Zagadnienia do kolokwium

Zagadnienia do kolokwia
Obowiązuje ten sam materiał, co na sprawdzian wejściowy oraz (szczegółowo) wymienione
niżej zagadnienia. W trakcie kolokwium dopuszczalne jest posługiwanie się skrótami nazw,
jeśli zostaną one wyjaśnione. Schematy i rysunki są dopuszczalne tylko wtedy, gdy są
wystarczająco jasno opisane.
Temat 1-9: Potencjał spoczynkowy, potencjał czynnościowy, przewodnictwo nerwowe
Definicja potencjału spoczynkowego, jego geneza.
Rodzaje transportu błonowego: definicja transportu biernego i jego przykłady;
definicja transportu czynnego; mechanizm działania pompy sodowo-potasowej.
Rozkład stężeń jonów uczestniczących w genezie potencjału spoczynkowego we
wnętrzu komórki i w środowisku zewnątrzkomórkowym. Przyczyny takiego rozkładu
stężeń.
Wpływ środowiska zewnątrzkomórkowego na genezę potencjału spoczynkowego:
wpływ temperatury na wartość spoczynkowego potencjału błonowego (obniżenie
temperatury - wyjaśnienie przyczyn zmiany potencjału spoczynkowego;
podwyższenie temperatury - wyjaśnienie przyczyn zmiany potencjału
spoczynkowego).
Wpływ stężenia jonów potasu w środowisku zewnątrzkomórkowym na wartość
spoczynkowego potencjału błonowego (obniżenie i podwyższenie stężenia K+wyjaśnienie przyczyn zmiany potencjału spoczynkowego)
Definicja potencjału równowagi dla jonu. Wzór na obliczenie wartości potencjału
równowagi dla jonów K+, Na+, Cl-.
Opis stosowanej na ćwiczeniach metody rejestracji potencjału błonowego.
Definicja refrakcji bezwzględnej i względnej. Związek między okresem refrakcji a
częstotliwością pojawiania się potencjałów czynnościowych w aksonie.
Sumowanie w czasie i w przestrzeni. Opis i przykłady tych zjawisk.
Czynniki wpływające na prędkość rozprzestrzeniania się potencjału czynnościowego;
znaczenie mielinizacji (obecności osłonki mielinowej) neuronu.
Przewodzenie ciągłe i skokowe impulsów w układzie nerwowym.
Sposób zablokowania przewodzenia potencjałów czynnościowych w neuronie:
wyjaśnienie wpływu alkoholu i eteru na przewodnictwo nerwowe
Pojęcia: pobudliwość, pobudzenie, hamowanie
Zmiany potencjału błonowego: depolaryzacja: przyczyny, podłoże jonowe, przykłady;
postsynaptyczny potencjał pobudzający; synapsa pobudzająca, transmitery
(mediatory) pobudzające.
Hiperpolaryzacja: przyczyny, podłoże jonowe, przykłady; postsynaptyczny potencjał
hamujący; synapsa hamująca, transmitery (mediatory) hamujące.
Opis potencjału czynnościowego (iglicowego): fazy – depolaryzacja, repolaryzacja;
podepolaryzacyjny potencjał następczy, hiperpolaryzacyjny potencjał następczy.
Zmiany przepuszczalności błony komórkowej podczas potencjału czynnościowego.
Zmiany przepuszczalności błony komórkowej w fazie depolaryzacji i repolaryzacji
potencjału czynnościowego.
Najważniejsze cechy charakterystyczne potencjału czynnościowego.
Różnice pomiędzy potencjałem czynnościowym rejestrowanym na błonie aksonu
komórki nerwowej a potencjałem postsynaptycznym.
Zmiany potencjału błonowego po zastosowaniu bodźca podprogowego, wyjaśnienie
pojęć: odpowiedź elektrotoniczna, odpowiedź lokalna.
Zmiany potencjału błonowego po zastosowaniu bodźca: podprogowego; progowego i
nadprogowego: wyjaśnienie różnic pomiędzy odpowiedzią lokalną a potencjałem
czynnościowym (iglicowym).
Sposoby uzyskiwania potencjału czynnościowego: zastosowanie bodźca
podprogowego: sumowanie w czasie, sumowanie w przestrzeni; zastosowanie bodźca
progowego i nadprogowego; wpływ siły działającego bodźca na charakter odpowiedzi.
