynaNazwa kategorii: oksytocynaNazwa kategorii: liberynyNazwa kategorii: statynyKoniec elementów należących do kategorii podwzgórze{color=#990033}Nazwa kategorii: przysadka mózgowa {color=#CC0033}Elementy należące do kategorii przysadka mózgowa {color=#CC0033}Nazwa kategorii: prolaktynaNazwa kategorii: hormony tropoweElementy należące do kategorii hormony tropoweNazwa kategorii: hormon tyreotropowyNazwa kategorii: hormon adrenokortykotropowyNazwa kategorii: hormony gonadotropoweNazwa kategorii: hormony melanotropoweKoniec elementów należących do kategorii hormony tropoweNazwa kategorii: hormon wzrostuKoniec elementów należących do kategorii przysadka mózgowa {color=#CC0033}Nazwa kategorii: tarczyca {color=#FF0033}Elementy należące do kategorii tarczyca {color=#FF0033}Nazwa kategorii: tyroksyna i trójjodotyroninaNazwa kategorii: kalcytoninaKoniec elementów należących do kategorii tarczyca {color=#FF0033}Nazwa kategorii: przytarczyce {color=#FF3333}Elementy należące do kategorii przytarczyce {color=#FF3333}Nazwa kategorii: parathormonKoniec elementów należących do kategorii przytarczyce {color=#FF3333}Nazwa kategorii: trzustka {color=#CC0000}Elementy należące do kategorii trzustka {color=#CC0000}Nazwa kategorii: insulinaNazwa kategorii: glukagonKoniec elementów należących do kategorii trzustka {color=#CC0000}Nazwa kategorii: nadnercza {color=#FF3300}Elementy należące do kategorii nadnercza {color=#FF3300}Nazwa kategorii: adrenalinaNazwa kategorii: noradrenalinaNazwa kategorii: glikokortykoidyNazwa kategorii: mineralokortykoidyNazwa kategorii: testosteronKoniec elementów należących do kategorii nadnercza {color=#FF3300}Nazwa kategorii: gonady {color=#EF5350}Elementy należące do kategorii gonady {color=#EF5350}Nazwa kategorii: jajnikiElementy należące do kategorii jajnikiNazwa kategorii: estrogenyNazwa kategorii: progesteronKoniec elementów należących do kategorii jajnikiNazwa kategorii: jądraElementy należące do kategorii jądraNazwa kategorii: testosteronKoniec elementów należących do kategorii jądraKoniec elementów należących do kategorii gonady {color=#EF5350}Nazwa kategorii: szyszynka {color=#E53935}Elementy należące do kategorii szyszynka {color=#E53935}Nazwa kategorii: melatoninaKoniec elementów należących do kategorii szyszynka {color=#E53935}Nazwa kategorii: grasica {color=#D32F2F}Elementy należące do kategorii grasica {color=#D32F2F}Nazwa kategorii: tymozynaKoniec elementów należących do kategorii grasica {color=#D32F2F}Koniec elementów należących do kategorii Gruczoły dokrewne i ich hormony{color=#660033}
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Hormon jest cząsteczką sygnałową wytwarzaną przez wyspecjalizowane komórki, która po związaniu ze swoistym receptorem zmienia funkcjonowanie komórki docelowej. Tylko komórki mające właściwy receptor mogą odpowiedzieć na działanie danego hormonu. 

Ze względu na miejsce wydzielania wyróżnia się: 

  • hormony wydzielane przez gruczoły dokrewne; 

  • hormony tkankowe wydzielane są przez pojedyncze komórki lub grupy komórek w różnych narządach i tkankach; 

  • neurohormony wydzielane przez komórki nerwowe.

Budowa chemiczna i mechanizm działania hormonów

Ze względu na budowę chemiczną wyróżnia się hormony: peptydowe i białkowe, steroidowe oraz pochodne aminokwasów. 

Hormony peptydowe i białkowe łączą się z receptorami w błonie komórkowej, uruchamiając wewnątrz komórki kaskadę sygnałową. Mogą w niej uczestniczyć wtórne przekaźniki, np. cAMP. Hormony steroidowe przechodzą przez błonę komórkową i wiążą się z receptorami cytoplazmatycznymialbo jądrowymi. Kompleks hormon‑receptor reguluje ekspresję określonych genów. Hormony będące pochodnymi aminokwasów nie wnikają do komórek (np. adrenalina) lub przechodzą przez błonę komórkową i łączą się z receptorami wewnątrzkomórkowymi (np. tyroksyna).

