organski sustavi probavni sustav (probavni, · pdf fileorganski sustavi (probavni, krvoŽilni,...
TRANSCRIPT
ORGANSKI SUSTAVI
(PROBAVNI, KRVOŽILNI, DIŠNI)
Izv. prof. dr. sc. Reno Hrašćan
PROBAVNI SUSTAV
Probava
� probava – proces cijepanja velikih molekula hrane u manje topljive
molekule koje stanice u organizmu mogu koristiti
� mehanička razgradnja složenih molekula hrane pomoću zubiju i mišića u
stijenci probavnog trakta
� kemijska razgradnja složenih molekula hrane pomoću enzima u molekule
koje se mogu apsorbirati u krvne kapilare koje okružuju tanko crijevo
� apsorpcija – prolaz malih molekula preko stanica tankog crijeva u krvotok i
u limfni sustav
Neprohodno i prohodno probavilo
Sustav organa za probavu u čovjeka
Sustav organa za probavu u čovjeka
organ uloga
usta
ždrijelo
jednjak
želudac
tanko crijevo
gušterača
jetra
žučni mjehur
debelo crijevo
usitnjavanje i omekšavanje hrane; djelomična razgradnja ugljikohidrata
gutanje hrane
peristaltičko kretanje hrane od usta do želuca
skladištenje, miješanje i otpremanje hrane; djelomična razgradnja proteina
potpuna razgradnja hrane i apsorpcija hranjivih tvari
(monosaharidi, aminokiseline, masne kiseline, vitamini, minerali, mononukleotidi)
izlučivanje probavnih enzima i alkalnog soka
izlučivanje žuči; pohrana hranjivih tvari i sinteza njihovih derivata;
razgradnja otpadnih tvari
skladištenje žuči
apsorpcija vode i iona, formiranje fecesa
Probavni sustav čovjeka
� probavni trakt: usta, ždrijelo, jednjak, želudac, tanko crijevo, debelo crijevo, stražnje
crijevo, analni kanal, anus
� pomoćne strukture: usne, zubi, jezik, obrazi
� probavne žlijezde: žlijezde slinovnice, jetra, žučni mjehur, gušterača
� uloga probavnog sustava – neprekidna opskrba organizma vodom, elektrolitima i
hranjivim sastojcima; gibanje hrane kroz probavnu cijev, lučenje probavnih sokova,
apsorpcija sastojaka hrane, vode i elektrolita
� mehanička obrada hrane – žvakanje i gibanje hrane, pokretanje želuca i tankog crijeva u
procesu miješanja hrane s enzimima i probavnim sokovima
� kemijska obrada hrane – cijepanje sastojaka hrane u nizu kataboličkih reakcija
Probavni sustav
� usna šupljina – usitnjavanje, omekšavanje i djelomično kemijsko
mijenjanje hrane
� usne i obrazi – pridržavanje hrane u najpovoljnijem položaju za žvakanje
� zubi – specijalizirani oblici za rezanje, trganje i mljevenje hrane
� jezik – oblikovanje hrane u kuglastu tvorevinu i njeno pomicanje prema
ždrijelu, osjet okusa
� žlijezde slinovnice: parotidne, submandibularne, sublingvalne; lučenje
sline u usnu šupljinu, serozni sekret – amilaza (cijepanje škroba u maltozu
i dekstrin) i lizozim (uništavanje mikroorganizama), mukozni sekret –
mucin (podmazivanje sluznice)
� ždrijelo – uloga u gutanju hrane; prolaz zraka tijekom disanja
� jednjak – kretanje hrane od ždrijela do želuca
� građa stijenke probavne cijevi (od unutarnje prema vanjskoj površini): 1.
