Fizjologia

KSZTAŁCENIE STUDENTÓW
KIERUNKU LEKARSKIEGO WYDZIAŁU LEKARSKIEGO PAM
W ZAKŁADZIE FIZJOLOGII
KATEDRY FIZJOPATOLOGII
Jednostka, w której realizowany jest program nauczania przedmiotu:
Zakład Fizjologii Katedry Fizjopatologii
Al. Powstańców Wlkp. 72
70-111 Szczecin
Tel. 0-91 466 16 11
Fax. 0-91 466 16 12
Kierownik jednostki:
Prof. dr hab. n. med. Mariusz Ratajczak
Adiunkt dydaktyczny
Dr n. med. Emilia Ratajczyk-Drobna
Wymiar godzinowy przedmiotu:
Łącznie: 205 godzin, w tym:
55 godzin wykładów
150 godzin ćwiczeń
Punkty ECTS: 20
Wykłady:
Prof. dr hab. n. med. Mariusz Ratajczak
Dr n. med. Emilia Ratajczyk-Drobna
Ogólne cele nauczania fizjologii człowieka:
Oczekuje się, że student po ukończeniu kursu fizjologii:
 wykaże się znajomością prawidłowo zachodzących czynności poszczególnych
narządów i ich układów;
 omówi ogólne oraz szczegółowe zasady regulacji i kontroli czynności organizmu
człowieka;
 zdefiniuje homeostazę organizmu i wykaże na podstawie analizy konkretnej sytuacji,
że jej zaburzenie prowadzi do choroby, a nawet śmierci;
 uzyska podstawę do racjonalnego wnioskowania lekarskiego;
 zdobędzie umiejętność obserwacji czynności organizmu, właściwego ich opisania i
zinterpretowania;
 nabędzie zdolności do precyzyjnego definiowania czynności i stanów organizmu;
 przyswoi sobie omawiane na fizjologii normy laboratoryjne;
 wykaże się umiejętnością przeprowadzania objętych programem badań mających
zastosowanie w diagnostyce klinicznej;
 będzie w stanie swobodnie korzystać z podręczników, monografii i artykułów z
zakresu fizjologii i nauk pokrewnych, a także mając na uwadze stały postęp wiedzy
medycznej, wdroży się do krytycznego przyjmowania wiadomości.
FORMY PROWADZENIA ZAJĘĆ
Zajęcia z fizjologii są przeprowadzane w III i IV semestrze w wymiarze 205 godzin, mają
formę wykładów, ćwiczeń, kolokwiów, kończą się egzaminem w sesji letniej.
1.
Wykłady z fizjologii są prowadzone w liczbie 55 godzin: 35 w semestrze zimowym i
20 w letnim. Obecność na wykładach nie jest obowiązkowa, ale znajomość ich treści jest
wymagana podczas zaliczeń i egzaminów.
2.
Ćwiczenia są prowadzone w liczbie po 75 godzin w każdym semestrze, w wymiarze
tygodniowym 2 razy po 2,5 godz. Zostały zaprogramowane w VI cyklach obejmujących
kolejne działy fizjologii. Warunkiem zaliczenia ćwiczenia jest teoretyczne do niego
przygotowanie w zakresie wskazanego materiału, czynny udział w zajęciach, prawidłowe
wykonanie, opisanie i zinterpretowanie zadań. Część ćwiczeń zawiera doświadczenia z
wykorzystaniem animacji i symulacji komputerowych. Dla Wydziału Lekarskiego ćwiczenia
kończą się sprawdzianem umiejętności praktycznych. Pozytywny wynik sprawdzianu zwalnia
z części praktycznej egzaminu. W przypadku niezaliczenia ćwiczenia należy je poprawić
najpóźniej w czasie zajęć bezpośrednio poprzedzających kolokwium kończące dany cykl
ćwiczeniowy
3.
Stopień opanowania wiadomości z danego działu fizjologii oceniany jest w
obowiązującej skali ocen podczas kolokwiów kończących cykl ćwiczeniowy. W wypadku
uzyskania oceny niedostatecznej możliwe jest ponowne zaliczanie danego kolokwium w
wyznaczonym terminie poprawkowym. Zaliczanie w obu planowo ustalonych terminach ma
formę testową (test wielokrotnego wyboru z odpowiedzią celowaną) i jest przeprowadzane w
tym samym czasie dla wszystkich studentów Wydziału Lekarskiego. Pytania testowe są
formułowane na podstawie wiadomości podręcznikowych oraz informacji przekazywanych
na ćwiczeniach i wykładach.
4.
Egzamin z fizjologii w I terminie ma formę testu (test wielokrotnego wyboru z
odpowiedzią celowaną); dla studentów Wydziału Lekarskiego egzamin składa się także z
części praktycznej. Z części praktycznej są zwolnieni studenci, którzy zaliczyli kończący
ćwiczenia sprawdzian praktyczny opanowania metod i interpretacji badań fizjologicznych.