Hormony cechuje plejotropia działania, co oznacza, że jeden hormon może wywoływać różne efekty w różnych tkankach. 

Wybrane hormony i miejsca ich powstawania

Miejsce wydzialania

Hormon

Funkcja

Podwzgórze

Liberyny (RH)

Uwalnianie hormonów tropowych

Wazopresyna

Zmniejszenie ilości moczu
Podnoszenie ciśnienia krwi

Oksytocyna

Skurcze macicy
Sekrecja mleka

Przedni płat przysadki

Prolaktyna (PRL)

Kontrola produkcji mleka Hamowanie owulacji

Hormon wzrostu (GH,
tzw. somatotropina)

Pobudzanie wzrostu
Regulacja metabolizmu węglowodanów i
tłuszczów
Pobudzenie wątroby do produkcji hormonów

Szyszynka

Melatonina

Regulacja rytmu sen–czuwanie
Rozpoczęcie dojrzewania
Reakcje seksualne
Niedobór odgrywa rolę w rozwoju depresji

Tarczyca

Tyroksyna (TIndeks dolny 4)
Trójjodotyronina (TIndeks dolny 3)

Pobudzanie metabolizmu Zwiększenie produkcji ciepła Rozwój umysłowy

Kalcytonina

Regulacja gospodarki wapniowo‑fosforanowej

Przytarczyce

Parathormon

Regulacja gospodarki wapniowo‑fosforanowej

Grasica

Tymozyna

Pobudzanie do podziałów limfocytów T
Pobudzanie dojrzewania limfocytów T

Nadnercza – kora

Glikokortykoidy
(np. kortyzol)

Kontrola metabolizmu związków
organicznych
Regulacja gospodarki mineralnej

Mineralokortykoidy
(np. aldosteron)

Regulacja gospodarki mineralnej

Androgeny
nadnerczowe
(np. kortykosteroidy)

Regulacja metabolizmu

Nadnercza – rdzeń

Adrenalina
Noradrenalina

Regulacja metabolizmu węglowodanów
Pobudzanie i hamowanie układu
nerwowego

Trzustka – komórki alfa

Glukagon

Pobudzanie glukoneogenezy
Pobudzanie glikogenolizy
Stymulacja wzrostu stężenia glukozy we krwi

Trzustka – komórki beta

Insulina

Obniżanie stężenia glukozy we krwi

Jajniki

Estrogeny

Rozwój cech płciowych

Jądra

Androgeny
(np. testosteron)

Działanie układu dokrewnego człowieka 

Podstawowy mechanizm regulacyjny działania układu dokrewnego opiera się na zasadzie ujemnego sprzężenia zwrotnego. W mechanizmie tym efekt działania hormonu hamuje jego dalsze wydzielanie. Nadrzędną funkcję w tym systemie regulacyjnym odgrywa podwzgórze i przysadka mózgowa, która wydziela hormony tropowe:

  • tyreotropinę (TSH) - stymuluje tarczycę;

  • adrenokortykotropinę (ACTH) - stymuluje korę nadnerczy; 

  • hormon luteinizujący (LH) - pobudza produkcję hormonów płciowych;

  • folikulotropinę (FSH) - reguluję spermatogenezę oraz wzrost pęcherzyków jajników i owulację;

  • hormony melanotropowe (MSH) - pobudzają komórki barwnikowe skóry do syntezy i uwalniania melaniny.

