Kazmierczak, Hrabec_Wybór tekstów_Mat. promoc
advertisement
Joanna Kaźmierczak, Stanisław Hrabec – Uniwersytet Łódzki, Studium Języka Polskiego 90-237 Łódź, ul. Matejki 21/23 AUTORZY Joanna Kaźmierczak – rozdz. I, IV, VI, VII, X, XI, XII, XV, XVI Stanisław Hrabec – rozdz. II, III, V, VIII, IX, XIII, XIV, XVII, XVIII RECENZENT Wiesław Lorkiewicz SKŁAD I ŁAMANIE Oficyna Wydawnicza Edytor.org Lidia Ciecierska PROJEKT OKŁADKI Łukasz Orzechowski Zdjęcie wykorzystane na okładce: © Depositphotos.com/lightsource Publikacja bez opracowania redakcyjnego w Wydawnictwie UŁ © Copyright by Uniwersytet Łódzki, Łódź 2015 Wydane przez Wydawnictwo Uniwersytetu Łódzkiego Wydanie I. W.06846.15.0.S Ark. wyd. 9,5; ark. druk. 16,125 ISBN 978-83-7969-829-5 Wydawnictwo Uniwersytetu Łódzkiego 90-131 Łódź, ul. Lindleya 8 www.wydawnictwo.uni.lodz.pl e-mail: [email protected] tel. (42) 665 58 63 SPIS TREŚCI Przedmowa Wykaz skrótów 11 13 CZĘŚĆ PIERWSZA – Podstawy histologii I. TKANKI CZŁOWIEKA (dr Joanna Kaźmierczak) 1. Tkanka nabłonkowa 1.1. Nabłonek pokrywający 1.2. Nabłonek gruczołowy 1.3. Nabłonek zmysłowy 2. Tkanka mięśniowa 3. Tkanka łączna 3.1. Tkanka łączna właściwa 3.2. Tkanka łączna szkieletowa (tkanka oporowa) 3.3. Tkanka łączna płynna – krew i limfa 3.3.1. Krew 3.3.1.1. Rodzaje komórek krwi 3.3.1.2. Główne etapy procesu krzepnięcia krwi 3.3.1.3. Układ grupowy AB0 3.3.1.4. Układ grupowy Rh. Konflikt serologiczny 3.3.2. Limfa 4. Tkanka nerwowa 4.1. Budowa neuronu 4.2. Powstawanie i przewodzenie impulsów nerwowych 17 17 18 19 20 20 22 22 25 28 28 28 31 32 33 34 34 34 36 CZĘŚĆ DRUGA – Podstawy anatomii i fizjologii człowieka II. ORGANIZM, JAKO CAŁOŚĆ, CZĘŚCI CIAŁA CZŁOWIEKA (mgr Stanisław Hrabec) 43 1. Komórka, tkanka, narząd, układ narządów 43 2. Części ciała człowieka 44 III. NARZĄD RUCHU CZŁOWIEKA: UKŁAD SZKIELETOWY I MIĘŚNIOWY (mgr Stanisław Hrabec) 49 1. Kształty kości 49 2. Struktura kości 50 6 SPIS TREŚCI 3. Rodzaje połączeń kości 3.1. Budowa stawu 3.2. Podział stawów 4. Budowa i funkcje kręgosłupa 5. Budowa klatki piersiowej 5.1. Funkcje klatki piersiowej 6. Budowa czaszki 6.1. Budowa mózgoczaszki 6.2. Budowa trzewioczaszki 7. Szkielet kończyny górnej 8. Szkielet kończyny dolnej 9. Układ mięśniowy 9.1. Budowa zewnętrzna mięśnia szkieletowego 9.2. Budowa mikroskopowa mięśnia poprzecznie prążkowanego 9.3. Budowa miofibryli 9.4. Rodzaje mięśni szkieletowych 9.5. Podział mięśni ze względu na czynności ruchowe 9.6. Fizjologia skurczu mięśnia 9.6.1. Przemiany chemiczne i energetyczne w mięśniach 9.6.2. Zmęczenie mięśnia, pogotowie energetyczne 51 51 53 53 56 56 57 58 59 61 64 68 68 69 69 70 71 72 74 77 IV. UKŁAD ODDECHOWY (dr Joanna Kaźmierczak) 1. Budowa i funkcja dróg oddechowych 2. Budowa płuc 3. Mechanizm wentylacji płuc 4. Pojemność płuc 5. Wymiana gazów oddechowych w pęcherzykach płucnych i tkankach 6. Transport tlenu i dwutlenku węgla we krwi 7. Regulacja wentylacji płuc 8. Wybrane zaburzenia funkcjonowania układu oddechowego 79 79 82 84 85 85 87 89 90 V. UKŁAD KRĄŻENIA (mgr Stanisław Hrabec) 1. Układ krwionośny 1.1. Serce 1.2. Naczynia krwionośne łączące się z sercem 1.3. Rodzaje naczyń krwionośnych 1.3.1. Tętnice 1.3.2. Żyły 1.3.3. Naczynia włosowate (kapilary) 1.4. Automatyzm pracy serca 1.5. Praca serca 1.6. Elektrokardiogram – EKG 1.7. Krążenie krwi w organizmie 93 93 93 95 96 96 97 98 98 99 101 102 WYBÓR TEKSTÓW DO NAUKI JĘZYKA POLSKIEGO W ZAKRESIE BIOLOGII Podręcznik dla Cudzoziemców 7 1.7.1. Krążenie małe – płucne 1.7.2. Krążenie duże 1.7.3. Krążenie wieńcowe 1.7.4. Krążenie wątrobowe – wrotne 1.8. Regulacja pracy serca 1.9. Regulacja ciśnienia tętniczego krwi 2. Układ limfatyczny – chłonny 2.1. Naczynia limfatyczne (chłonne) 2.2. Węzły limfatyczne (chłonne) 2.3. Śledziona 2.4. Grasica i migdałki 113 113 115 116 119 VII. UKŁAD POKARMOWY (dr Joanna Kaźmierczak) 121 1. Składniki pokarmowe 121 2. Enzymy trawienne i trawienie składników pokarmowych 125 3. Budowa i czynności układu pokarmowego 126 3.1. Jama ustna 127 3.1.1. Trawienie składników pokarmowych w jamie ustnej 129 3.2. Gardło i przełyk 130 3.3. Żołądek 130 3.3.1. Trawienie składników pokarmowych w żołądku 131 3.4. Jelito cienkie 132 3.4.1. Trawienie składników pokarmowych w jelicie cienkim. Wchłanianie substancji pokarmowych 133 3.5. Jelito grube 136 4. Budowa i funkcja wątroby i trzustki 137 4.1. Trzustka 137 4.2. Wątroba 138 5. Metabolizm składników pokarmowych 139 6. Otrzewna 140 7. Regulacja nerwowa