Formę egzaminów w terminach poprawkowych ustala się zależnie od liczby przystępujących
do nich studentów.
PROGRAM ZAJĘĆ Z FIZJOLOGII
Dział I. PODSTAWY REGULACJI I KONTROLI CZYNNOŚCI ORGANIZMU
1. Fizjologia jako nauka o homeostazie. Funkcja izolacyjna i recepcyjna błony komórkowej
Homeostaza i sposoby jej utrzymywania; sterowanie w systemach homeostatycznych;
homeostat. Środowisko wewnętrzne organizmu, powierzchnie kontaktu organizmu ze
środowiskiem zewnętrznym. Podstawowe wskaźniki (parametry) homeostazy środowiska
wewnętrznego organizmu, warunki utrzymania homeostazy organizmu, homeostaza a
optymalizacja funkcji. Funkcja izolacyjna i recepcyjna błony komórkowej. Formy
transportu błonowego. Pojęcie ligandów (agonistów, antagonistów) i receptorów dla
ligandów; ligandy zewnątrzkomórkowe i wewnątrzkomórkowe. Sposoby komunikacji
(przekazywania informacji) międzykomórkowej.
2. Ogólna charakterystyka i podstawy regulacji czynności układu dokrewnego. Hormonalna
czynność podwzgórza i przysadki mózgowej.
2
Pojęcie hormonu; podział hormonów. Ogólne cechy hormonów. Sprzężenia zwrotne w
układzie dokrewnym. Mechanizmy uwalniania i kontrola wydzielania hormonów. Dokrewna
czynność podwzgórza: podwzgórzowe hormony uwalniające i hamujące (liberyny i statyny)
oraz hormony o działaniu ogólnoustrojowym (hormon antydiuretyczny/wazopresyna
(ADH/AVP); oksytocyna (OXY). Hormony tropowe przysadki mózgowej. Oś
podwzgórzowo-przysadkowo-narządowa. Regulacja wydzielania i działanie hormonu wzrostu
(GH, somatotropina) i prolaktyny.
3. Przestrzenie wodne organizmu. Hormonalna regulacja gospodarki wodno-elektrolitowej.
Zawartość wody w tkankach. Całkowita woda organizmu (TBW) i jej podział: metody
oznaczania, substancje testowe. Zasady oznaczania przestrzeni wodnych. Składowe osocza,
płynu międzykomórkowego i wewnątrzkomórkowego. Wpływ ADH i aldosteronu na
gospodarkę wodno-elektrolitową.
4. Pobudliwość, pobudzenie. Tkanka nerwowa.
Rola błony komórkowej w przestrzennej separacji jonów – kształtowanie spoczynkowego
potencjału błonowego komórki. Podstawy jonowe błonowego potencjału spoczynkowego.
Tkanki pobudliwe. Pojęcie bodźca, podział bodźców. Potencjał krytyczny (progowy).
Geneza i składowe potencjału czynnościowego. Zmiany przewodności i pobudliwości błony
komórkowej podczas jej pobudzenia. Pojęcia: depolaryzacja, repolaryzacja, hiperpolaryzacja;
refrakcja względna i bezwzględna; prąd czynnościowy, impuls. Budowa i czynności neuronu,
podział neuronów. Podział włókien nerwowych; przewodzenie ciągłe i skokowe.
Przewodzenie ortodromowe i antydromowe. Budowa i czynność oraz podział synaps.
Neurotransmitery (przekaźniki nerwowe, mediatory) pobudzające i hamujące – powstawanie
EPSP i IPSP.
5. Fizjologia mięśni szkieletowych
Podział mięśni. Mięśnie szkieletowe – podział włókien mięśniowych. Aparat kurczliwy
mięśnia – budowa i rola miozyny i aktyny.
Znaczenie tropomiozyny i tropnin;
kalcysekwestryna. Układ sarkotubularny. Przewodnictwo nerwowo-mięśniowe. Rola
receptora dihydropirydynowego (kanału wapniowego cewek T wiążącego dihydropirydynę) i
rianodynowego (kanału wapniowego siateczki sarkoplazmatycznej). Mechanizm skurczu
mięśnia – sekwencja zdarzeń, rola jonów wapniowych. Rodzaje skurczów – skurcz
pojedynczy, tężcowy zupełny i niezupełny; skurcz izometryczny, izotoniczny i
auksotoniczny. Sumowanie się skurczów w mięśniach szkieletowych.