R9SZLT2ALEQDT
Schemat przedstawia przysadkę mózgową i podwzgórze. Podwzgórze to część podkorowa mózgowia zaliczana do międzymózgowia. Znajduje się między podstawną częścią kresomózgowia a brzuszną częścią śródmózgowia, poniżej wzgórza. Wielkością jest porównywalna do orzecha włoskiego. Podwzgórze odpowiada za wiele procesów zachodzących w naszym organizmie. Jest jednym z najważniejszych gruczołów układu dokrewnego. Przysadka to część kostnego zagłębienia, obustronnie otacza ją zatoka jamista, a przykrywa przepona siodła. Przysadka jest ściśle funkcjonalnie związana z inną częścią mózgu, podwzgórzem. Podwzgórze i przysadka mózgowa znajdują się blisko siebie i ściśle współdziałają ze sobą oraz gruczołami obwodowymi. Mechanizm regulujący wydzielanie hormonów w układzie podwzgórze–przysadka–gruczoły obwodowe działa zgodnie z zasadą ujemnego sprzężenia zwrotnego: niedobór hormonów obwodowych gruczołów wydzielania dokrewnego pobudza wydzielanie neurohormonów i hormonów przysadki, natomiast ich nadmiar wywiera działanie przeciwne. Podwzgórze wydziela neurohormony, które można podzielić na hormony stymulujące (liberyny) i hamujące (statyny) pracę przysadki mózgowej, a także hormony oddziałujące bezpośrednio na tkanki obwodowe – wazopresynę oraz oksytocynę. Płat przedni przysadki mózgowej wydziela hormony pobudzające syntezę hormonów gruczołów obwodowych, tarczycy, kory nadnerczy i gruczołów płciowych. W płacie tylnym przysadki mózgowej magazynowane są hormony dokrewne wydzielane przez podwzgórze. Do grupy neurohormonów należą m.in.: kortykoliberyna (CRH) – pobudzająca wydzielanie adrenokortykotropiny (ACTH), tyreoliberyna (TRH) – pobudzająca sekrecję tyreotropiny, gonadoliberyna (GnRH) – pobudzająca wydzielanie gonadotropin (LH i FSH), somatoliberyna (GHRH) – pobudzająca hormon wzrostu somatotropinę, somatostatyna – hamująca uwalnianie niektórych hormonów (przede wszystkim hormonu wzrostu) i dopamina – hamująca wydzielanie prolaktyny (Prl).
Podwzgórze i przysadka mózgowa.
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
R1G8XBN5UXRK6
Regulacja i kontrola hormonalna niektórych procesów w organizmie odbywa się pod wpływem neurohormonów podwzgórza: liberyn i statyn, które działają przeciwstawnie na przysadkę mózgową. Liberyny pobudzają przysadkę do wydzielania hormonów, w tym hormonów tropowych, które z kolei pobudzają wydzielanie hormonów przez gruczoły obwodowe (pozaprzysadkowe). Statyny natomiast działają hamująco na przysadkę, ograniczając wydzielanie przez nią hormonu tropowego, a w konsekwencji również hormonu gruczołu obwodowego. Wzrost stężenia hormonu obwodowego może dodatkowo hamować jego własne wydzielanie poprzez nasilenie wydzielania statyn przez podwzgórze, co stanowi przykład ujemnego sprzężenia zwrotnego.
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Dodatnie sprzężenie zwrotnenasila początkową zmianę i występuje rzadziej. Przykładami są przedowulacyjny wyrzut LH i nasilanie skurczów macicy przez oksytocynę podczas porodu.

Wydzielanie hormonów może zależeć również bezpośrednio od składu krwi. Przykładem jest reakcja komórek trzustki na stężenie glukozy oraz przytarczyc na stężenie Ca²⁺. 

RyGCkeC7ElP9S
Schemat regulacji stężenia glukozy w organizmie. Po spożyciu pokarmu wzrasta stężenie glukozy we krwi (glikemia), co jest sygnałem dla komórek alfa trzustki do zatrzymania produkcji glukagonu (inhibicja komórek alfa), a dla komórek beta trzustki – do uwalniania insuliny (stymulacja komórek beta). Hormon ten zwiększa transport glukozy do mięśni i wątroby oraz magazynowanie jej w postaci glikogenu, prowadząc do obniżenia glikemii. Spadek stężenia glukozy we krwi wpływa hamująco na uwalnianie insuliny przez komórki beta trzustki oraz stymulująco na produkcję glukagonu przez komórki alfa trzustki. Glukagon powoduje uwolnienie zapasów glukozy z wątroby i wyrównanie jej stężenia we krwi.
Źródło: Przedmiotowy model 3D został opracowany przez Englishsquare.pl Sp. z o.o., w oparciu o materiał źródłowy zakupiony w ramach serwisu: www.turbosquid.com. Jakiekolwiek dalsze użycie tego modelu 3D podlega wszelkim ograniczeniom opisanym w licencji opublikowanej na powołanej stronie internetowej, tylko do użytku edukacyjnego na zpe.gov.pl.