sluznica – žlijezdani epitel (izlučuje sluz i enzime); 2. podsluznica –
vezivno tkivo; 3. mišićni sloj – kružni i uzdužni glatki mišići; 4. seroza –
vezivno tkivo
Gutanje hrane
� kad hrana dospije u ždrijelo, poklopac grkljana (epiglotis) se spusti, zatvori otvor
dušnika i hrana klizne u jednjak
� epiglotis je između gutljaja podignut, da bi zrak nesmetano mogao ulaziti u
dušnik
Propulzivne kretnje probavnog trakta (peristaltika)
� ritmičke kontrakcije glatkog mišićja u probavnom sustavu koje omogućuju
potiskivanje hrane
Građa i uloga želuca
� želudac – vrećasta struktura koju oblaže sloj glatkih mišića (uzdužni, kružni, kosi), a u
unutrašnjosti je naborana sluznica
� dijelovi želuca: kardija, fundus, korpus, antrum, pilorus
� uloga želuca – pohranjuje hranjive sastojke dok se ne otpuste u tanko crijevo;
kontrakcije želučanih mišića (peristaltika) omogućuju miješanje pohranjene hrane sa
želučanim sokovima pri čemu nastaje polutekuća smjesa (himus) koja se izlijeva u tanko
crijevo; luči klorovodičnu kiselinu i enzime koji započinju razgradnju proteina
� sluznica želuca: 1. specifične želučane žlijezde – luče H+ i Cl-, pepsinogen i sluz; 2.
nespecifične (piloričke) želučane žlijezde – luče gastrin
� specifične želučane žlijezde: 1. glavne (peptičke, zimogene) stanice – izlučuju
pepsinogen koji klorovodična kiselina pretvara u pepsin; pepsin razgrađuje proteine u
peptone i polipeptide; 2. obložne (parijetalne) stanice – izlučuju H+ i Cl-; 3. sporedne
(mukozne) stanice – izlučuju sluz; 4. endokrine stanice – izlučuju monoaminske
neurotransmitere
� nespecifične želučane žlijezde: mukoidne (gastrinske) stanice – izlučuju gastrin i sluz
Građa želuca u čovjeka
Sluznica želucaUloga želuca
� faze lučenja želuca: 1. cefalička – prije nego hrana uđe u želudac, lučenje
gastrina i želučanog soka; 2. gastrička – kad hrana stigne u želudac,
lučenje gastrina i želučanog soka; 3. intestinalna – kad himus iz želuca
stigne u duodenum, lučenje gastrina i želučanog soka (ekscitacija i
inhibicija)
Građa želuca u preživača (krava)
� kretanje hrane kroz odjeljke želuca: 1. burag – skladištenje i djelomična probava
progutane hrane; 2. kapura – vraćanje hrane na dožvakavanje; 3. knjižavci i 4.
sirište – probava usitnjene hrane
Građa i uloga tankog crijeva
� dijelovi tankog crijeva: duodenum ili dvanaesnik (prvi ili gornji dio), jejunum (srednji
dio), ileum (zadnji dio)
� uloga tankog crijeva – apsorpcija svih produkata probave ugljikohidrata, proteina i masti
kao i većina probavljenih elektrolita, vitamina i vode
� duodenum – procesi probave hranjivih tvari koje dospiju u tanko crijevo
� duodenum i jejunum – apsorpcija u krvotok i limfni sustav
� ileum – apsorpcija žučnih soli i vitamina B12
� kružni nabori i crijevne resice (vili) – povećavaju apsorpcijsku površinu sluznice tankog
crijeva; crijevne resice su izdanci epitela; određene epitelne stanice imaju sitne izdanke
(mikrovili)
� epitelne stanice sluznice tankog crijeva: 1. cilindrične (apsorpcijske) stanice – apsorpcija
ugljikohidrata, proteina i masti; izlučuju enzime za završnu probavu ugljikohidrata