6. Mięsień sercowy.
Rodzaje miocytów serca. Zasadnicze grupy kanałów błony miocytów serca – kanały sodowe,
wapniowe i potasowe; zależność kształtów potencjałów czynnościowych miocytów komór
i przedsionków serca oraz komórek P od przewodności kanałów błonowych. Fazy potencjału
czynnościowego kardiomiocytów. Podstawy automatyzmu serca – czynność komórek P;
przebieg powolnej depolaryzacji a częstotliwość skurczów serca. Składowe układu
bodźcoprzewodzącego serca. Sprzężenie elektromechaniczne w kardiomiocycie. Pojęcia:
chronotropizm, inotropizm, dromotropizm, batmotropizm, tonotropizm.
7. Mięśnie gładkie. Układ autonomiczny
Budowa, podział, unerwienie mięśni gładkich. Różnice między mięśniami gładkimi
trzewnymi i wielojednostkowymi. Charakterystyczne zjawiska elektrofizjologiczne
(bioelektryczne) w mięśniach gładkich. Charakterystyka skurczu mięśni gładkich; interakcja
aktyny i miozyny w mięśniach gładkich. Unerwienie mięśni gładkich. Podział układu
autonomicznego. Mediatory, receptory oraz działanie układu współczulnego i
przywspółczulnego. Hormony rdzenia nadnerczy (adrenalina, noradrenalina) – regulacja
wydzielania, mechanizm i zakres działania.
3
Dział II. UKŁAD NERWOWY. FIZJOLOGIA NARZĄDÓW ZMYSŁÓW.
1. Ogólna organizacja układu nerwowego. Podział czucia. Czucie eksteroceptywne.
Podział ośrodkowego układu nerwowego. Czynnościowy podział neuronów. Pojęcie aferencji
a pojęcie czucia i percepcji. Protoneurony czuciowe. Analizator czuciowy i jego składowe.
Podział czucia. Rodzaje receptorów czuciowych i ich charakterystyka, potencjał generujący,
kodowanie informacji czuciowej. Drogi przewodzenia czucia z powierzchni ciała, korowe
reprezentacje czucia. Dotyk – receptory i ich charakterystyka, sposoby badania, drogi
przewodzenia. Charakterystyka czucia temperatury. Pojęcie nocycepcji - czucie bólu:
definicja bólu, rodzaje bólu, charakterystyka receptorów, przewodzenie czucia bólu.
Obwodowa i ośrodkowa modulacja bólu.
2. Czucie proprioceptywne.
Rodzaje proprioreceptorów; drogi przewodzenia czucia proprioceptywnego; rola czucia
głębokiego. Narząd równowagi (przedsionkowy) – budowa i czynność woreczka, łagiewki,
kanałów półkolistych. Komórki włoskowate - mechanizm pobudzenia i hamowania. Drogi
przewodzenia impulsacji z narządu równowagi. Metody badania układu równowagi.
3. Fizjologia zmysłu wzroku.
Budowa i czynność czopków i pręcików. Transdukcja sygnału w fotoreceptorach. Elementy
składowe układu optycznego oka. Wady refrakcji i ich korekcja. Ostrość widzenia i jej ocena.
Akomodacja oka; punkt bliży i dali wzrokowej. Unerwienie gałki ocznej. Plamka ślepa.
Mięśnie zewnętrzne i wewnętrzne gałki ocznej – rola, unerwienie. Adaptacja oka do
ciemności i jasności. Widzenie barwne i jego zaburzenia. Widzenie obuoczne. Budowa
siatkówki, elementy światłoczułe siatkówki i ich rola. Mechanizmy ochronne oka. Odruchy
źrenicze. Pole widzenia i jego granice. Oś widzenia. Adaptacja oka do ciemności i jasności.
Droga wzrokowa i jej uszkodzenia, ośrodki wzroku.
4. Fizjologia zmysłu słuchu.
Składowe narządu słuchu i ich rola. Drogi przewodzenia fal akustycznych. Budowa ucha
wewnętrznego. Narząd spiralny Cortiego i jego rola. Mechanizmy rozróżniania wysokości
dźwięków. Drogi słuchowe, korowa reprezentacja słuchu.
5. Fizjologia powonienia i smaku.
Czucie smaku i węchu – narządy odbiorcze, procesy zachodzące w receptorach, drogi
nerwowe, ośrodki. Układ limbiczny – struktury i funkcje. Ważniejsze ośrodki podwzgórza.
6. Czynności rdzenia kręgowego.
Pojęcie i podział odruchów. Łuk odruchowy i jego składowe. Nerw rdzeniowy i jego
składowe. Jednokierunkowość przewodzenia w rdzeniu – prawo Bella-Magendiego.