Skutki nadczynności i niedoczynności gruczołów dokrewnych człowieka

R1BlMsXWa1d2U
Film nawiązujący do treści materiału.

Stres

Stresor jest czynnikiem zaburzającym homeostazę lub zagrażającym jej utrzymaniu. 

W szybkiej odpowiedzi stresowej pobudzany jest układ współczulny i rdzeń nadnerczy, który wydziela adrenalinę i noradrenalinę.

W wolniejszej odpowiedzi działa oś:

podwzgórze → CRH → przysadka → ACTH → kora nadnerczy → kortyzol.

Kortyzol pomaga zwiększyć dostępność substratów energetycznych. Długotrwałe utrzymywanie się podwyższonego stężenia hormonów stresu może zaburzać funkcjonowanie układu odpornościowego, układu krążenia i metabolizmu.

Układ rozrodczy

Układ rozrodczy umożliwia powstawanie gamet, ich połączenie podczas zapłodnienia oraz, w organizmie kobiety, rozwój zarodka i płodu. U człowieka funkcjonowanie układu rozrodczego jest regulowane przez oś podwzgórze‑przysadka‑gonady.

RPRZU2P1R6K3R
Ilustracja przedstawia schemat budowy układu rozrodczego mężczyzny w przekroju bocznym. Pęcherz moczowy ma kulisty kształt. Na jego dnie rozpoczyna się przewód zwany cewką moczową, kończący się ujściem zewnętrznym na końcu żołędzi prącia. Kość łonowa człowieka ma trzon i 2 gałęzie: górną i dolną. Gałąź górna łączy się z kością biodrową, a gałąź dolna łączy się z kością kulszową. Prącie jest narządem kopulacyjnym, który umożliwia wprowadzenie nasienia do dróg rodnych kobiety; stanowi również końcowy odcinek dróg moczowych, służący do wyprowadzania moczu z pęcherza moczowego. Żołądź, czyli zwieńczenie prącia stanowi zgrubienie ciała gąbczastego. Napletek okrywa żołądź i fragment trzonu prącia. Moszna jest cienkim workiem skórnym umieszczonym poza tułowiem, w którym znajdują się jądra z najądrzami. Jądra to kuliste struktury, które produkują plemniki oraz testosteron. W najądrzach znajdujących się nad jądrami odbywa się dojrzewanie, a następnie magazynowanie zdolnych do zapłodnienia plemników. Nasieniowody to cienkie i długie przewody które wyprowadzają z dużą szybkością nasienie do cewki moczowej. Gruczoł opuszkowo‑cewkowy wydziela śluz, którego zadaniem jest przygotowanie cewki moczowej do przyjęcia nasienia, natomiast gruczoł krokowy wytwarza białawą, mętną wydzielinę, która stanowi do 30 proc. zawartości nasienia i umożliwia ruch plemników. Również wydzielina pęcherzyków nasiennych wchodzi w skład nasienia. Nasieniowody w odcinku końcowym rozszerzają się, a następnie zwężają i wraz z przewodami gruczołów pęcherzykowych tworzą przewód wytryskowy, uchodzący do cewki moczowej. Odbytnica to końcowa część jelita grubego. Stanowi końcowy odcinek układu pokarmowego.
Budowa męskiego układu rozrodczego – przekrój boczny.
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Rxw2WKHk2LTSV
Ilustracja przedstawia schemat kobiecego układu rozrodczego w przekroju bocznym. Jajowody wychwytują komórki jajowe uwolnione przez jajniki i transportują je do bańki jajowodu (jego rozszerzenia). Jajniki to żeńskie gruczoły płciowe odpowiedzialne za wytwarzanie komórek rozrodczych oraz produkcję hormonów płciowych: estrogenów i progesteronu. Głównym zadaniem macicy jest przyjęcie zarodka oraz stworzenie odpowiednich warunków do rozwoju płodu i opuszczenia przez niego ustroju matki. Zagłębienie maciczno‑pęcherzowe to zagięcie macicy za pęcherzem. Pochwa stanowi narząd kopulacyjny, kanał rodny i drogę ujścia dla krwawienia miesiączkowego. Dzięki silnemu unerwieniu łechtaczka pełni rolę receptora bodźców inicjujących i wzmagających pobudzenie płciowe. Wargi sromowe mniejsze (wewnętrzne) ograniczają przedsionek pochwy oraz formują fałd skórny nad łechtaczką, chroniąc wnętrze pochwy przed infekcjami, natomiast wargi sromowe większe (zewnętrzne) ograniczają szparę sromową. Gruczoł przedsionkowy większy wydziela do pochwy śluz, chroniący ją przed otarciami i infekcjami.
Budowa żeńskiego układu rozrodczego – przekrój boczny.
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Gamety są haploidalnymi komórkami rozrodczymi zawierającymi pojedynczy zestaw chromosomów. 