(disaharidaze) i proteina (peptidaze); 2. vrčaste stanice – izlučuju alkalični sekret
� tubularne crijevne žlijezde (Lieberkühnove kripte) – nabori epitela između donjih dijelova
crijevnih resica; izlučuju crijevni sok i enzime koji pomažu probavu ugljikohidrata,
proteina i masti; Panethove stanice – izlučuju peptidaze (probava proteina) i lizozim
(uništavanje mikroorganizama)
� Brunnerove žlijezde u duodenumu – izlučuju alkalični sekret
Građa tankog crijevaUloga tankog crijeva
� probavni enzimi u tankom crijevu: 1. probava ugljikohidrata – amilaza, maltaza, saharaza,
laktaza; 2. probava proteina – tripsin, kimotripsin, karboksipolipeptidaza,
aminopolipeptidaze, dipeptidaze; 3. probava masti – soli žuči, lipaza; 4. probava
nukleinskih kiselina – DNaza, RNaza, nukleaze
� gušterača izlučuje tripsinogen, kimotripsinogen i prokarboksipolipeptidazu koji se
aktiviraju kad dospiju u lumen tankog crijeva (duodenum); enterokinaza koja je vezana
za membranu tankog crijeva katalizira pretvorbu tripsinogena u tripsin, a on zatim
aktivira kimotripsinogen i prokarboksipolipeptidazu
� apsorpcija monosaharida – mikrovili cilindričnih stanica, kapilare unutar crijevnih resica;
glukoza i galaktoza apsorbiraju se aktivnim transportom, fruktoza olakšanom difuzijom
� apsorpcija aminokiselina aktivnim transportom – mikrovili cilindričnih stanica, kapilare
unutar crijevnih resica
� apsorpcija masnih kiselina, glicerola i glicerida pasivnim transportom – mikrovili
cilindričnih stanica, kapilare unutar crijevnih resica; transport u krvotok kao lipoproteini
Uloga tankog crijeva
� apsorpcija vode – gotovo čitav sadržaj apsorbira se u tankom crijevu
(uglavnom iz duodenuma), ostatak iz debelog crijeva
� apsorpcija vitamina – vitamini topljivi u vodi apsorbiraju se difuzijom ili
transportom preko nosača, vitamin B12 apsorbira se preko unutrašnjeg
fakora; vitamini topljivi u mastima apsorbiraju se pasivnim transportom
� apsorpcija minerala – pasivni i aktivni transport
Gušterača, jetra i žučni mjehur
Građa i uloga gušterače
� gušterača – egzokrina i endokrina žlijezda; sastavljena od mnogo režnjića
(lobuli); kanalom povezana s duodenumom
� egzokrini dio gušterače – složena žlijezda slinovnica; stanice su udružene
u skupine koje čine pojedine acinuse; više acinusa formira režnjiće;
izlučuje alkalični gušteračin sok koji sadrži probavne enzime (amilaza,
tripsinogen, kimotripsinogen, prokarboksipolipeptidaza, lipaza, DNaza,
RNaza) u duodenum
� endokrini dio gušterače – Langerhansovi otoci
Građa gušterače
Probavni enzimi
naziv enzima mjesto izlučivanja
mjesto djelovanja
enzimska reakcijasupstrat/produkt
amilazaamilazamaltaza
saharazalaktazapepsintripsin
kimotripsinkarboksipolipeptidaza
aminopolipeptidazedipeptidaze
lipaza
DNazaRNaza
nukleaze
žlijezde slinovnice
gušterača
tanko crijevo
tanko crijevo
tanko crijevo
želudac
gušterača
gušterača
gušterača
tanko crijevo
tanko crijevo
gušterača
gušterača
gušterača
tanko crijevo
usta
tanko crijevo
tanko crijevo
tanko crijevo
tanko crijevo
želudac