Organizacja neuronalna rdzenia kręgowego. Odruchy rdzeniowe: podział, charakterystyka,
przykłady. Odruch na rozciąganie (z wrzecionek nerwowo-mięśniowych). Odwrócony
(paradoksalny) odruch na rozciąganie (z ciał buławkowatych). Odruch zginania i
skrzyżowany odruch prostowania. Właściwości ośrodków nerwowych: dywergencja,
konwergencja, sumowanie w czasie i przestrzeni, facylitacja, działanie następcze, okluzja,
wspólna droga końcowa. Drogi nerwowe rdzenia kręgowego – wstępujące i zstępujące;
własne i projekcyjne.Rodzaje hamowania ośrodkowego.
7. Regulacja motoryki i postawy ciała – rola dróg zstępujących z kory i struktur
podkorowych.
Zarys budowy i funkcje jąder kresomózgowia. Struktury układu pozapiramidowego. Wpływ
układu pozapiramidowego na czynności motoryczne. Lokalizacja i rola ośrodków ruchowych
w korze mózgowej. Drogi zstępujące. Nerwy czaszkowe.
8. Udział móżdżku w regulacji ruchów i postawy ciała.
Drogi domóżdżkowe i odmóżdżkowe. Móżdżek – organizacja czynnościowa, neurony kory
móżdżku i ich rola, jądra móżdżku, włókna pnące a kiciaste. Udział móżdżku w regulacji
4
ruchów postawnych i dowolnych Niektóre objawy uszkodzenia móżdżku: atonia, astazja,
astenia, ataksja.
9. Sen i czuwanie. Wyższe czynności nerwowe.
Lokalizacja, podział i rola układu siatkowatego – układ siatkowaty aktywujący i rekrutujący.
Wzgórze – rodzaje jąder i funkcje. Kora mózgowa – czynnościowe znaczenie poszczególnych
warstw, budowa, podział i czynności pól korowych. Elektroencefalografia. Sen fizjologiczny.
Fizjologiczny i elektroencefalograficzny obraz snu u człowieka. Asocjacyjne czynności kory
mózgu – gnozja i praksja oraz ich zaburzenia; ośrodki mowy, afazja i jej rodzaje.
Mechanizmy pamięci.
DZIAŁ III: FIZJOLOGIA KRWI
1. Upostaciowane i nieupostaciowane składniki krwi. Odczyn Biernackiego (OB).
Krew jako łącznik między środowiskiem wewnętrznym organizmu i powierzchniami kontaktu
ze środowiskiem zewnętrznym. Rola krwi w organizmie. Właściwości fizyczne krwi. Skład
krwi: elementy morfotyczne, składniki organiczne i nieorganiczne osocza. Funkcje białek
osocza. Oporność osmotyczna krwinek czerwonych. Minimum i maksimum oporności
osmotycznej krwinek czerwonych. Wpływ roztworów hipo- i hipertonicznych na erytrocyty.
Hemoliza, czynniki hemolityczne. Przyczyny sedymentacji krwinek czerwonych, odczyn
Biernackiego (OB.). Hematopoeza i jej regulacja. Fizjologia komórek macierzystych i ich rola
w procesach regeneracyjnych.
2. Hemostaza. Gospodarka fosforanowo-wapniowa.
Udział płytek krwi (trombocytów), naczyń krwionośnych oraz czynników osoczowych i
tkankowych w mechanizmach hemostatycznych. Kaskadowa teoria krzepnięcia krwi – rola
drogi zewnętrznej i wewnętrznej w aktywacji czynnika X. Skład płytek krwi i ich rola.
Czynniki osoczowe krzepnięcia krwi. Znaczenie czynników ograniczających proces
krzepnięcia krwi. Sposoby zapobiegania krzepnięciu krwi in vivo i in vitro. Fibrynoliza. Rola
jonów wapniowych w krzepnięciu. Znaczenie homeostazy wapniowej dla prawidłowego
funkcjonowania organizmu. Postacie i metabolizm wapnia, frakcje wapnia osoczowego.
Hormony hiperkalcemizujące i hipokalcemizujące. Regulacja wydzielania i działanie
parathormonu (PTH), kalcytoniny, witaminy D3.
3. Krwinki czerwone (erytrocyty).
Ilość, budowa i funkcje erytrocytów. Hemoglobina: budowa, ilość, rodzaje i rola. Zasady
transportu tlenu i dwutlenku węgla – udział erytrocytów, znaczenie osocza. Pojęcie hipoksji,
hiperoksji, hiperkapni i hipokapni. Wskaźnik hematokrytowy. Definicje, sposoby wyliczania i
wartości referencyjne MHC, MCHC, MCV. Erytropoeza: czynniki regulujące erytropoezę i
warunkujące jej prawidłowy przebieg. Zasady gospodarki żelazem.
4. Krwinki białe (leukocyty).
Podział leukocytów – granulocyty i agranulocyty. Leukogram. Morfologia, składowe
ziarnistości i czynności granulocytów obojętnochłonnych (neutrofilów). Fagocytoza.
Morfologia i rola eozynofilów i bazofilów. Monocyty krwi krążącej i makrofagi tkankowe.