i hormonalna wydzielania soków trawiennych 140 8. Wybrane choroby układu pokarmowego 141 VIII. UKŁAD WYDALNICZY – MOCZOWY (mgr Stanisław Hrabec) 1. Budowa układu moczowego 1.1. Budowa nerki 1.2. Drogi wyprowadzające mocz Joanna Kaźmierczak Stanisław Hrabiec 143 143 143 146 SPIS TREŚCI VI. PROCESY ODPORNOŚCIOWE ORGANIZMU (dr Joanna Kaźmierczak) 1. Odporność nieswoista (wrodzona) 2. Odporność swoista (nabyta) 3. Mechanizmy nabywania odporności 4. Wybrane defekty układu odpornościowego 102 103 106 106 107 108 109 110 111 112 112 8 2. Czynność układu moczowego 2.1. Wytwarzanie moczu 2.2. Składniki moczu ostatecznego i jego właściwości chemiczne 2.3. Regulacja czynności zewnątrzwydzielniczej nerki 2.4. Nerki, jako narząd wewnątrzwydzielniczy 2.5. Wydalanie moczu 146 147 149 150 150 151 SPIS TREŚCI IX. UKŁAD NERWOWY (mgr Stanisław Hrabec) 1. Pochodzenie układu nerwowego 2. Podział układu nerwowego 3. Ośrodkowy układ nerwowy – budowa i funkcje 3.1. Rdzeń kręgowy – budowa 3.2. Rdzeń kręgowy – funkcje 3.3. Mózgowie 3.3.1. Kresomózgowie 3.3.2. Funkcje kresomózgowia 3.3.3. Międzymózgowie 3.3.4. Śródmózgowie 3.3.5. Tyłomózgowie wtórne 3.3.6. Zamózgowie – rdzeń przedłużony 4. Obwodowy układ nerwowy 5. Autonomiczny układ nerwowy 5.1 Budowa autonomicznego układu nerwowego 6. Rodzaje receptorów 7. Rodzaje synaps 8. Działanie układu nerwowego – odruchy 8.1. Odruchy bezwarunkowe 8.2. Odruchy warunkowe 8.3. Powstawanie odruchów warunkowych 8.4. Instynkt 153 153 154 155 155 157 158 159 161 163 164 164 165 166 168 169 171 172 173 174 175 176 176 X. UKŁAD HORMONALNY (dr Joanna Kaźmierczak) 1. Położenie gruczołów dokrewnych w organizmie człowieka 2. Cechy charakterystyczne hormonów. Mechanizm działania hormonów 3. Regulacja wydzielania hormonów 4. Hormony wydzielane przez gruczoły endokrynowe i ich funkcja w organizmie 4.1. Przysadka mózgowa 4.2. Szyszynka 4.3. Tarczyca 4.4. Przytarczyce – gruczoły przytarczyczne 4.5. Grasica 4.6. Trzustka 177 177 178 180 181 181 183 183 183 184 184 WYBÓR TEKSTÓW DO NAUKI JĘZYKA POLSKIEGO W ZAKRESIE BIOLOGII Podręcznik dla Cudzoziemców 9 4.7. Nadnercza – gruczoły nadnerczowe 4.8. Gruczoły płciowe – jądra i jajniki 5. Hormony tkankowe 185 186 187 189 189 190 191 193 195 195 196 198 198 XII. SKÓRA – POWŁOKA CIAŁA (dr Joanna Kaźmierczak) 1. Budowa anatomiczna skóry 1.2. Wytwory naskórka 2. Czynności skóry 3. Uszkodzenia i wybrane choroby skóry 201 201 202 203 204 XIII. UKŁAD PŁCIOWY (ROZRODCZY) (mgr Stanisław Hrabec) 1. Układ płciowy męski 1.1. Budowa układu płciowego męskiego 1.1.1. Budowa i funkcja jąder 1.1.2. Budowa i funkcja nasieniowodów 1.1.3. Budowa i funkcja gruczołu krokowego – prostaty 1.1.4. Budowa i funkcja moszny 1.1.5. Budowa i funkcja prącia 1.2. Czynności układu płciowego męskiego 1.2.1. Powstawanie i budowa plemników 1.2.2. Składniki nasienia (spermy) 1.2.3. Kopulacja 1.2.4. Zapłodnienie 2. Układ płciowy żeński 2.1. Budowa układu płciowego żeńskiego 2.1.1. Budowa jajnika 2.1.2. Budowa jajowodu 2.1.3. Budowa macicy 2.1.4. Budowa i funkcje pochwy 2.2. Czynności układu płciowego żeńskiego 2.2.1. Cykl miesiączkowy (jajnikowy) 2.2.2. Implantacja zarodka 2.2.3. Ciąża 2.2.4. Poród 207 207 207 208 208 208 209 209 209 209 210 211 211 211 211 212 212 212 213 214 215 215 216 217 Joanna Kaźmierczak Stanisław Hrabiec SPIS TREŚCI XI. NARZĄDY ZMYSŁÓW (dr Joanna Kaźmierczak) 1. Narząd wzroku – oko 1.1. Budowa gałki ocznej 1.2. Mechanizm powstawania wrażeń wzrokowych 1.3. Wady wzroku 2. Narząd smaku 3. Narząd węchu 4. Narząd słuchu i równowagi – ucho 4.1. Mechanizm powstawania wrażeń słuchowych 4.2. Mechanizm utrzymywania równowagi 10 XIV. ROZWÓJ ZARODKA LUDZKIEGO (mgr Stanisław Hrabec) 1. Zapłodnienie i etapy rozwoju zarodka 2. Cechy płciowe człowieka 3. Powstawanie tkanek i narządów z listków zarodkowych 219 219 220 221 CZĘŚĆ TRZECIA – Wybrane czynniki chorobotwórcze SPIS TREŚCI XV. WIRUSY (dr Joanna Kaźmierczak) 1. Klasyfikacja wirusów 225 227 XVI. BAKTERIE (dr Joanna Kaźmierczak) 1. Budowa komórki bakteryjnej 2. Czynności życiowe bakterii 2.1. Rozmnażanie się bakterii 2.2. Odżywiane się bakterii 2.3. Oddychanie bakterii 2.4. Rola bakterii w przyrodzie i gospodarce człowieka 2.5. Antyseptyka 231 231 233 233 234 235 235 238 XVII. PIERWOTNIAKI PASOŻYTNICZE (mgr Stanisław Hrabec) 1. Pierwotniaki wiciowe 2. Pierwotniaki należące do sporowców 2.1. Rozwój zarodźca ruchliwego 3. Pierwotniaki należące do korzenionóżek 4. Pierwotniaki należące do