tanko crijevo
tanko crijevo
tanko crijevo
tanko crijevo
tanko crijevo
tanko crijevo
tanko crijevo
tanko crijevo
tanko crijevo
škrob/maltoza
škrob, glikogen/maltoza
maltoza/glukoza
saharoza/glukoza, fruktoza
laktoza/glukoza, galaktoza
protein/peptoni, polipeptidi
peptoni, polipeptidi/polipeptidi
peptoni, polipeptidi/polipeptidi
peptoni, polipeptidi/aminokiseline
polipeptidi/aminokiseline
polipeptidi/aminokiseline
trigliceridi/glicerol, masne kiseline,
gliceridi
DNA/nukleotidi
RNA/nukleotidi
DNA, RNA/slobodne baze,
monosaharidi
Probavni sustav
� žučni mjehur – skupljanje žuči koju izlučuje jetra, koncentriranje i
otpuštanje žuči u duodenum
� debelo crijevo – apsorpcija vode, iona, vitamina i formiranje fecesa
(neprobavljene tvari) te njegovo uklanjanje; sluznica debelog crijeva –
žlijezde izlučuju sluz koja olakšava kretanje zgusnutog crijevnog sadržaja;
crijevni mikroorganizmi – raspadni procesi ostatka hrane, raspadni
produkti su i neki vitamini (vitamin K, tiamin, riboflavin, cijanokobalamin,
folna kiselina)
Hormoni koje luče organi za probavu
organ hormon ciljno tkivo djelovanje
želudac
tanko crijevo (duodenum)
tanko crijevo
(duodenum, jejunum)
gastrin
sekretin
kolecistokinin
želudac
gušterača
gušterača,
žučni mjehur
potiče izlučivanje želučanog soka
potiče izlučivanje gušteračinog soka
potiče izlučivanje enzima gušterače,
potiče otpuštanje žuči
Građa jetre
� jetra je endokrina i egzokrina žlijezda; osnovna morfološka jedinica je režnjić (u jetri
nekoliko režnjića); svaki je režnjić smješten oko centralne jetrene vene; unutar režnjića
su jetrene stanice (hepatociti) poredane jedna do druge u radijalno postavljene ploče
koje se protežu od centralne vene prema rubovima režnjića; između hepatocita su žučni
kapilare koje se ulijevaju u žučne kanaliće; jetrena arterija dovodi oksigeniranu krv
direktno iz aorte, a jetrena portalna vena dovodi venoznu krv bogatu razgradnim
produktima hrane apsorbiranih iz tankog crijeva; krvne žile iz jetrene portalne vene i
jetrene arterije udružuju se i tvore venule koje dovode krv u hepatocite; ovakav raspored
venula i hepatocita predstavlja funkcionalnu jedinicu jetre (acinus); između redova
hepatocita nalaze se krvni kanali (sinusi) koji prenose krv iz venula u centralnu venu koja
pak odvodi krv iz režnjića; susjedni sinusi odvojeni su jednim slojem hepatocita što
omogućuje izmjenu tvari između krvi i hepatocita prilikom protjecanja krvi duž sinusa;
sinusi su obloženi s endotelnim stanicama uz koje su vezane retikuloendotelne stanice
koje nazivamo Kupfferove stanice (tkivni makrofagi)
Jetreni portalni sustav Uloga jetre
� uloga jetre – pohrana hranjivih tvari i sinteza njihovih derivata; razgradnja
tvari koje nisu potrebne organizmu
� metabolička uloga: 1. uklanjanje aminokiselina iz organskih spojeva; 2.
stvaranje uree iz proteina istrošenih stanica i pretvorba viška
aminokiselina u ureu; 3. održavanje homeostaze krvi; 4. sinteza
neesencijalnih aminokiselina; 5. regulacija razine glukoze u krvi; 6.
oksidacija masnih kiselina; 7. sinteza sastojaka stanične membrane; 8.