Limfocyty – podział, rola poszczególnych subpopulacji.
5 Mechanizmy obronne organizmu. Glikokortykosteroidy.
Pojęcia: antygen, przeciwciało. Odporność nieswoista – znaczenie i mechanizmy. Rola w
odporności nieswoistej mechanizmów obronnych powierzchni kontaktu ze środowiskiem
zewnętrznym (bariery anatomiczne i fizjologiczne), układu makrofagów tkankowych oraz
elementów morfotycznych krwi i osocza. Dopełniacz. Prezentacja antygenu. Humoralne i
komórkowe mechanizmy odporności swoistej (immunologicznej). Rola limfocytów w
mechanizmach odporności immunologicznej. Immunoglobuliny: powstawanie, podział,
struktura, funkcje. Pierwotna i wtórna odpowiedź immunologiczna. Odporność naturalna i
sztuczna, czynna i bierna. Glikokortykosteroidy – regulacja wydzielania, działanie.
5
6. Grupy krwi .
Pojęcie aglutynogenów i izoaglutynin. Zasady podziału krwi na grupy w układzie AB0.
Charakterystyka antygenów i przeciwciał w układzie AB0 i układzie Rh. Kontrola genetyczna
powstawania antygenów grupowych H, A, B. Niezgodność serologiczna a konflikt
serologiczny. Próba zgodności krwi biorcy i dawcy (próba krzyżowa). Zasady przetaczania
krwi.
DZIAŁ IV: FIZJOLOGIA UKŁADU KRĄŻENIA
1. Cykl hemodynamiczny serca.
Cechy czynnościowe mięśnia sercowego. Zróżnicowanie komórek serca w zależności od
właściwości elektrofizjologicznych - potencjały czynnościowe miocytów serca. Układ
bodźcoprzewodzący serca. Fazy cyklu sercowego, rola przedsionków i komór serca, czynność
zastawek przedsionkowo – komorowych i komorowo – tętniczych. Mechanizm powstawania
tonów serca i ich charakterystyka. Uderzenie koniuszkowe. Echokardiografia. Objętości:
wyrzutowa (SV), końcowo-skurczowa (ESV), końcowo–rozkurczowa (EDV); frakcja
wyrzutu (EF), pojemność minutowa serca (Q).
2. Elektrokardiografia.
Rozprzestrzenianie się pobudzenia w sercu. Elektrokardiografia: odprowadzenia jedno- i
dwubiegunowe, kończynowe i przedsercowe, trójkąt Einthovena ,oś elektryczna serca.
Załamki, odcinki, odstępy w zapisie elektrokardiograficznym – definicje, przyczyny
powstawania, ocena kształtu i czasu trwania. Ocena pochodzenia rytmu serca, jego
miarowości i częstości. Położenie serca. Technika odczytywania i interpretacja krzywej EKG
- wprowadzenie do opisywania prawidłowego EKG.
3. Podstawy regulacji czynności serca.
Czynniki kształtujące stan inotropowy mięśnia sercowego; heterometryczna i homometryczna
regulacja czynności serca. Kurczliwość mięśnia sercowego. Obciążenia wstępne i następcze
serca. Unerwienie serca: inotropowy i chronotropowy wpływ nerwów błędnych, układu
współczulnego i krążących amin katecholowych. Czynniki kształtujące pojemność minutową
serca. Rezerwy czynnościowe serca i warunki ich wykorzystania. Adaptacja serca do wysiłku
fizycznego – zmiany SV, HR, Q.
4. Fizjologia krążenia krwi – podstawy hemodynamiki.
Podział czynnościowy naczyń krwionośnych, struktura ścian naczyń. Rola poszczególnych
odcinków układu krążenia. Ciśnienie napędowe ruchu krwi. Zasada ciągłości przepływu.
Natężenie przepływu, prędkość liniowa przepływu, przepływ krwi warstwowy i burzliwy.
Prawo Poiseuillea. Opór naczyniowy (opór przepływu). Sprężystość objętościowa i
podatność ściany naczynia. Napięcie ścinające. Lepkość dynamiczna krwi, osiowa
akumulacja krwinek, efekt sigma, zbieranie osocza. Sfigmografia, cechy tętna.
5. Układ tętniczy. Regulacja ciśnienia tętniczego.
Ciśnienie tętnicze: skurczowe, rozkurczowe i średnie; czynniki decydujące o wysokości
amplitudy skurczowo-rozkurczowej. Pomiar ciśnienia tętniczego krwi metodą palpacyjną i
osłuchową. Profil zmian ciśnienia w układzie krążenia. Czynniki kształtujące wielkość
ciśnienia tętniczego krwi. Opór obwodowy: lokalizacja, istota i wielkość. Czynniki
wpływające na średnicę naczyń krwionośnych. Napięcie bierne (sprężyste) naczyń
krwionośnych. Napięcia czynne: miogenne i neurogenne naczyń krwionośnych. Krytyczne
ciśnienie zamknięcia. Rodzaje włókien naczynioruchowych i ich reprezentacja w różnych
obszarach krążenia krwi.