orzęsków 239 240 241 241 243 243 XVIII. PRZYWRY, TASIEMCE I NICIENIE (mgr Stanisław Hrabec) 1. Przywry 1.1. Rozwój motylicy wątrobowej 2. Tasiemce 2.1. Przedstawiciele tasiemców pasożytujących u człowieka 3. Nicienie 3.1. Przykłady nicieni pasożytujących u człowieka 245 245 246 246 247 251 251 Literatura Spis rysunków i tabel 253 255 WYBÓR TEKSTÓW DO NAUKI JĘZYKA POLSKIEGO W ZAKRESIE BIOLOGII Podręcznik dla Cudzoziemców PRZEDMOWA dr Joanna Kaźmierczak PRZEDMOWA Podręcznik „Wybór tekstów do nauki języka polskiego w zakresie biologii” został przygotowany z myślą o słuchaczach Studium Języka Polskiego dla Cudzoziemców w UŁ. Jest przeznaczony dla obcokrajowców, którzy chcą studiować w Polsce na kierunkach medycznych oraz psychologii. Podręcznik stanowi zbiór tekstów do nauki języka polskiego jako obcego w zakresie biologii. Teksty te umożliwiają czytelnikom poznanie terminologii i struktur gramatycznych stosowanych przy opisie budowy ciała człowieka oraz podstawowych procesów i czynności życiowych organizmu ludzkiego, przez co przygotowują przyszłych studentów do czytania ze zrozumieniem tekstów naukowych i popularno-naukowych, a także do czynnego posługiwania się językiem naukowym. Teksty zawarte w podręczniku są opatrzone rysunkami, tabelami i wykresami, które ułatwiają cudzoziemcom uczącym się języka polskiego zrozumienie ich treści oraz stanowią podstawę do tworzenia ćwiczeń językowych rozwijających umiejętności produktywne takie jak opisywanie, definiowanie, porównywanie czy wnioskowanie. Podręcznik jest przeznaczony do nauki pod kierunkiem lektora, jednak może być wykorzystywany przez osoby chcące pracować samodzielnie, posiadające odpowiednie przygotowanie językowe. Przystępując do lektury podręcznika czytelnicy powinni prezentować znajomość języka polskiego co najmniej na poziomie A1 oraz posiadać podstawową wiedzę z zakresu zagadnień biologicznych, które są jego treścią. Teksty zawarte w podręczniku zostały zgrupowane w trzy następujące po sobie działy: „Podstawy histologii”, „Podstawy anatomii i fizjologii człowieka” oraz „Wybrane czynniki chorobotwórcze”. Tematyka działów została dobrana tak, aby czytelnicy, kandydaci na studia medyczne oraz psychologię mogli powtórzyć najważniejsze dla wybranego przez nich kierunku studiów wiadomości z zakresu biologii na poziomie określonym przez programową podstawę nauczania, opracowaną przez MEN dla polskich szkół ponadpodstawowych. Zależnie od poziomu przygotowania językowego i merytorycznego użytkowników podręcznika teksty mogą być wykorzystywane w całości lub we fragmentach. Ostatecznym celem podręcznika jest rozwinięcie u korzystających z niego czytelników umiejętności językowych do poziomu B2 z elementami poziomu C1 w zakresie sprawności czytania ze zrozumieniem oraz poziomu B2 w zakresie mówienia. VI. PROCESY ODPORNOŚCIOWE ORGANIZMU Układ odpornościowy składa się z dużej liczby komórek, tkanek i narządów. Komórki układu odpornościowego kontaktują się ze sobą bezpośrednio (kontakt komórka-komórka) lub przez wydzielane mediatory. Do tkanek i narządów budujących układ odpornościowy należą: czerwony szpik kostny, węzły chłonne, migdałki, grasica i śledziona. Do komórek biorących udział w procesach odpornościowych człowieka należą: limfocyty, neutrofile, monocyty, bazofile, komórki tuczne, komórki dendrytyczne, komórki NK. Układ odpornościowy odpowiada za wytwarzanie odporności, czyli braku wrażliwości organizmu na zakażenia (infekcje) wywołane przez drobnoustroje lub ich toksyny. 1. ODPORNOŚĆ NIESWOISTA (WRODZONA) Drobnoustroje (patogeny) wnikają do organizmu człowieka za pośrednictwem układów: pokarmowego, oddechowego, moczowego, płciowego, przez uszkodzoną skórę. Organizm broni się przed atakiem bakterii i wirusów wytwarzając naturalne bariery. Należą do nich: 1) martwe warstwy skóry; 2) nabłonek pokrywający drogi układu pokarmowego, oddechowego, moczowego i płciowego. Komórki nabłonkowe mają rzęski, które pomagają w usuwaniu drobnoustrojów, a wytwarzany przez nie śluz zlepia drobnoustroje i nie pozwala im się rozprzestrzeniać; 3) środowisko kwaśne (pH 3.5–5.5) nieprzyjazne dla rozwoju bakterii wytwarzane przez pot na powierzchni skóry lub przez kwas solny w żołądku; PROCESY ODPORNOŚCIOWE ORGANIZMU Odporność to zespół reakcji organizmu, prowadzących do rozpoznawania i niszczenia substancji i komórek, szkodliwych dla organizmu. Odporność powstaje dzięki aktywności układu odpornościowego. 