Zmiany potencjału błonowego po zastosowaniu bodźca nadprogowego w okresie
refrakcji bezwzględnej. Przyczyny braku potencjału czynnościowego.
Tematy 10-12: Skurcze mięśnia brzuchatego łydki żaby. Zmęczenie mięśni ręki człowieka
Białka biorące udział w skurczu mięśnia.
Ślizgowy mechanizm skurczu mięśnia.
Definicja sprzężenia elektromechanicznego.
Opis zjawisk prowadzących do pobudzenia komórki mięśniowej do skurczu.
Elementy strukturalne komórki mięśniowej, które uczestniczą w jej pobudzeniu.
Regulacja siły mięśni. Czynniki mające wpływ na siłę mięśni.
Funkcja jonów wapnia i ATP w skurczu mięśnia.
Zmęczenie mięśnia: objawy, przyczyny, znaczenie.
Czynność bioelektryczna mięśni. Opis zjawiska powstawania bioprądów. Interpretacja
zapisu EMG (zależność od intensywności wysiłku mięśniowego, pojęcie jednostki
motorycznej, rekrutacja jednostek motorycznych).
Tematy 13-20: Odruchy
Definicje: odruch, odruch bezwarunkowy, odruch warunkowy, łuk odruchowy, czas
latencji odruchu, odruch własny rdzenia i odruch własny mięśnia, skrzyżowany odruch
prostowania, odruch monosynaptyczny, odruch polisynaptyczny.
Opis poszczególnych elementów łuku odruchowego (receptor, droga dośrodkowa,
ośrodek, droga odśrodkowa, efektor).
Odruchy obronne: znaczenie, mechanizm, łuk odruchowy – przebieg impulsu
nerwowego.
Odruch na rozciąganie: znaczenie, mechanizm, łuk odruchowy – przebieg impulsu
nerwowego, budowa i funkcja receptora wrażliwego na rozciąganie, samoregulacja
napięcia mięśniowego - pętla rdzeniowo-mięśniowa (czynność motoneuronów alfa i
gamma).
Regulacja szerokości źrenic pod wpływem światła – odruch na światło (znaczenie,
mechanizm).
Odruch na bliskość (znaczenie, mechanizm).
Oczopląs (znaczenie i mechanizm): samoistny, wywołany (podczas obrotowy,
poobrotowy, cieplny).
Hamowanie odruchów: ośrodkowe – przykłady, rola tworu siatkowatego zstępującego
w regulacji odruchów; obwodowe – przykłady.
Wpływ częstotliwości bodźcowania i siły bodźca na reakcję łuku odruchowego,
mechanizm tej reakcji.
Tematy 35-38: Automatyzm serca i EKG
Budowa i funkcja mięśnia sercowego – zjawiska elektryczne i mechaniczne: pojęcie
syncytium fizjologicznego; strukturalne podłoże rozprzestrzeniania się pobudzenia w
mięśniu sercowym: budowa i funkcja wstawek; potencjał spoczynkowy kardiocytów:
rola transportu biernego i aktywnego jonów.
Automatyzm serca: dowody na istnienie automatyzmu serca.
Najważniejsze elementy układu przewodzącego serca: charakterystyczne cechy
komórek układu przewodzącego serca; prądy jonowe warunkujące czynność
spontaniczną; układ przewodzący jako rozrusznik dla potencjałów czynnościowych
mięśnia sercowego.
Przewiązki Stanniusa.
Nerwowa i humoralna modulacja czynności serca: wpływ acetylocholiny,
noradrenaliny, adrenaliny, substancji blokujących receptory błonowe – atropiny,
propranololu.
Wpływ zewnątrzkomórkowego stężenia jonów, temperatury – wyjaśnienie
mechanizmu.
Badanie czynności bioelektrycznej serca: odprowadzenia EKG: dwubiegunowe
kończynowe, jednobiegunowe kończynowe, jednobiegunowe przedsercowe – zasada
działania, rozmieszczenie elektrod; elementy zapisu EKG: załamki, odcinki, odstępy:
ich opis, zjawiska bioelektryczne w sercu, które im odpowiadają; interpretacja
kardiogramu, kryteria prawidłowości zapisu EKG.
Tematy 21, 39-41: Baroreceptory i krążenie
Czynniki wpływające na wartość ciśnienia tętniczego krwi.