6. Mikrokrążenie, układ żylny.
Czynniki wpływające na wymianę w naczyniach włosowatych. Procesy dyfuzji, filtracji i
reabsorbcji. Rozkład ćwiczeń onkotycznych i hydrostatycznych w naczyniach włosowatych,
współczynnik filtracji kapilarnej, znaczenie oporu przed- i pozawłośniczkowego. Zbiorniki
6
krwi, pojęcia obszaru czynnego i kompensacyjnego. Czynniki odpowiedzialne za powrót krwi
do serca. Gradient ciśnień w układzie żylnym - ciśnienie żylne centralne i obwodowe. Tętno
żylne –flebogram. Porównanie właściwości tętniczej i żylnej części układu krążenia.
Powstawanie i krążenie chłonki.
7. Regulacja czynności układu krążenia
Napięcie neurogenne naczyń – przyczyny, regulacja. Baroreceptory – lokalizacja, czynniki
pobudzające, mechanizm pobudzenia. Odruchy z baroreceptorów, odbarczenie
baroreceptorów. Mechanoreceptory obszaru płucno-sercowego. Odruch Bainbridge`a. Wpływ
czynnika grawitacyjnego na krążenie – reakcja ortostatyczna. Struktury układu nerwowego
wpływające na czynność układu krążenia. Organizacja neuronów rdzenia przedłużonego
odpowiedzialnych za regulację układu krążenia: jadro pasma samotnego (NTS), jadra nerwów
błędnych, obszar RVLM (dawniej tzw. strefa presyjna) i CVLM. Chemoreceptory tętnicze –
lokalizacja, czynniki i mechanizmy pobudzające, odruch krążeniowy z chemoreceptorów.
Czynność zwieraczy przedwłośniczkowych. Regulacja miejscowa przepływu krwi,
przekrwienie czynne i bierne. Czynniki humoralne decydujące o szerokości światła naczyń
krwionośnych. Rola śródbłonka naczyniowego w regulacji czynności naczyń krwionośnych.
Autoregulacja przepływu krwi. Reakcje układu krążenia na wysiłki statyczne i dynamiczne –
przebieg zmian adaptacyjnych, mechanizmy fizjologiczne reakcji wysiłkowych; dystrybucja
wysiłkowa krwi. Charakterystyka przepływu mięśniowego w spoczynku i podczas wysiłku
fizycznego. Krążenie wieńcowe: anatomia, czynniki kształtujące przepływ krwi, zmiany
przepływu krwi podczas kolejnych faz cyklu sercowego, regulacja nerwowa i humoralna.
Specyficzne właściwości i regulacja krążenia mózgowego. Ukrwienie mięśni szkieletowych
podczas spoczynku i wysiłku fizycznego; antagonizm trzewno-somatyczny.
Hemodynamiczne znaczenia krążenia trzewnego i w mięśniach szkieletowych. Wpływ zmian
ukrwienia nerki na czynności układu krążenia.
DZIAŁ V. FIZJOLOGIA UKŁADU ODDECHOWEGO I NEREK
1. Mechanika oddychania.
Fazy oddychania. Ciśnienia parcjalne oraz prężności tlenu i dwutlenku węgla. Skład
powietrza pęcherzykowego i wydechowego. Kaskada tlenowa. Wymiana gazowa w płucach:
dyfuzja O2 i CO2 przez błonę pęcherzykowo-włośniczkową. Mechanika oddychania. Główne
i dodatkowe mięśnie oddechowe. Ciąg przyczynowo – skutkowy prowadzący do zmian
objętości płuc. Mechanizmy doprowadzające do wentylacji płuc. Ochronna rola dróg
oddechowych. Opory oddechowe. Siły retrakcji. Wytwarzanie i znaczenie surfaktantu.
Sprężystość objętościowa (elastancja) a podatność płuc. Pętla podatności płuc – składowe:
statyczna i dynamiczna.
2. Statyczne i dynamiczne wskaźniki wentylacyjne.
Objętości i pojemności płuc: TLC, VC, RV, IRV, ERV, VT, IC, FRC.
Maksymalna wentylacja dowolna (MVV). Natężona objętość wydechowa sekundowa
(FEV1,0) i wskaźnik odsetkowy natężonego wydechu (FEV1,0%); PEF. Czynnościowy podział
dróg oddechowych. Anatomiczna przestrzeń martwa (nieużyteczna) - VD. Regulacja napięcia
mięśni gładkich oskrzeli. Czynniki wpływające na opór dróg oddechowych. Minutowa
wentylacja pęcherzykowa i czynniki ją kształtujące.