6 114 4) płyny ustrojowe: łzy, ślina – zawierają substancje chemiczne np. lizozym, które mają właściwości bakteriobójcze (niszczą drobnoustroje) i przeciwciała; 6 5) symbiotyczna flora bakteryjna: bakterie kwasu mlekowego w pochwie lub przewodzie pokarmowym – drobnoustroje, które utrudniają kolonizację organizmu przez drobnoustroje chorobotwórcze; PROCESY ODPORNOŚCIOWE ORGANIZMU 6) odruchy takie jak kaszel, kichanie, wymioty, biegunka, które usuwają z organizmu szkodliwe substancje lub patogeny. Jeżeli drobnoustroje pokonają naturalne bariery organizmu i wnikną do krwi, limfy lub tkanek w organizmie aktywowane są komórki należące w większości do leukocytów, które odpowiadają na atak patogenów. Ich podstawową funkcją jest rozpoznawanie i fagocytoza komórek zakażonych wirusem, komórek nowotworowych i bakterii. Wynikiem działania tych komórek jest rozwój reakcji zapalnej. Podczas reakcji zapalnej dochodzi do wzmożonego wytwarzania w organizmie wielu białek odpornościowych i substancji takich jak histamina i prostaglandyny. Objawami reakcji zapalnej są zaczerwienienie, ból i obrzęk w miejscu infekcji oraz podwyższona temperatura, która może dotyczyć całego organizmu. W trakcie reakcji zapalnej następuje rozszerzenie naczyń krwionośnych i zwiększenie ich przepuszczalności, na skutek czego do zaatakowanej tkanki mogą przedostawać się komórki układu odpornościowego. W rozwoju reakcji zapalnej biorą udział: 1) makrofagi – komórki powstające z monocytów – fagocytują patogeny na różnych etapach rozwoju reakcji odpornościowej; 2) granulocyty obojętnochłonne i kwasochłonne – prowadzą proces fagocytozy. Granulocyty zasadochłonne magazynują i wydzielają histaminę – substancję, która zwiększa przepuszczalność naczyń krwionośnych, co prowadzi do zaczerwienienia i obrzęku uszkodzonej tkanki; 3) komórki tuczne i bazofile – komórki, które mają podobną budowę i pełnią podobne funkcje. Bazofile występują we krwi, a komórki tuczne w tkance łącznej w pobliżu błon śluzowych. Komórki te, podobnie jak granulocyty zasadochłonne i obojętnochłonne, uwalniają mediatory, które wywołują rozszerzanie się i zwiększenie przepuszczalności naczyń krwionośnych oraz przyciągają leukocyty do miejsca rozwoju infekcji; 4) komórki dendrytyczne – ich kształt jest podobny do komórek nerwowych. Mają wiele wypustek, przez które mogą łączyć się z innymi komórkami. Ich funkcją jest rozpoznawanie i prezentacja komórek bakterii limfocytom T. Opisane powyżej mechanizmy nazywamy odpornością nieswoistą (wrodzoną). Jest ona uwarunkowana genetycznie i niezmienna podczas życia człowieka. Komórki i naturalne bariery tworzące odporność nieswoistą są aktywne od momentu narodzin człowieka do jego śmierci. WYBÓR TEKSTÓW DO NAUKI JĘZYKA POLSKIEGO W ZAKRESIE BIOLOGII Podręcznik dla Cudzoziemców 115 CZY WIESZ, ŻE… Cytokiny to peptydy lub białka wytwarzane i wydzielane przez komórki układu odpornościowego. Wpływają one na wzrost, namnażanie i aktywowanie komórek uczestniczących w odpowiedzi immunologicznej. Do cytokin należą: • interleukiny – substancje, które przekazują informacje między leukocytami; • interferony – substancje hamujące rozwój wirusów; • chemokiny – substancje, które powodują przemieszczanie się leukocytów do miejsca zakażenia. Odporność nabyta jest aktywowana, gdy działanie odporności wrodzonej nie wystarcza do zahamowania infekcji. Odporność nabyta kształtuje się w trakcie życia osobniczego. W tym typie odporności odpowiedź immunologiczna jest skierowana przeciwko konkretnym czynnikom chorobotwórczym, a jej uruchomienie wymaga czasu. Za wytworzenie odporności nabytej odpowiadają głównie limfocyty T i limfocyty B, powstające w czerwonym szpiku kostnym z limfocytów multipotencjalnych. Limfocyty T. Ze szpiku kostnego limfocyty multipotencjalne dostają się z krwią do grasicy i tam przekształcają się (dojrzewają) w limfocyty T. Limfocyty T dostają się z krwią do narządów i tkanek limfatycznych. Limfocyty T dzielą się na: limfocyty cytotoksyczne (Tc) – zabijają komórki zakażone wirusami, komórki nowotworowe i komórki przeszczepów; limfocyty pomocnicze (Th) – rozpoznają drobnoustroje przez kontakt z antygenami na powierzchni komórek drobnoustrojów. Wydzielają interleukiny i aktywują rozwój limfocytów B; limfocyty supresorowe (Ts) – hamują rozwój odpowiedzi immunologicznej po zwalczeniu zakażenia. Limfocyty B. Ze szpiku kostnego limfocyty multipotencjalne dostają się z krwią do grudek chłonnych przewodu pokarmowego oraz do węzłów