ANATOMI OG FYSIOLOGI Sykepleierutdanningen i Oslo Høsten 2003 Thor Andreas Moe Slinning Espen Hope Nygaard

Temaoversikt høsten 2003 Celler, vev og organer (1,14) TAM Muskler og skjelett (5,6) EHN Det endokrine system (4) TAM Sirkulasjon (7,8) EHN Respirasjon (9) TAM Fordøyelsen (10) EHN Nervesystemet (2) EHN Nyrer, urinveier og reproduksjon (12,13) TAM Sanseorganer (3) EHN

Disposisjon Celleteorien Organisering av cellen Celleorganellene Cytoskjelettet Cellemembranen Kjemiske reaksjoner og enzymer DNA og den genetiske koden RNA og proteinsyntese Celledeling Vev og organer Kommunikasjon mellom celler

1. Celleteorien Alle frittlevende organismer er komponert av celler og deres produkter Celler har lik grunnleggende kjemisk oppbygning Nye celler dannes av eksisterende celler En organismes aktiviteter er summen av alle aktivitetene og interaksjonene i cella

2. Organisering av cellen A.    Cellemembran B.    Cytoplasma   1) Cytosol 2) Celleorganeller 3) Cytoskjelettet

En helt vanlig celle

3. Celleorganellene A. Kjernen - nucleus (5-8 mikrometer)   - DNA (1,5-2m) - Kromosomer (DNA + prot.) 22par + kjønnskromosomer (=46krom.) - Kromatin       B.    Endoplasmatisk Reticulum (ER)   1) Ru ER (RER) - Kanalsystem - Kontakt m/kjernen - Ribosomer – sete for proteinsyntese 2) Glatt ER - Høyt utv. i noen celler - Lipider og steroidhormoner, lagrer Ca2+

3. Celleorganellene C. Frie ribosomer - proteinsyntese   D.    Golgiapparatet   - Stabler av flate vesikler - Mottar, modifiserer merker og transporterer produkter fra ER

3. Celleorganellene E. Mitokondrier F. Lysosymer - Indre og ytre membran, crista og matrix - Sete for sitronsyresyklusen og oksydativ fosforylering dvs. syntese av ATP - Organer rike på mitokondrier ( eks. lever, brunt fett)  F. Lysosymer Vesikler fra ER og Golgiaparatet som inneholder fordøyelses enzymer

4. Cytoskjelettet A. Bygd opp av 2 typer proteinfilamenter   1) Mikrotubuli - Tynne rør, stive 2) Mikrofilamenter - Trådformet

4. Cytoskjelettet B. Funksjoner 1) Opprettholdelse av form og volum   1) Opprettholdelse av form og volum 2) Delinger (eks. centrosom) 3) Bevegelse (eks. flageller) 4)  Intracellulær transport 5)  Endring av form (eks. kontraksjon av muskelceller) 6)  Respons til miljøet utenfor (eks. cilier)

5. Cellemembranen A. Oppbygning  1) Dobbelt fosfolipidlag av amfipatiske molekyler  2) Kolesterol                  3) Membranproteiner : Typer: - Integrale - Perifere Funksjon: - Transport - Forbindelsesledd - Reseptorer - Enzymer

5. Cellemembranen B. Membran transport 1) Membranens permeabilitet   1)     Membranens permeabilitet   - Små, hydrofobe molekyler (O2, CO2, N2) - Små, uladde molekyler (H2O, etanol) - Store, uladde molekyler (aminosyrer, glucose) - Ioner (H, Na, K, Ca, Cl, Mg, HCO3)

5. Cellemembranen B. Membran transport   2) Passiv transport – krever ikke ATP a)   Diffusjon. Avhengig av graden av konsentrasjongrad, ladning, fettløselighet, membranens viskøsitet og tykkelse, molekylstørrelsen og molekylstrukturen.   b)   Osmose, osmotisk trykk og osmotisk aktive stoffer. Ultrafiltrasjon.   c)   Bærer transport (eks. Glukose). d) Kanal-(pore-)transport. Selektiv. Små molekyler og ioner.   