3. Hemodynamika krążenia płucnego.
Warunki przepływu krwi w różnych partiach płuc. Wzajemne powiązania pompy oddechowej
i pompy sercowej – relacje między przepływem krwi przez płuca i wentylacją pęcherzykową
– współczynnik wentylacja/perfuzja. Anatomiczny i fizjologiczny (pęcherzykowy) przeciek
żylny. Pęcherzykowa przestrzeń martwa (nieużyteczna).
4. Regulacja oddychania. Adaptacja układu oddechowego do wysiłku fizycznego.
7
Zespoły neuronów rdzenia przedłużonego i mostu związane z regulacją oddychania.
Chemiczna regulacja oddychania. Rodzaje i znaczenie receptorów płuc. Zespół snu z
bezdechem. Oddychanie dowolne. Obronne odruchy oddechowe. Maksymalny pobór tlenu
(VO2max, pułap tlenowy). Czynniki determinujące wielkość maksymalnego poboru tlenu.
Sposoby oceny pułapu tlenowego. Tętno tlenowe. Adaptacja układu oddechowego do wysiłku
fizycznego.
5 Fizjologia nerek.
Angioarchitektonika nerek. Nefron: składowe, czynności kłębuszka nerkowego i kanalików
nerkowych. Nefrony korowe i przyrdzeniowe. Aparat przykłębuszkowy. Wytwarzanie i skład
moczu pierwotnego i ostatecznego. Pojęcie klirensu nerkowego i zasady jego badania. Frakcja
filtracyjna osocza, frakcja nerkowa. Maksymalny transport kanalikowy Tm, pojęcie progu
nerkowego; ładunek dystalny. Filtracja kłębuszkowa (GFR) – czynniki kształtujące, sposoby
oznaczania; efektywne ciśnienie filtracyjne. Autoregulacja przepływu krwi i filtracji w
kłębuszku nerkowym. Równowaga kłębuszkowo – kanalikowa. Mechanizmy resorpcji i
sekrecji kanalikowej. Mechanizmy zagęszczania i rozcieńczania moczu; rola wzmacniacza
przeciwprądowego i naczyń prostych. Uklad renina – angiotensyna – aldosteron. Neurogenna,
hormonalna i humoralna regulacja czynności nerki. Udział nerki w regulacji dokrewnej.
6. Udział nerek i układu oddechowego w utrzymywaniu równowagi kwasowo-zasadowej.
Bufory osocza i erytrocytów. Wchłanianie i wydalanie wodorowęglanów w nerce. Wydalanie
jonów wodorowych: w powiązaniu z reabsorpcją wodorowęglanów, rola buforów
fosforanowych i amonowych. Ocena równowagi kwasowo-zasadowej na podstawie badania
gazometrycznego. Rola układu oddechowego i nerek w utrzymywaniu równowagi kwasowozasadowej.
DZIAŁ VI UKŁAD TRAWIENNY. METABOLIZM. TERMOREGULACJA
1. Motoryka przewodu pokarmowego. Hormony żołądkowo-jelitowe.
Podstawy aktywności motorycznej przewodu pokarmowego: mięśnie gładkie trzewne, BER,
zwoje śródścienne, unerwienie zewnętrzne i hormony w czynności motorycznej przewodu
pokarmowego. Czynności motoryczne jamy ustnej. Fazy połykania ze szczególnym
uwzględnieniem warunków zamknięcia dróg oddechowych. Mechanizmy zamykające wpust
żołądka. Aktywność bioelektryczna i skurczowa żołądka w spoczynku i po przyjęciu
pokarmu. Regulacja motoryki żołądka i czynności odźwiernika. Opróżnianie żołądka.
Motoryka jelita cienkiego i jej regulacja. Czynność pęcherzyka żółciowego i zwieracza bańki
wątrobowo – trzustkowej. Kontrola czynności zwieracza krętniczo – kątniczego. Motoryka
jelita grubego i jej regulacja. Mechanizm defekacji. Gastryna, sekretyna, cholecystokinina –
regulacja wydzielania, działanie.
2. Przewód pokarmowy: Trawienie i wchłanianie. Rola wątroby i trzustki w czynności
przewodu pokarmowego.
Procesy zachodzące w jamie ustnej. Skład, zadania i regulacja wydzielania śliny. Skład,
właściwości, zadania i regulacja wydzielania soku żołądkowego. Produkcja i znaczenie HCI.
Bariera śluzówkowa żołądka. Fazy wydzielania żołądkowego i właściwe dla nich
mechanizmy regulacyjne. Nerwowa i humoralna regulacja wydzielania żołądkowego
Trawienie w żołądku. Procesy zachodzące w jelicie cienkim. Budowa i funkcja kosmków
jelitowych. Regulacja wydzielania gruczołów jelitowych. Enzymy soku jelitowego. Skład,
właściwości, rola i regulacja wydzielania soku trzustkowego, enzymy soku trzustkowego.