chłonnych i tam przekształcają się w limfocyty B. Pod wpływem kontaktu organizmu z antygenami, limfocyty B dzielą się, dojrzewają i przekształcają się w komórki plazmatyczne. Komórki plazmatyczne wytwarzają przeciwciała. Część 2 PODSTAWY ANATOMII… Procesy odpornościowe… Joanna Kaźmierczak PROCESY ODPORNOŚCIOWE ORGANIZMU 2. ODPORNOŚĆ SWOISTA (NABYTA) 6 116 CZY WIESZ, ŻE… 6 PROCESY ODPORNOŚCIOWE ORGANIZMU Przeciwciała (immunoglobuliny) człowieka należą do pięciu klas: JJ IgG – występują we krwi i tkankach, jako jedyne przenikają przez łożysko (chronią płód), są głównymi przeciwciałami biorącymi udział w reakcji odpornościowej. JJ IgA – występują głównie w wydzielinach błon śluzowych przewodu pokarmowego, dróg oddechowych, układu moczowego i układu płciowego zapewniając obronę w miejscu występowania. JJ IgM – występują na powierzchni limfocytów B oraz we krwi. Wydzielane we wczesnych stadiach reakcji odpornościowej organizmu, eliminują patogeny przed wytworzeniem odpowiedniej ilości przeciwciał klasy IgG. JJ IgD – występują na powierzchni limfocytów B, biorą udział w ich różnicowaniu. JJ IgE – występują w tkankach, powodują uwalnianie histaminy z komórek tucznych. Biorą udział w zwalczaniu pasożytów oraz w reakcjach alergicznych. Do limfocytów należą też komórki NK, nazywane naturalnymi zabójcami (natural killer). Odznaczają się one zdolnością do niszczenia innych komórek organizmu, np. komórek nowotworowych lub komórek zakażonych wirusem. Wyróżniamy dwa typy odpowiedzi swoistej: 1) odpowiedź typu humoralnego, w której biorą udział przeciwciała obecne we krwi, limfie i płynach tkankowych; 2) odpowiedź typu komórkowego, w której następuje bezpośrednia reakcja antygenu z limfocytami T. 3. MECHANIZMY NABYWANIA ODPORNOŚCI W zależności od sposobu, w jaki organizm nabywa odporność, wyróżniamy odporność swoistą bierną i czynną, naturalną i sztuczną. ODPORNOŚĆ NABYTA BIERNA NATURALNA – występuje po urodzeniu i w czasie karmienia dziecka mlekiem matki. Dziecko nabywa odporność, otrzymując przeciwciała wyprodukowane przez organizm matki, przez łożysko lub w mleku. ODPORNOŚĆ NABYTA CZYNNA NATURALNA powstaje w wyniku przebycia choroby. WYBÓR TEKSTÓW DO NAUKI JĘZYKA POLSKIEGO W ZAKRESIE BIOLOGII Podręcznik dla Cudzoziemców 117 6 Pierwotna odpowiedź immunologiczna rozwija się przy pierwszym kontakcie organizmu z antygenem. Jest to proces, który dzieli się na kilka etapów (rys. 65): 1) prezentacja antygenu – makrofagi fagocytują bakterie i wirusy, a następnie dzielą je na fragmenty, które są umieszczane na ich powierzchni. Takie fragmenty nazywamy nieczynnym antygenem; 2) limfocyty Th rozpoznają nieczynne antygeny jako obce; 3) limfocyty Th wydzielają substancje białkowe (cytokiny), które pobudzają rozwój limfocytów Tc i limfocytów B; 4) pobudzone limfocyty Tc łączą się z zakażonymi patogenem komórkami i niszczą je, wydzielając białka cytotoksyczne. Limfocyty B dzielą się i produkują komórki plazmatyczne. Komórki plazmatyczne produkują przeciwciała. Każde przeciwciało pasuje wyłącznie do jednego typu antygenu. Przeciwciała wiążą antygeny i naznaczają je. Dzięki temu są one łatwym celem dla komórek np. limfocytów Tc lub białek układu dopełniacza, które potrafią je niszczyć. Układ dopełniacza to zespół około 30 enzymów osocza krwi, które wspomagają (dopełniają) czynności przeciwciał w zwalczaniu infekcji. Układ dopełniacza jest aktywowany przez połączenie antygenu z przeciwciałem (klasa IgG lub IgM). Część 2 PODSTAWY ANATOMII… Procesy odpornościowe… Joanna Kaźmierczak PROCESY ODPORNOŚCIOWE ORGANIZMU Rys. 65. Schemat procesu powstawania odporności nabytej czynnej naturalnej PROCESY ODPORNOŚCIOWE ORGANIZMU Stężenie przeciwciał w surowicy krwi 6 1) prezentacja antygenu – makrofagi fagocytują bakterie i wirusy, a następnie dzielą je na fragmenty, które są umieszczane na ich powierzchni Takie fragmenty nazywamy nieczynnym antygenem; 2) limfocyty Th rozpoznają nieczynne antygeny jako obce; 3) limfocyty Th wydzielają substancje białkowe (cytokiny), które pobudzają 118 rozwój limfocytów Tc i limfocytów B; 4) pobudzone limfocyty Tc łączą się z zakażonymi patogenem komórkami Gdy w organizmie antygenu reakcja, immunologiczna i niszczą je,ubywa wydzielając białka cytotoksyczne. Limfocytyjest B hamowana dzielą się przez limfocyty Ts. komórki plazmatyczne. Komórki plazmatyczne produkują i produkują przeciwciała. Każde przeciwciało pasuje część wyłącznie do jednego typu Po zwalczeniu