Plemniki powstają w jądrach w  procesie spermatogenezy, którego końcowym etapem jest spermiogeneza. Dojrzały plemnik składa się z:

  • główki z jądrem i akrosomem,

  • szyjki, 

  • wstawki zawierającej mitochondria,

  • witki umożliwiającej ruch.

Akrosom zawiera enzymy uczestniczące w przechodzeniu plemnika przez osłony oocytu. Plemniki dojrzewają i są magazynowane w najądrzu. Nasienie obejmuje plemniki oraz wydzieliny gruczołów dodatkowych, które zapewniają środowisko transportowe i dostarczają m.in. składników energetycznych. Pełną zdolność do zapłodnienia plemniki uzyskują po kapacytacji zachodzącej w żeńskich drogach rozrodczych.

Komórki jajowe powstają w jajnikach w procesie oogenezy. Dojrzała komórka jajowa otoczona jest osłonką przejrzystą oraz komórkami wieńca promienistego.

Cykl miesiączkowy

Cykl miesiączkowy obejmuje powiązane zmiany zachodzące w jajniku i błonie śluzowej macicy. 

R1PDRL6PJZQ77
Złuszczenie się błony śluzowej macicy wraz z pękniętymi zakończeniami naczyń krwionośnych, tzw. krwawienie, menstruacja (1‑5 dzień) Cykl rozpoczyna pierwszy dzień krwawienia. O wystąpieniu menstruacji decyduje gwałtowne zmniejszenia się stężenia we krwi progesteronu. Obkurczone naczynia krwionośne macicy, powodują miejscowe powstanie martwicy i złuszczenie warstwy komórek śluzowych . Razem ze fragmentami śluzówki z macicy usunięta zostaje również niezapłodniona komórka jajowa. W tym samym czasie pod wpływem hormonu folikulotropowego (FSH) przedniego płata przysadki mózgowej w jajniku rozpoczyna się rozwój jednego z wielu pęcherzyków jajnikowych i wydzielanie estrogenów., Faza folikularna (przedowulacyjna, dojrzewania pęcherzyka Graafa) trwająca średnio 14‑17 dni (6‑13 dzień) W tej fazie ma miejsce regeneracja śluzówki macicy: rozrost, rozpulchnienie i ponowne ukrwienie). Procesy te są stymulowane głównie przez wzrost we krwi poziomu estrogenów i progesteronu W tym samym czasie w jajniku trwa dojrzewanie pęcherzyka jajnikowego. Na kilka dni przed owulacją wzrasta stężenie hormonu luteinizującego (LH)., Owulacja (jajeczkowanie), występująca w czasie jednej doby (14 dzień) W tym okresie cyklu pęcherzyk osiąga największą objętość i pęka. Kluczową rolę odgrywa tu hormon luteinizujący (LH).O owulacji świadczy szereg czynników, takich jak: zmiana charakteru śluzu szyjki macicy, podwyższenie temperatury ciała (od owulacji wzrasta o około 0,5% podczas mierzenia rano) oraz wzrost stężenia progesteronu we krwi. Jednocześnie zaczyna spadać stężenie estrogenów., Faza lutealna (rozrost śluzówki macicy), trwająca 13‑14 dni (15‑28 dzień) Po owulacji pęcherzyk przekształca się w ciałko żółte, które wydziela progesteron i estradiol (stąd szczyt stężenia progesteronu w tej fazie i drugi mniejszy szczyt wydzielania estrogenów). Progesteron hamuje wydzielanie LH. Jeśli nie dojdzie do zapłodnienia, to po około 10 dniach od owulacji, ciałko żółte degeneruje a poziom progesteronu gwałtownie spada. W tej fazie macica cały czas przygotowywała się do przyjęcia i zagnieżdżenia zapłodnionego jaja. Jednak jeśli do tego nie doszło i spada stężenie progesteronu, nadmiernie rozbudowana błona śluzowa musi się złuszczyć. Dochodzi do ponownego krwawienia i powtórzenia cyklu.