6. Kjemiske reaksjoner Omdannelse av utgangsstoff til produkt Reaksjonshastighet Likevekt Kjemisk energi Spontane reaksjoner Aktiviseringsenergi Aktivert kompleks Enzymer   

7. DNA og den genetiske koden A. Oppbygningen av DNA-molekylet 1) Deoksyribose 2) Fosfat 3) Ringformet Nitrogenholdig base: Adenin Thymin Guanin Cytosin Komplementære basepar: AT og GC   

7. DNA og den genetiske koden B. Dobbel helix av polynukleotider C. Den genetiske koden: Rekkefølgen av baser Tripletter (kodon) koder for aminosyrer   

DNA

7. DNA og den genetiske koden D. DNA-replikasjon 1) Helicase 2) Stabiliserings-proteiner 3) DNA-polymerase 4) Okazakifragmenter og DNA-ligase 5) Semikonservativ 6) Daglig reparasjon   

Replikasjon

8. RNA og proteinsyntese A. ”Ett gen – ett polypeptid” (1909) B. Den genetiske koden – kodon (61+3) til ribosomer C. Oppbygning av RNA: En polypeptidkjede Uracil for thymin Ribose for deoks.rib. D. Tre typer RNA: mRNA – Bringer info fra DNA tRNA – Bringer a.s. til ribosomet rRNA – Bestanddel av ribosomet   

8. RNA og proteinsyntese E. Ribosomene: 2 enheter 3 seter: mRNA p-setet a-setet   

8. RNA og proteinsyntese F. Proteinsyntesen i 4 faser 1) Transkripsjonen; Fra DNA til mRNA RNA-polymerase TATA-boks; Startsted Transkripsjon av et gen Terminering - AATAAA   

8. RNA og proteinsyntese F. Proteinsyntesen i 4 faser 2) Modifisering Exon – koder for ”rekke” av aminosyrer Intron – unyttig informasjon Spleisosomer   

8. RNA og proteinsyntese F. Proteinsyntesen i 4 faser 3) Initiering på ribosomene mRNA mellom ribosomenheter Startkodon i p-setet tRNA, aminosyre og antikodon Startkompleks   

8. RNA og proteinsyntese F. Proteinsyntesen i 4 faser 4) Translasjonen og terminering Nytt tRNA i a-setet Dannelse av et dipeptid Polypeptid Stoppkodon og avsluttning   

8. RNA og proteinsyntese G. Flere ribosomer på samme mRNA H. Etterbehandling av proteinet   

9. Celledeling A. Cellesyklus S – DNA-syntese; replikasjon G1 – hvilefase M – mitose G2 – hvilefase B. Mitose – vekstdeling; 4 faser: 1) Profase - Kondensasjon - Spindel 2) Metafase - Nedbrytning av cellekjernemb. - Kromosomer i midtplanet 3) Anafase - Kromatidene skiller lag 4) Telofasen - Ny kjernemembran; to celler (5) Interfase - Vekst og funksjon   

9. Celledeling C. Meiose – reduksjonsdeling D. Mutasjoner   

10. Vev og organer A. Nervevev B. Muskelvev C. Støttevev – Kollagene fibre, elastin og grunnsubstans 1) Bindevev; Løst og fast - Fibroblaster 2) Fettvev; Gult og brunt - Adipocytter 3) Beinvev - Osteocytter 4) Bruskvev - Kondrocytter D. Flytende vev; Blod og plasma   

10. Vev og organer E. Epitelvev Kjertelepitel Overflateepitel Dekker alle indre og ytre overflater: * Mage-tarm, lunge, uro-genital * Hjertepose, lungesekk, bukhinne * Blod-, og lymfeårer (endotel) Funksjoner: * Barriere; Mekanisk og immunologisk * Sanseepitel * Absorpsjon, diffusjon, ultrafiltrasjon * Sekresjon * Bevegelse   

10. Vev og organer E. Epitelvev Prinsipiell oppbygning: Epitel    Epitel Basalmembran Bindevev Blodårer

10. Vev og organer E. Epitelvev - typer 1) Enlaget: Plateepitel (årer og lunger) Kubisk epitel (kjertler) Sylinderepitel (sekresjon og abs.) Pseuodolagdelt (luftveier, cilier) 2) Flerlaget Plateepitel (hud og slimhinner) Kubisk epitel (utførselsganger) Sylinderepitel Overgangsepitel (urinveier)   

10. Vev og organer F. Organer Består av flere vevstyper   

11. Kommunikasjon mellom celler A. Neurale signaler – Rask, presis B. Hormoner - Treg, uspesikfikk C. Parakrine signaler – Diffusjon lokalt, uspesifikk D. Kontaktavhengige signaler – Direkte kontakt