infekcji w organizmie pozostaje limfocytów T i B nazywaantygenu. Przeciwciała wiążą antygeny i naznaczają je. Dzięki temu są one nych komórkami pamięci oraz pewna ilość przeciwciał wytworzonych przeciwko łatwym celem dla komórek np. limfocytów Tc lub białek układu określonemu antygenowi. Stanowią one pamięć immunologiczną. Dzięki pamiędopełniacza, które potrafią je niszczyć. Układ dopełniacza to zespół ci immunologicznej przy kolejnym kontakcie z tym antygenem reakcja obronna około 30 enzymów osocza krwi, które wspomagają (dopełniają) czynności (produkcja przeciwciał) jest szybsza i silniejsza, a zakażenie często przebiega bez przeciwciał w zwalczaniu infekcji. Układ dopełniacza jest aktywowany objawówprzez chorobowych 66). Taką nazywamy wtórną połączenie(rys. antygenu z reakcję przeciwciałem (klasa IgG odpowiedzią lub IgM). immunologiczną. Gdy w organizmie ubywa antygenu reakcja, immunologiczna jest hamowana przez limfocyty Ts. Pierwszy kontakt z antygenem Powtórny kontakt z antygenem Czas Pierwotna odpowiedź immunologiczna Wtórna odpowiedź immunologiczna Rys.Schemat 66. Schemat przedstawiający stężenie przeciwciał krwi człowieka wytwarzanych Rys. 66. przedstawiający stężenie przeciwciał we krwiwe człowieka wytwarzanych w trakcie w trakcie rozwoju pierwotnej i wtórnej odpowiedzi immunologicznej rozwoju pierwotnej i wtórnej odpowiedzi immunologicznej ODPORNOŚĆ NABYTA BIERNA SZTUCZNA – powstaje w wyniku podania surowicy odpornościowej. Surowicą odpornościową nazywamy surowicę krwi, która zawiera wysokie stężenie przeciwciał skierowanych przeciwko określonemu antygenowi. ODPORNOŚĆ NABYTA CZYNNA SZTUCZNA – powstaje w wyniku szczepień ochronnych. Szczepionką nazywamy preparat biologiczny, który zawiera osłabione lub zabite drobnoustroje, ich fragmenty lub toksyny. Podstawę działania szczepień ochronnych stanowi pamięć immunologiczna. Po podaniu szczepionki organizm produkuje przeciwciała oraz komórki pamięci skierowane przeciwko wprowadzonym do niego antygenom. WYBÓR TEKSTÓW DO NAUKI JĘZYKA POLSKIEGO W ZAKRESIE BIOLOGII Podręcznik dla Cudzoziemców 119 4. WYBRANE DEFEKTY UKŁADU ODPORNOŚCIOWEGO Gdy układ immunologiczny człowieka przestaje pracować prawidłowo, nie broni organizmu przed patogenami, a czasem obraca się przeciwko niemu. Alergie to choroby spowodowane nadwrażliwością układu odpornościowego. Reakcja immunologiczna i produkcja przeciwciał rozpoczyna się w wyniku kontaktu organizmu z nieszkodliwym dla niego czynnikiem, który nazywany jest alergenem. Reakcja alergiczna może mieć formę łagodną taką jak wysypka skórna lub katar, ale może być też groźna dla życia jak astma oskrzelowa lub wstrząs anafilaktyczny. AIDS (zespół nabytego niedoboru odporności) – jest to przewlekła, śmiertelna i jak dotąd nieuleczalna choroba wywołana przez wirus HIV (retrowirus). Wirus HIV atakuje makrofagi oraz limfocyty T pomocnicze (Th). Liczba tych komórek w organizmie spada, ponieważ: • wirusy mnożą się we wnętrzu limfocytów Th i powodują ich zniszczenie; • limfocyty T cytotoksyczne (Tc) zabijają zakażone wirusem komórki – układ immunologiczny niszczy sam siebie. CZY WIESZ, ŻE… Układ immunologiczny odróżnia własne komórki organizmu od komórek obcych dzięki istnieniu autoantygenów (antygenów własnych organizmu). Nazywamy je antygenami zgodności tkankowej (ang. major histocompatibility complex – MHC). Porównując antygeny zgodności tkankowej komórek, układ odpornościowy rozpoznaje komórki pochodzące z innego organizmu i rozpoczyna skierowaną przeciw nim reakcję obronną. Początkowo, kiedy liczba limfocytów Th utrzymuje się na poziomie, który pozwala układowi immunologicznemu na spełnianie swojej funkcji, nie występują żadne objawy choroby. Po przekroczeniu krytycznego minimum limfocytów Th następuje rozwój objawów AIDS. Chory jest osłabiony i łatwo zapada na różne Część 2 PODSTAWY ANATOMII… Procesy odpornościowe… Joanna Kaźmierczak PROCESY ODPORNOŚCIOWE ORGANIZMU Choroby autoimmunizacyjne – w chorobach tych układ immunologiczny rozpoznaje „swoje” komórki, jako „obce” i niszczy je (autoimmunoagresja). Przykładami tego typu chorób są reumatoidalne zapalenie stawów – organizm niszczy chrząstki stawowe na powierzchniach stawowych kości i stwardnienie rozsiane – organizm niszczy osłonki mielinowe na komórkach nerwowych. 