Rola układu współczulnego i przywspółczulnego w regulacji ciśnienia tętniczego
krwi.
Procesy zachodzące podczas próby ortostatycznej i klinoortostatycznej.
Wpływ zatrzymania oddechu na częstotliwość pracy serca – mechanizm i znaczenie
tego procesu.
Wpływ siły grawitacji na układ krążenia
Łuk odruchowy w odruchu z baroreceptorów (podłoże strukturalne); rola odruchu z
baroreceptorów
Fala tętna i prędkość jej rozchodzenia się.
Regulacja oporu naczyniowego.
Tematy 42-43: Hormony
Hormony podwzgórzowe i ich rola.
Hormony przysadki (części nerwowej, pośredniej i gruczołowej) i ich rola.
Anatomiczne połączenie podwzgórza z przysadką.
Mechanizm działania hormonów podwzgórzowych na komórki przysadki, rola jonów
wapnia.
Synteza, uwalnianie i działanie wazopresyny i oksytocyny.
Hormony wydzielane przez gruczoły zależne od przysadki.
Drogi działania hormonów (znajomość przykładów).
Kontrola wydzielania hormonów (rodzaje, przykłady).
Mechanizm zmian zabarwienia skóry płazów pod wpływem światła.
Wewnątrzkomórkowe mechanizmy uwalniania hormonów (rola wtórnych
przekaźników).
Hormonalna regulacja wydzielania hormonów gruczołów zależnych od przysadki
(mechanizm sprzężeń zwrotnych).
Unerwienie
trzustki,
wpływ
układu
autonomicznego
na
czynność
wewnątrzwydzielniczą trzustki (część współczulna i przywspółczulna, receptory α– i
β–adrenergiczne).
Fizjologiczna rola glukagonu, procesy nasilane i hamowane przez glukagon.
Transport glukozy (rola insuliny).
Fizjologiczna rola insuliny, procesy nasilane i hamowane przez insulinę z
rozróżnieniem skutków szybkich, pośrednich i opóźnionych.
Receptor insuliny, przebieg procesów wewnątrzkomórkowych zachodzących po
połączeniu insuliny z receptorem, prowadzących do zmiany stanu czynnościowego
komórki.
Czynniki pobudzające i hamujące wydzielanie insuliny i glukagonu.
Tematy 49-52: Trawienie
Budowa anatomiczna i funkcja: cztery warstwy ściany przewodu pokarmowego od
wewnątrz do zewnątrz; ukrwienie; unerwienie (główne sploty nerwowe: podwójne
zewnętrzne unerwienie z układu autonomicznego, neurotransmitery trzewnego układu
nerwowego, unerwienie trzewnych naczyń krwionośnych).
Perystaltyka (wpływ układu nerwowego na perystaltykę, mechanizm działania)
Hormony żołądkowo-jelitowe: podział hormonów ze względu na budowę chemiczną;
gastryna: podstawowe funkcje fizjologiczne, regulacja wytwarzania i wydzielania;
cholecystokinino-pankreozymina (CCK-PZ) lub (CCK): podstawowe funkcje
fizjologiczne, regulacja wytwarzania i wydzielania; sekretyna: podstawowe funkcje
fizjologiczne, regulacja wytwarzania i wydzielania; peptyd hamujący czynność
żołądka (GIP): podstawowe funkcje fizjologiczne, regulacja wytwarzania i
wydzielania; inne hormony: VIP wazoaktywny peptyd jelitowy, Peptyd YY, grelina,
motylina, somatostatyna.
Odcinki przewodu pokarmowego i ich funkcja: jama ustna i przełyk (żucie;
wydzielanie śliny; skład śliny: alfa-amylaza ślinowa, lipaza językowa, mucyny;
funkcja śliny; połykanie); żołądek (wydzielanie żołądkowe: sok żołądkowy, kwas
solny, enzymy żołądkowe; motoryka żołądka), jelito cienkie (anatomia: kosmki
jelitowe, rąbek prążkowany, enterocyty; enzymy jelitowe; motoryka jelita: skurcze
perystaltyczne; wchłanianie); jelito grube (anatomia, motoryka, bakterie jelitowe).
Budowa i funkcja trzustki: czynność egzokrynna - sok trzustkowy.
Budowa i funkcja wątroby: czynność wydzielnicza - żółć (funkcja).