pretvorba ugljikohidrata i proteina u masti; 9. neutralizacija otpadnih
produkata i otrova; 10. održavanje stabilne tjelesne temperature
� skladišna uloga – skladištenje glikogena; vitamina; minerala;
aminokiselina i masnih kiselina koje se pretvaraju u glukozu
� sekrecijska uloga – izlučivanje žuči; soli žuči djeluju kao molekule
detergenta pomažući razbijanje masnih kapljica u tankom crijevu
KRVOŽILNI SUSTAV
Sustav organa za krvotok
� osigurava opskrbu svake stanice u tijelu kisikom, hranjivim tvarima,
hormonima i drugim regulatornim tvarima
� omogućuje uklanjanje metabolita i otpadnih tvari iz stanica
Organizmi bez krvožilnog sustava
� prijenos plinova i hranjivih tvari preko površine tijela
Otvoren i zatvoren krvožilni sustav
� otvoren krvožilni sustav – iz arterija krv odlazi u krvne zatone (mekušci, člankonošci), odnosno
u tjelesnu šupljinu ili hemocel (kukci); hemocel je ispunjen hemolimfom (krv pomiješana s
međustaničnom tekućinom; ostiole – otvori kroz koje u srce ulazi krv
Organizacija krvožilnog sustava u čovjeka
sastavnica uloga
krv
krvne žile
arterije
kapilare
vene
srce
pretklijetke
klijetke
zalisci
prenosi razne tvari
protjecanje krvi
protok krvi od srca do kapilara
izmjena tvari između krvi i stanica
protok krvi od kapilara do srca
pumpa krv
prima krv iz vena i istiskuje krv u klijetke
prima krv iz pretklijetki i istiskuje krv u arterije
protok krvi u jednom smjeru
Krv
� uloga krvi: 1. prenosi plinove disanja (O2 i CO2); 2. pomaže regulaciju kiselo-bazične
ravnoteže; 3. pomaže prijenos hranjivih tvari, hormona i enzima; 4. pomaže prijenos
otpadnih tvari; 5. pomaže regulaciju tjelesne temperature (vazodilatacija i
vazokonstrikcija krvnih žila); 6. pomaže zaustavljanje krvarenja; 7. pomaže regulaciju
tjelesnih tekućina (volumen krvi); 8. brani organizam od mikroorganizama i otrovnih tvari
� svojstva krvi – viskozna tekućina, crvena boja, slabo alkalična
� sastavni dijelovi krvi: 1. plazma – voda, proteini plazme (albumini, globulini, fibrinogen),
hormoni, enzimi, vitamini; 2. stanični ili formirani elementi – crvene krvne stanice
(eritrociti), bijele krvne stanice (leukociti), krvne pločice (trombociti)
� eritrociti – kisik vezan na hemoglobin
� leukociti: 1. granulirani leukociti ili granulociti – segmentirana jezgra, brojna granula u
citoplazmi; 2. negranulirani leukociti ili agranulociti – cjelovita jezgra, nekoliko granula u
citoplazmi
� granulociti: 1. neutrofili – uništavanje mikroorganizama; 2. eozinofili – uništavanje
stranih čestica; 3. bazofili – alergijske reakcije
� agranulociti: 1. monociti – preteče makrofaga koji su dio imunosnog sustava; 2. limfociti
– sudjeluju u imunosnom odgovoru
� trombociti – stanični fragmenti
Sastav krviKrv
� obrambena uloga krvi: 1. zgrušavanje krvi – stvaranje krvnog ugruška; 2.
fagocitoza (neutrofili, makrofagi) – probavljanje mikroorganizama i stranih
čestica; 3. imunosna reakcija na infekciju (upala) – fizičko oštećenje tkiva
ili infekcija uzrokovana mikroorganizmima izaziva upalnu reakciju;
upalnim procesom uništavaju se ili inaktiviraju strane čestice i stanice te
popravlja oštećeno tkivo
Građa srca u kralježnjakaGrađa i uloga srca u čovjeka
� srce je mišićni organ obavijen opnom (osrčje ili perikard)
� stijenka srca građena je od: 1. vanjskog sloja ili epikarda – mezotel; 2. srednjeg sloja ili
miokarda – srčani mišići, kontrakcije srca; 3. unutarnjeg sloja ili endokarda – endotel
� srčano mišićno tkivo – poprečnoprugasta mišićna vlakna, prijelazne ploče
� srce je uzdužno podijeljeno pregradom (septum) u dvije odvojene pumpe: 1. desno srce
– pumpa krv kroz pluća; 2. lijevo srce – pumpa krv kroz periferne organe
� svaki dio srca sastoji se od: 1. pretklijetke ili atrija – tanko mišićje; 2. klijetke ili
ventrikula – debelo mišićje
� krv iz lijeve pretklijetke ulazi u lijevu klijetku kroz atrioventrikularni (mitralni ili
bikuspidalni) zalistak ili valvulu, a iz desne pretklijetke u desnu klijetku kroz
atrioventrikularni (trikuspidalni) zalistak; dva polumjesečasta (semilunarna) zaliska
omogućuju protok krvi iz desne klijetke u plućnu arteriju, odnosno iz lijeve klijetke u
aortu
� krvne žile u srcu su: 1. gornja šuplja vena; 2. donja šuplja vena; 3. plućna arterija; 4.