Cykl miesiączkowy oraz zachodzące w jego trakcie zmiany w jajnikach i macicy są kontrolowane przez hormony. Należą do nich:

  • estrogeny oraz progesteron wytwarzane w jajnikach,

  • hormon folikulotropowy (FSH) i hormon luteinizujący (LH) wytwarzane przez przedni płat przysadki mózgowej,

  • gonadoliberyna (GnRH) - neurohormon wytwarzany w podwzgórzu.

Zapłodnienie i ciąża 

Zapłodnienie jest procesem połączenia materiału genetycznego gamet. U człowieka zachodzi najczęściej w bańce jajowodu.

Najważniejsze etapy to: 

  • kapacytacja plemników, 

  • reakcja akrosomalna,

  • połączenie błon gamet,

  • reakcja korowa ograniczająca polispermię,

  • zakończenie przez oocyt drugiego podziału mejotycznego,

  • utworzenie zygoty.

R1BJgwlMsd0AT
Grafika przedstawia proces zapłodnienia. Z lewej strony grafiki widoczny jest schematyczny obrys kobiety, z wyraźnie zaznaczonym układem rozrodczym. Po prawej stronie znajduje się zbliżenie na kobiecy układ rozrodczy. W jajniku zachodzi oogeneza – proces tworzenia i różnicowania żeńskich komórek rozrodczych. Dochodzi do owulacji, czyli uwolnienia oocytu II rzędu z pęcherzyka jajnikowego. Powstaje on w procesie oogenezy podczas pierwszego podziału mejotycznego (redukcyjnego) z oocytu I rzędu i jest zatrzymany w metafazie mejozy II. Po owulacji za pomocą strzępków jajowodów oocyt II rzędu jest przechwytywany z jajnika. Dzięki obecności urzęsionego nabłonka w jajowodzie jest następnie przesuwany w kierunku macicy, do bańki jajowodu. W bańce jajowodu dochodzi do zapłodnienia – połączenia gamety męskiej i żeńskiej. Zapłodniona komórka przemieszcza się następnie jajowodem do macicy. Przed zapłodnieniem skurcze mięśni gładkich macicy wspomagają plemniki w dotarciu do jajowodów. Jeden z jajowodów jest pusty, w drugim znajduje się oocyt II rzędu po owulacji. Plemniki, które podczas stosunku płciowego zostały wprowadzone do pochwy, są pierwotnie pokryte wydzieliną najądrzy i przewodów wyprowadzających. W macicy plemniki ulegają kapacytacji (uzdatnieniu) pod wpływem śluzu produkowanego przez szyjkę i trzon macicy. Śluz ten zawiera enzymy hydrolazy, które rozkładają glikoproteiny i glikolipidy pokrywające błonę komórkową główki plemnika. Dzięki kapacytacji odsłonięte zostają enzymy przeprowadzające reakcję akrosomalną w pobliżu komórki jajowej. Kapacytacja wpływa korzystnie również na ruchliwość plemników. Do komórki jajowej dociera kilkadziesiąt plemników. Aby doszło do zapłodnienia, muszą przeniknąć przez wieniec promienisty, a następnie osłonkę przejrzystą komórki jajowej. Do tego potrzebne jest zajście reakcji akrosomalnej – fuzji błony cytoplazmatycznej plemnika z zewnętrzną błoną akrosomu (akrosom to pęcherzyk wydzielniczy zlokalizowany w szczytowej części główki plemnika, przylegający do otoczki jądrowej i zawierający enzymy hydrolityczne). Reakcja akrosomalna jest katalizowana przez związanie plemnika z białkiem receptorowym osłonki przejrzystej. Podczas tej reakcji uwolnione zostają enzymy hydrolityczne: hialuronidaza, neuraminidaza, fosfataza kwaśna oraz akrozyna. Reakcja akrosomalna umożliwia transport plemnika przez macierz pozakomórkową otaczającą oocyt oraz penetrację osłonki przejrzystej, a w konsekwencji – zapłodnienie. Po penetracji osłonki przejrzystej następuje fuzja błon plemnika i komórki jajowej. Wniknięcie główki plemnika do cytoplazmy oocytu powoduje wzrost stężenia jonów Ca indeks górny dwa plus. W rezultacie oocyt II rzędu kończy drugi podział mejotyczny. Jednocześnie dochodzi do reakcji korowej (bloku przeciwko polispermii), czyli zablokowania możliwości wniknięcia do oocytu więcej niż jednego plemnika. W czasie reakcji korowej ziarna korowe oocytu ulegają egzocytozie. Prowadzi to do uwolnienia enzymów korowych i zmiany właściwości osłonki przejrzystej, co uniemożliwia wiązanie innych plemników na jej powierzchni. Następnie dochodzi do wytworzenia przedjądrzy żeńskich i męskich w pierwotnym oocycie oraz kondensacji chromosomów przedjądrzy. Powstaje diploidalna zygota.
Do zapłodnienia dochodzi w bańce jajowodu.
Źródło: BruceBlaus, licencja: CC BY 3.0.