Żółć – skład, właściwości, regulacja wydzielania. Rola żółci w procesach trawienia i
wchłaniania. Trawienie w jelicie cienkim. Trawienie przyścienne . Warunki i mechanizmy
wchłaniania. Wchłanianie wody, elektrolitów i witamin. Trawienie i wchłanianie
węglowodanów, białek i tłuszczów. Procesy zachodzące w jelicie grubym. Czynności
wątroby.
8
3. Metabolizm. Przemiany metaboliczne podczas wysiłku fizycznego
Podstawowa przemiana materii – definicja, wartości, czynniki wpływające na wielkość.
Warunki oznaczania przemiany podstawowej. Kalorymetria pośrednia i bezpośrednia.
Współczynnik oddechowy. Ponadpodstawowa przemiana materii: składowe, czynniki
kształtujące. Swoiście dynamiczne (specyficzno-dynamiczne) działanie pożywienia.
Czynnościowy przyrost przemian. Regulacja przemiany materii przez ośrodkowy układ
nerwowy i hormony. Klasyfikacja wysiłków fizycznych: wysiłek submaksymalny,
maksymalny, supramaksymalny. Stężenie kwasu mlekowego jako wskaźnik wielkości
przemian beztlenowych. Próg anaerobowy i aerobowy. Pojęcia deficytu i długu tlenowego.
Źródła energii do pracy mięśniowej. Współczynnik pracy użytecznej. Zmiany składu
chemicznego krwi podczas wysiłku fizycznego.
4. Udział hormonów w regulacji przemian metabolicznych.
Regulacja wydzielania insuliny i jej działanie. Glukagon. Udział insuliny, glukagonu,
glikokortykosteroidów, somatotropiny i adrenaliny w regulacji stężenia glukozy we krwi.
Udział hormonów w regulacji stężenia wolnych kwasów tłuszczowych, triglicerydów i
cholesterolu.
5. Ocena składowych i proporcji ciała. Wydolność fizyczna ogólna i sposoby jej oceny.
Apestat.
Zasady ustalania składu pożywienia i jego wartości kalorycznej. Pojęcie masy należnej. LBM
– masa beztłuszczowa ciała. Przyczyny otyłości. Otyłość brzuszna. BMI i WHR. Ośrodki
głodu i sytości. Neurohormonalna regulacja przyjmowania pokarmu. Definicja wydolności
fizycznej ogólnej. Koszt fizjologiczny pracy. Tolerancja wysiłkowa. Restytucja i jej przebieg.
Zmęczenie i jego rodzaje . Czynności układu trawiennego i nerek podczas wysiłku. Wpływ
wysiłku fizycznego na układ wydzielania wewnętrznego. Rodzaje testów wysiłkowych i
warunki ich stosowania. Bezczynność ruchowa i jej skutki fizjologiczne. Wpływ treningu na
organizm.
6. Termoregulacja. Hormony gruczołu tarczowego: T3 i T4.
Wytwarzanie, gromadzenie, uwalnianie i transport hormonów gruczołu tarczowego.
Mechanizm działania. Wpływ hormonów gruczołu tarczowego na przemiany węglowodanów,
białek i tłuszczów, gospodarkę wodno-mineralną i układ dokrewny. Wtórne wpływy
hormonów gruczołu tarczowego na czynności narządów. Regulacja wydzielania T3, T4; oś
podwzgórzowo-przysadkowo-tarczycowa – rola TRH, TSH. Sposoby i miejsca pomiaru
temperatury ciała Wytwarzanie i utrata ciepła: termogeneza i termoliza; drogi i sposoby
oddawania ciepła przez organizm; skóra jako narząd termoregulacyjny. Bilans energetyczny.
Temperatura krytyczna. Komfort cieplny. Termoreceptory i termodetektory. Ośrodek
termoregulacji. Efektory termoregulacji: termogeneza drżeniowa i bezdrżeniowa. Nerwowa i
hormonalna regulacja termogenezy. Substancje pirogenne. Gorączka . Hipotermia.
Hipertermia. Wydzielanie potu. Aklimatyzacja.
Obowiązujące podręczniki:
 „Fizjologia człowieka”. Podręcznik dla studentów medycyny. Red. Stanisław J.
Konturek, Elservier Urban&Partner 2007
 Fizjologia”. WF Ganong, Wyd. I PZWL 2008
„Uzupełniające podręczniki:
 Fizjologia człowieka z elementami fizjologii stosowanej i klinicznej”, red. W.Traczyk
i A. Trzebski, PZWL.wyd.III.2001
9