plućne vene; 5. aorta; 6. koronarne arterije i vene
Vanjska građa srca čovjeka
Unutarnja građa srca čovjeka
Srčani ciklus
� srčani ciklus je razdoblje od završetka jedne do završetka druge kontrakcije srčanog
mišića (kucanje srca); sačinjavaju ga dva razdoblja: sistola ili kontrakcija (krv se
istiskuje u sustav arterija) i dijastola ili relaksacija (ponovni priljev krvi u pretklijetke iz
vena, tj. period kucanja srca kad se pretklijetke i klijetke pune krvlju kao rezultat
relaksacije srčanog mišića)
� funkcionalni sincicij – kontrakcija svih srčanih mišićnih stanica istovremeno
� akcijski potencijal koji započinje kontrakciju srčanog mišića i kontrolira njihov ritam
potječe iz centra smještenog u blizini ulaza gornje šuplje vene, taj centar naziva se
sinus-atrijski (SA) čvor; SA-čvor se spontano polarizira i depolarizira u pravilnim
razmacima (70-80 puta u minuti); u njemu se ritmički pojavljuju spontani impulsi koji se
brzo prošire kroz desnu, a zatim i lijevu pretklijetku; akcijski potencijal zahvaća atrij-
ventrikularni (AV) čvor koji je smješten na bazi desne pretklijetke; slijedećih nekoliko
desetinki sekunde srčani impuls je zaustavljen u AV-čvoru prije nego se proširi u klijetke,
zastoj omogućava kontrakciju pretklijetki prije klijetki i istiskivanje krvi u klijetke;
akcijski potencijal širi se potom kroz atrij-ventrikularni (AV) snop ili Hisov snop
Purkinjeovim vlaknima u klijetke; ta vlakna gotovo trenutačno prenesu srčani impuls
kroz klijetke omogućujući njihovu snažnu kontrakciju i istiskivanje krvi u sustav arterija
Srčani ciklus
Srčani ciklus
duljina trajanja pretklijetke (atriji) klijetke (ventrikuli)
0,15 sekundi
0,30 sekundi
0,40 sekundi
sistola
dijastola
dijastola
dijastola
sistola
dijastola
Prolaz krvi kroz srce
� krv ulazi u pretklijetke pod nižim tlakom; deoksigenirana krv iz tijela
(gornja i donja šuplja vena) ulazi u desnu pretklijetku, a oksigenirana krv iz
pluća (dvije lijeve i dvije desne plućne vene) ulazi u lijevu pretklijetku
� kontrakcijom pretklijetki krv ulazi u relaksirane klijetke; kontrakcija klijetki
stvara tlak koji zatvara atrioventrikularne zaliske, a otvaraju se
polumjesečasti zalisci; napunjene klijetke na trenutak miruju
� kontrakcija klijetki i odašiljanje krvi pod visokim tlakom u tijelo i pluća;
desna klijetka istiskuje deoksigeniranu krv (lijeva i desna plućna arterija) u
pluća, a lijeva klijetka istiskuje oksigeniranu krv (aorta) u sve dijelove
tijela; lijeva i desna klijetka pumpaju krv simultano tako da ista količina
krvi ulazi i izlazi iz srca
Prolaz krvi kroz srceKontrola rada srca
� srčano mišićno tkivo inerviraju živci autonomnog (vegetativnog) živčanog
sustava
� autonomni živčani sustav kontrolira rad srca (ubrzava ili usporava rad)
� glavni kontrolni centar smješten je u produženoj moždini koja prima
informacije o tjelesnoj temperaturi, osjećajima, stresu iz hipotalamusa i
velikog mozga
� endokrina kontrola rada srca – hormon adrenalin (ubrzava rad)
Krvožilni sustav kralježnjaka Opticajni sustav u čovjeka
� optok krvi: 1. plućna cirkuacija – krv se odvodi iz desne klijetke preko pluća u lijevu
pretklijetku; 2. sistemska cirkulacija – krv se odvodi iz lijeve klijetke preko svih tkiva u
tijelu, osim pluća, u desnu pretklijetku
� plućna cirkulacija (mali optok): započinje glavnom plućnom arterijom (plućno stablo),
koja izlazi iz desne klijetke i grana se u lijevu i desnu plućnu arteriju, od kojih svaka
dovodi krv u jedno plućno krilo; arterije se u plućima, preko arteriola, granaju do kapilara
u plućnim alveolama gdje se vrši izmjena plinova (iz krvi se otpušta CO2, a obogaćuje se
O2); zatim se kapilare udružuju u venule, zatim vene te se krv vraća u lijevu pretklijetku
preko četiri plućne vene (dvije lijeve i dvije desne); mali optok traje 4-8 sekundi
� sistemska cirkulacija (veliki optok krvi ili periferna cirkulacija): arterijski dio započinje u
lijevoj klijetki, odakle aortom izlazi iz srca, prolazi arterijama i arteriolama sve do kapilara
gdje se odvija izmjena plinova između stanica i krvi (O2 iz krvi difundira u stanice, a CO2
iz stanica difundira u krv); zatim se krv, venskim dijelom, putem venula i vena ulijeva u
gornju i donju šuplju venu te ulazi u desnu pretklijetku; veliki optok traje 25-30 sekundi
� portalni sustavi: 1. hipofizni portalni sustav – odvodi krv direktno iz hipotalamusa u
hipofizu; 2. jetreni portalni sustav – dovodi krv iz tankog crijeva i slezene u jetru (jetrena
portalna vena, jetrena vena, donja šuplja vena)
Plućna i sistemska cirkulacija čovjeka
Krvne žile
� arterije – odvode pod visokim tlakom krv od srca do kapilara u pojedinim organima (brzo
protjecanje krvi); najveća arterija je aorta; arterije se mogu širiti (vazodilatacija) i
sužavati (vazokonstrikcija) uslijed prisutnosti glatkog mišićja u njihovim stijenkama;
stijenka arterije (deblja): 1. unutarnji sloj – endotel; 2. srednji sloj – glatki mišići,
elastična i kolagena vlakna; 3. vanjski sloj – vezivno tkivo
� arteriole – završne grane arterija
� kapilare – najmanje krvne žile, jedan sloj endotelnih stanica (izmjena tvari)
� venule – početne grane vena
� vene – odvode pod nižim tlakom krv od kapilara do srca (sporije protjecanje krvi
potpomognuto kontrakcijama okolnog skeletnog mišićja); najveće vene su donja i gornja
šuplja vena; stijenka vene (tanja): građena kao i stijenka arterije, srednji sloj je mnogo
tanji, manje elastičnih i kolagenih vlakana te glatkog mišićja; vene su rastezljive i
opuštene, imaju zaliske koji omogućuju tok krvi u samo jednom smjeru
Građa arterija i vena
Izmjena tvari između krvi i međustanične tekućine
DIŠNI SUSTAV
Disanje
� opskrba organizma kisikom
� uklanjanje ugljičnog dioksida iz organizma
� strujanje zraka između atmosfere i alveola
� difuzija kisika i ugljičnog dioksida između alveola i krvi
� transport kisika i ugljičnog dioksida između alveola krvlju i tjelesnim
tekućinama do stanica i od njih
Izmjena plinova u hidri i puzavici
� izmjena plinova preko površine tijela
Sustav organa za disanje u riba
� škrge
Sustav organa za disanje u vodozemaca i gmazova
� pluća
Sustav organa za disanje u ptica
� udisaj – zrak ulazi u zračne vrećice
� izdisaj – zrak prolazi kroz pluća
Sustav organa za disanje u čovjeka
Sustav organa za disanje u čovjeka
� organizacija dišnog sustava: 1. nosna šupljina; 2. ždrijelo; 3. grkljan sa
glasnicama; 4. dušnik; 5. dvije dušnice; 6. dva plućna krila, lijevo iz dva
režnja, desno iz tri režnja; 7. unutar plućnih krila dušnice se granaju u sve
tanje cjevčice-bronhiole od kojih svaka završava grozdom plućnih
mjehurića-alveola
� dijelovi dišnog sustava: 1. gornji dišni putovi – nos, ždrijelo, grkljan; 2.