Trawienie i wchłanianie białek, tłuszczów, węglowodanów.
Optimum pH i działanie enzymów trawiennych: pepsyny, podpuszczki, alfa-amylazy
(gdzie jeszcze występuje?)
Tematy 22-25: Czucie
Czucie dotyku, smaku, temperatury.
Podstawowe cechy i etapy działania receptorów.
Recepcja z punktu widzenia zwierzęcia w ocenie środowiska.
Różne typy podziałów receptorów czuciowych.
Recepcja i percepcja bodźców.
Pola recepcyjne I-rzędowych receptorów czuciowych.
Hamowanie oboczne.
Mechanorecepcja u kręgowców – receptory skórne.
Drogi aferentne i ośrodki czucia z mechanoreceptorów somatosensorycznych.
Przetworzenie w mechanoreceptorach.
Smak u bezkręgowców i kręgowców.
Kubki smakowe.
Drogi dośrodkowe receptorów smakowych (kręgowce).
Podstawowe funkcje chemorecepcji.
Przetworzenie w chemoreceptorach smakowych.
Aliestezja.
Tematy 26-34: Zmysły
Oko - część dioptryczna i receptoryczna (funkcje).
Wady związane z optyką oka.
Akomodacja.
Astygmatyzm.
Rozdzielczość siatkówki (ostrość wzroku).
Fotoreceptory (również rozmieszczenie pręcików i czopków).
Światło i widzenie barw (w tym również zaburzenia).
Części siatkówki.
Plamka żółta i plamka ślepa.
Ucho ssaka (budowa, części towarzyszące, część receptoryczna).
Podstawy fizyczne słuchu (typy przewodnictwa fali akustycznej).
Metody diagnostyczne wad słuchu (próba Rinnego i próba Webera).
Ostrość słuchu, adaptacja, kierunkowość słyszenia.
Tematy 44-46: Oddychanie
Etapy oddychania zewnętrznego.
Transport i dyfuzja gazów oddechowych.
Procentowa zawartość gazów oddechowych w powietrzu atmosferycznym i
pęcherzykowym.
Surfaktant i jego rola.
Drogi oddechowe (budowa i rola w oddychaniu).
Przestrzeń martwa anatomiczna i fizjologiczna (budowa, znaczenie).
Mięśnie oddechowe.
Wentylacja płuc, udział mięśni oddechowych, zmiany ciśnienia.
Pojemności i objętości wchodzące w skład całkowitej pojemności płuc (umiejętność
definiowania poszczególnych objętości i pojemności).
Lokalizacja i działanie ośrodka oddechowego i pneumotaksycznego.
Rytmiczność oddychania (na czym polega, czynniki modulujące rytm oddechowy).
Regulacja oddychania (w tym: kontrola dowolna i automatyczna).
Receptory zaangażowane w regulację rytmu oddechowego.
Wykorzystanie spirometru do badań pojemności płuc (znajomość praktycznego
wykorzystania spirometru).
Tematy 47-48: Metabolizm i RQ
Metody pomiaru szybkości (tempa) metabolizmu.
Czynniki wpływające na tempo metabolizmu; znaczenie stężenia tlenu.
Metabolizm standardowy (podstawowy) i względny (właściwy).
Zależność: MR mb0,75 (MR – tempo metabolizmu, mb – masa ciała).
Powierzchnia względna, strefa termoneutralna, dolna i górna temperatura krytyczna,
granice termoregulacji, normo-, hipo- i hipertermia (znajomość definicji).
Wpływ temperatury otoczenia na tempo metabolizmu i temperaturę ciała zwierząt
stałocieplnych i zmiennocieplnych.
Mechanizmy obrony przed zimnem i przegrzaniem (behawioralne i fizjologiczne).
Równowaga termiczna organizmu.
Drogi wymiany ciepła między organizmem a otoczeniem (rodzaje, podstawy
fizyczne).
Izolacja ciała (tłuszcz a futro).
Temperatura ciała u stało-, zmienno, i przemienno cieplnych.
Reguła Q10 (Arrheniusa-Van’t Hoffa).
Możliwości regulacji temperatury ciała u zmiennocieplnych (behawioralne i
fizjologiczne).
Współczynnik oddechowy RQ, wartości standardowe i wykraczające poza zakres 0.71.0.