6 120 6 choroby. Niegroźne patogeny wywołują u chorego infekcje o ciężkim przebiegu. U chorych rozwijają się rzadko spotykane nowotwory np. mięsak Kaposiego (fioletowe plamy zmienionych komórek na skórze). Chory umiera na skutek ciężkiej infekcji lub z powodu wyniszczenia organizmu. Do zakażenia wirusem HIV dochodzi tylko za pośrednictwem krwi lub przez kontakt seksualny. Możliwe jest przeniesienie wirusa od zakażonej matki do płodu (wirusy przechodzą przez łożysko) lub do noworodka (z krwią matki w czasie porodu). PROCESY ODPORNOŚCIOWE ORGANIZMU WYBÓR TEKSTÓW DO NAUKI JĘZYKA POLSKIEGO W ZAKRESIE BIOLOGII Podręcznik dla Cudzoziemców XIV. ROZWÓJ ZARODKA LUDZKIEGO 14 1. ZAPŁODNIENIE I ETAPY ROZWOJU ZARODKA Zapłodnienie przebiega w dwóch etapach. Są to: 1) plazmogamia – wniknięcie plemnika do oocytu II rzędu; 2) kariogamia – połączenie się jąder obu gamet, plemnika i komórki jajowej. Po zapłodnieniu komórka jajowa otacza się błoną uniemożliwiającą wniknięcie do niej następnych plemników. Pierwsze stadium procesu rozwoju zarodka polega na wielokrotnych podziałach mitotycznych zapłodnionej komórki jajowej – zygoty. Powstają w ten sposób blastomery – komórki zarodka. Proces ten nazywa się bruzdkowaniem. W rezultacie bruzdkowania powstaje najpierw morula, która jest nieznacznie większa od komórki jajowej i składa się z bardzo wielu małych niezróżnicowanych blastomerów. Ich kształt przypomina owoc maliny. Następne stadium rozwoju zarodka nazywa się blastulą. U człowieka blastulę nazywamy blastocystą. Blastocysta powstaje w wyniku dalszych podziałów mitotycznych blastomerów moruli. Wszystkie blastomery tworzą jedną warstwę. Zewnętrzna część blastocysty nazywa się trofoblastem. Trofoblast bierze udział w tworzeniu kosmówki. Kosmówka staje się później częścią łożyska. Powstaje pęcherzyk wypełniony płynem. Wewnętrzną część blastocysty nazywa się jamą blastocysty – blastocelem. Wewnątrz blastocysty znajduje się węzeł zarodkowy – embrioblast. Z embrioblastu powstaje ciało zarodka i błony płodowe (oprócz kosmówki). ROZWÓJ ZARODKA LUDZKIEGO Podczas kopulacji odbywa się zaplemnienie, to znaczy wprowadzenie do pochwy kobiety spermy – nasienia. Następnie plemniki wędrują przez pochwę, macicę i jajowód, w którym najczęściej dochodzi do zapłodnienia, czyli połączenia się plemnika i komórki jajowej. Komórka jajowa jest wtedy oocytem II rzędu w stadium metafazy drugiego podziału mejotycznego. 220 14 Dalszy etap rozwoju zarodka nazywa się gastrulacją. Odbywa się ona po implantacji zarodka w ścianie macicy. Gastrulacja polega na przekształceniu się embrioblastu. Wewnątrz embrioblastu powstaje jama owodni. Komórki leżące w dolnej części ściany jamy owodni tworzą tarczkę zarodkową. W rezultacie gastrulacji powstaje gastrula, której ściana ma najpierw dwie warstwy komórek. Tworzą one dwa pierwsze listki zarodkowe: ektodermę, zewnętrzną część ściany gastruli oraz endodermę, wewnętrzną część ściany gastruli. W tym czasie ostatecznie kształtują się błony płodowe – owodnia, kosmówka, omocznia i pęcherzyk żółtkowy. U większości zwierząt i u człowieka z endodermy powstaje trzeci listek zarodkowy, czyli mezoderma. Zarodek zaczyna się wydłużać – staje się dwubocznie symetryczny. Dalszy rozwój zarodka prowadzi do różnicowania się tkanek – histogenezy i tworzenia narządów – organogenezy. Wszystkie narządy powstają z trzech listków zarodkowych: ektodermy, endodermy i mezodermy (rys. 101). ROZWÓJ ZARODKA LUDZKIEGO Rys. 101. Stadia rozwoju zarodkowego 2. CECHY PŁCIOWE CZŁOWIEKA 1. Pierwszorzędowe cechy płciowe (pierwotne) u człowieka są określone przez rodzaj istniejących narządów płciowych, czyli gonad. U mężczyzny są to jądra, u kobiety są jajniki. 2. Drugorzędowe cechy płciowe są określone przez rodzaj pozostałych narządów płciowych wewnętrznych i zewnętrznych. Mężczyzna ma nasieniowody, cewkę moczową oraz prącie, a kobieta ma jajowody, macicę i pochwę. 3. Trzeciorzędowe cechy płciowe (nazywane wtórnymi) są określone przez różnice w budowie ciała (wzrost, umięśnienie, sylwetka, budowa miednicy), cechy psychiczne oraz rodzaj i wielkość owłosienia, zarost na twarzy mężczyzny. Wynikają one z działania hormonów płciowych, androgenów u mężczyzn (głównie testosteronu) i estrogenów u kobiet. WYBÓR TEKSTÓW DO NAUKI JĘZYKA POLSKIEGO W ZAKRESIE BIOLOGII Podręcznik dla Cudzoziemców 221 3. POWSTAWANIE TKANEK I NARZĄDÓW Z LISTKÓW ZARODKOWYCH Tabela 13. ilustruje powstawanie poszczególnych tkanek i narządów z różnych listków zarodkowych. Tabela13. Powstawanie tkanek i narządów z listków zarodkowych Nazwa listka zarodkowego 14 Nazwy narządów lub ich części cały układ nerwowy, naskórek i jego wytwory, przysadka mózgowa, nabłonki jamy ustnej, nabłonek odbytnicy, rdzeń nadnerczy, szyszynka Mezoderma tkanka łączna, układ ruchu: tkanka mięśniowa, układ szkieletowy, układ krwionośny, układ limfatyczny, błony surowicze, nerki, gonady, kora nadnerczy, skóra właściwa Endoderma nabłonki przewodu pokarmowego (z wyjątkiem jamy ustnej i odbytu), gruczoły trawienne: trzustka, wątroba, ślinianki, nabłonki układu oddechowego, płuca, tarczyca, przytarczyce, grasica Część 2 PODSTAWY ANATOMII… Rozwój zarodka ludzkiego Stanisław Hrabiec ROZWÓJ ZARODKA LUDZKIEGO Ektoderma LITERATURA DO ROZDZIAŁÓW: I, IV, VI, VII, X, XI, XII, XV, XVI Abrahams P., Atlas anatomii. Ciało człowieka: budowa o funkcjonowanie, Świat Książki, Warszawa 2004. Berg J. M. i in., Biochemia, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2005. Brook C.H., Marchall N., Podstawy endokrynologii, Wydawnictwo Medyczne Urban & Partner, Wrocław 2000. Cichocki T., Litwin J.A., Mirecka J., Kompendium histologii, Wydawnictwo Uniwersytetu Jagiellońskiego, Kraków 2002. Epstein R.J., Biologia molekularna człowieka, Wydawnictwo Czelej, Lublin 2005. Feneis H., Ilustrowana anatomia człowieka, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2007. Gołąb J., Jakóbisiak M., Lasek W., Stokłosa T. (red.), Immunologia, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2009. Hoser P., Anatomia i fizjologia człowieka, WSiP, Warszawa 1995. Janicki K. (red.), Domowy poradnik medyczny, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2008. Krechowiecki A., Czerwiński F., Zarys anatomii człowieka, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2004. Lydyard P.M., Whelan A., Fanger M.W., Immunologia. Krótkie wykłady, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2005. McMillan B., Wielki atlas anatomii człowieka, BUCHMANN, Warszawa 2009. Mindell E., Biblia witamin, Muza S.A., Warszawa 1996. Murray R.K., Granner D.K., Rodwell V.W., Biochemia Harpera ilustrowana, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2010. Sawicki W., Histologia, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, 2009. Schlegel H.G., Mikrobiologia ogólna, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2004. Sokołowska-Pituchowa J., Anatomia człowieka, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2006. Solomon E.P., Berg L.R., Martin D.W., Vilee C.A., Biologia, MULTICO Oficyna Wydawnicza, Warszawa 2011. Traczyk W.Z., Trzebski A. (red.), Fizjologia człowieka z elementami fizjologii stosowanej i klinicznej, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2004. Wormer E.J., Czy jesteś zdrowy. Poradnik, Wydawnictwo KDC, Warszawa 2003. Zaremba M.L., Borowski J., Mikrobiologia lekarska, Podręcznik dla studentów medycyny, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2013. Ziemlański Ś. (red.), Normy żywienia człowieka. Fizjologiczne podstawy, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2001. DO ROZDZIAŁÓW: II, III, V, VIII, IX, XIII, XIV, XVII, XVIII Bochenek A., Reicher M., Anatomia człowieka – Tom IV: Układ nerwowy ośrodkowy, Warszawa, PZWL, 2000. Campbell N.A., Biology, The Benjamin/Cumings Publishing Company, Inc., Menlo Park, California 1987. 254 Ganong W.F., Fizjologia, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2007. Grzegorek J., Jastrzębska E., Pyłka-Gutowska E., Zoologia, Prószyński i S-ka, Warszawa 1988. Kadłubowski R., Kurnatowska A. (red.), Zarys parazytologii lekarskiej: podręcznik dla studentów, Warszawa, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, 1999. Kiss F., Szentagothai J., Atlas anatomii człowieka, t. I, II i III, PZWL, Warszawa 1975. Krechowiecki A., Czerwiński F., Zarys anatomii człowieka, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Szczecin 2004. Lewiński W., Anatomia i fizjologia człowieka, Wydawnictwo OPERON, Rumia 2001. Sokołowska-Pituchowa J. (red), Krechowiecki A., Kubik W., Łasiński W., Narkiewicz O., Sylwanowicz W., Szostakiewicz-Sawicka H., Anatomia człowieka, PZWL, Warszawa 1988. Solomon E., Berg L., Martin D., Villee C.A., Biologia, MULTICO Oficyna Wydawnicza, Warszawa 1988. Stelmasiak M., Osemlak J., Atlas anatomii człowieka, PZWL, Warszawa 1981. Sylwanowicz W., Michajlik A., Ramotowski W., Anatomia i fizjologia człowieka, PZWL, Warszawa 1980. Traczyk W.Z., Fizjologia człowieka w zarysie, PZWL, Warszawa 2000. LITERATURA WYBÓR TEKSTÓW DO NAUKI JĘZYKA POLSKIEGO W ZAKRESIE BIOLOGII Podręcznik dla Cudzoziemców