Zygota przechodzi kolejne podziały mitotyczne, czyli bruzdkowanie. Powstają morula, a następnie blastocysta. Blastocysta dociera do macicy i zagnieżdża się w jej błonie śluzowej (endometrium). 

Ciąża to stan fizjologiczny, podczas którego w macicy rozwija się nowy organizm. Podczas ciąży:

  • zapłodniona komórka jajowa zagnieżdża się w błonie śluzowej macicy,

  • nowy organizm przechodzi rozwój prenatalny (zarodkowy i płodowy),

  • płód wydalany jest z organizmu matki podczas porodu.

RUdVHhPlnsX2q
Grafika przedstawia ułożenie płodu w macicy w dziewiątym miesiącu ciąży. Widoczny jest schemat przekroju tułowia kobiety w ciąży stojącej bokiem. W centrum znajduje się owalna macica, czyli narząd rozrodczy samic ssaków, silnie umięśniony i unaczyniony, w którym podczas ciąży rozwija się nowy organizm. Do górnej ściany macicy przyłączone jest płaskie, owalne łożysko, czyli narząd łączący zarodek ze ścianą macicy w rozwoju zarodkowym ssaków łożyskowych. Utrzymuje płód w macicy, pośredniczy w wymianie fizjologicznej między płodem a ciężarną (oddychanie, odżywianie, wydalanie), wytwarza hormony wpływające na utrzymanie ciąży. W macicy znajduje się w pełni wykształcony płód, ma podkurczone ręce i nogi, głową jest zwrócony ku szyjce macicy i pochwie. Połączony jest z łożyskiem za pomocą pępowiny, czyli przewodu łączącego zarodek z błonami płodowymi. Biegną w nim naczynia krwionośne zespalające krążenie zarodka z krążeniem w błonach płodowych. Pośredniczy w pobieraniu pokarmu, oddychaniu i wydalaniu – znajdujące się w niej naczynia dostarczają do płodu natlenowaną krew bogatą w substancje odżywcze oraz wyprowadzają z płodu krew odtlenowaną i zawierającą zbędne produkty przemiany materii. Płód pływa w płynie owodniowym, czyli płynie znajdującym się w jamie owodni, otaczającym zarodek, a następnie płód w okresie życia wewnątrzmacicznego. Płyn owodniowy tworzy wodne środowisko umożliwiające prawidłowy rozwój ciąży, amortyzuje urazy i umożliwia ruchy płodu. Płód wraz z płynem owodniowym otoczony jest cienką błoną - owodnią, natomiast owodnia otoczona jest kosmówką, czyli błoną płodową zarodka owodniowców otaczającą zarodek i pozostałe błony płodowe. Na dużej przestrzeni kosmówka zrasta się z inną błoną płodową — omocznią, tworząc kosmówkę omoczniową, która pośredniczy w odżywianiu zarodka oraz wymianie gazowej. W dolnej części tułowia kobiety znajduje się wąska szyjka macicy, czyli dolna część macicy, łącząca się z pochwą, czyli końcowym odcinkiem żeńskich dróg płciowych. Jej głównym zadaniem jest uczestniczenie w akcie kopulacji. W przypadku porodu siłami natury stanowi ona drogę, którą dziecko dostaje się na świat.
Ułożenie płodu w macicy w dziewiątym miesiącu ciąży.
Źródło: Blausen.com staff, Medical gallery of Blausen Medical 2014, „WikiJournal of Medicine” 2014, nr 1(2), s. 10, wikimedia.org, licencja: CC BY 3.0.
R1QzZZpVuTvwj
Film nawiązujący do treści materiału pod tytułem: Przebieg ciąży u człowieka.