donji dišni putovi – dušnik, dušnice, pluća
� podjela dišnog sustava: 1. provodni dio – provođenje zraka (nosna
šupljina, ždrijelo, grkljan, dušnik, dušnice, bronhiole koje nemaju alveole);
2. respiratorni dio – izmjena plinova između zraka u alveolarnim
mjehurićima i krvi u kapilarama, O2 ulazi u krv difuzijom kroz stijenku
alveole i stijenku kapilare (bronhiole koje imaju alveole)
Sustav organa za disanje
� dušnik je cijev koja je, za razliku od jednjaka, neprestano otvorena tako da
zrak može nesmetano ulaziti i izlaziti iz pluća; račva se u dvije dušnice od
kojih svaka ulazi u jedno plućno krilo; u plućima se svaka dušnica grana u
tanje cijevčice-bronhiole
� pluća su parenhimski organ, dobro prokrvljena, a direktno se nastavljaju
na dušnik; sastoje se iz dva plućna krila, lijevog od dva režnja i desnog od
tri režnja; obavijena su dvostrukom ovojnicom (pleura) koja se sastoji iz
dvije opne između kojih je tekućina, opna koja priliježe uz pluća je
poplućnica, a ona uz rebra porebrica; tkivo pluća čine bronhiole, alveolarni
hodnici i alveole
� svaka alveola obavijena je gustom mrežom krvnih kapilara; alveole imaju
tanku alveolarnu stijenku koja je s vanjske strane obložena jednim slojem
pločastih epitelnih stanica (alveolarni epitel); odmah do stijenke alveole je
stijenka kapilare i debljina čitavog sloja kroz koji difundiraju plinovi ne
iznosi više od 4-5 µm
Disanje
� ventilacija – pasivno širenje i stiskanje pluća da bi atmosferski zrak mogao cirkulirati u
plućima; uključuje udisaj (inspiracija) i izdisaj (ekspiracija)
� izmjena plinova – izmjena O2 i CO2 između krvi i zraka u alveolama s jedne strane, te krvi
i stanica u tkivima s druge strane
� stanično disanje – metabolički procesi unutar stanice
� proces disanja: 1. pokreti disanja omogućuju da u plućima uvijek ima sviježeg zraka, u
alveolama je dovoljno visok parcijalni tlak O2 kako bi O2 iz zraka ušao u krv; 2.
istovremeno dok O2 iz alveola ulazi u plućne kapilare, iz krvi se oslobađa u alveole CO2;
3. O2 putem krvi dospije do svake stanice u tijelu, a iz svake stanice uklanja se u tkivne
kapilare nakupljeni CO2; kada krv kapilarama odlazi u pluća, gdje je parcijalni tlak O2
visok, molekula hemoglobina zasićuje se O2 (kisik se veže na atom željeza u hemu), pa
nastaje oksigenirani hemoglobin ili oksihemoglobin (vrlo mali postotak O2 otapa se u
krvnoj plazmi); kada krv kapilarama odlazi u tkiva, gdje je parcijalni tlak O2 nizak, veza
između hemoglobina i O2 postaje nestabilna te dolazi do otpuštanja O2; CO2 se prenosi
krvlju u obliku HCO3- (manji postotak CO2 veže se na globinski dio hemoglobina, pa
nastaje karbaminohemoglobin)
VentilacijaIzmjena plinova
Krivulja disocijacije hemoglobinaSastav udahnutog i izdahnutog zraka
zrak O2 (%) CO2 (%) N2 (%) H2O (%)
udahnuti
izdahnuti
20,71
14,60
0,04
4,00
78,00
75,50
1,25
5,90
Kontrola disanja
� produžena moždina – kontrolni centar za disanje
Predavanje je priređeno prema:
1. Mader Sylvia S. Biology. 8th ed. McGraw-Hill, Boston, USA, 2004.
2. Bernstein Ruth, Bernstein Stephen. Biology. Wm. C. Brown Publishers, Dubuque, USA, 1996.
3. Raven Peter H, Johnson George B. Biology. 2nd ed. Mosby College Publishing, St. Louis, USA, 1989.