Poród i laktacja 

Poród jest regulowany przez mechanizmy hormonalne i nerwowe. Rozciąganie szyjki macicy nasila wydzielanie oksytocyny, która zwiększa skurcze macicy. Silniejsze skurcze powodują dalsze rozciąganie szyjki, tworząc czasowo ograniczone dodatnie sprzężenie zwrotne.

Po porodzie:

  • prolaktyna pobudza wytwarzanie mleka,

  • oksytocyna wywołuje jego wypływ przez skurcz komórek otaczających pęcherzyki gruczołu mlekowego.

R1IZoXkomjr3T
Film nawiązujący do treści materiału pod tytułem: Laktacja i jej uwarunkowania fizjologiczne.

Etapy rozwoju człowieka po narodzinach

Okres postnatalny (po narodzinach) rozwoju człowieka obejmuje okres życia człowieka od narodzin do śmierci. Wyróżnia się w nim następujące etapy:

  • noworodkowy, 

  • niemowlęcy, 

  • wczesnego dzieciństwa, 

  • dzieciństwa, 

  • wczesnomłodzieńczy, 

  • młodzieńczy, 

  • dorosłości, 

  • starości.

RzLjlM1RqSNbb
Film nawiązujący do treści materiału pod tytułem: Główne etapy ontogenezy człowieka.

Antykoncepcja

Antykoncepcja obejmuje metody naturalne i sztuczne zmniejszające prawdopodobieństwo zapłodnienia lub ciąży.  Skuteczność metod antykoncepcyjnych określa skala Pearla: im niższa wartość w skali, tym metoda jest bardziej skuteczna.

Do naturalnych metod antykoncepcyjnych należy wyznaczenie dni płodnych i powstrzymanie się w czasie ich trwania od współżycia. 

Do metod antykoncepcji sztucznej zalicza się: metody hormonalne (tabletki hormonalne), barierowe (prezerwatywa, kapturek i błona dopochwowa, wkładki domaciczne), chemiczne (środki plemnikobójcze) oraz chirurgiczne (podwiązanie jajowodów i wazektomia).

Choroby układu rozrodczego 

Do chorób układu rozrodczego należą m.in. nowotwory, stany zapalne oraz inne zaburzenia funkcjonowania narządów rozrodczych. U kobiet występują m.in. rak szyjki macicy, rak jajnika, mięśniaki macicy i endometrioza, a u mężczyzn zapalenie, łagodny rozrost i rak gruczołu krokowego.

Choroby przenoszone drogą płciową mogą być wywoływane przez bakterie, wirusy, pierwotniaki i grzyby. Należą do nich m.in. rzeżączka, kiła, chlamydioza, zakażenia HIV, HPV i HSV oraz rzęsistkowica. Niektóre zakażenia mogą przebiegać bezobjawowo i prowadzić do poważnych powikłań. 

Profilaktyka chorób układu rozrodczego obejmuje regularne badania, szczepienia przeciw HPV oraz ograniczanie ryzyka zakażeń przenoszonych drogą płciową, m.in. unikanie przygodnych kontaktów seksualnych oraz stosowanie prezerwatyw.

Niepłodność może dotyczyć kobiet i mężczyzn. Jej przyczynami mogą być m.in. wady anatomiczne, zaburzenia hormonalne, choroby układu rozrodczego oraz nieprawidłowe parametry nasienia. Leczenie zależy od przyczyny i może obejmować metody farmakologiczne, chirurgiczne oraz techniki rozrodu wspomaganego medycznie, np. inseminację i zapłodnienie in vitro.