Fizyoloji 01

1

Homeostasis ve FizyolojikKontrol Sistemleri

Çalışma programı 1

Hayvanlarda dolaşım sistemi (dolaşım siteminin yap ısı ve fonksiyonları,omurgasızlarda ve omurgalılarda dolaşım, kalp ve kan damarlar ın yapısıve fonksiyonlar ı, kanın yapısı ve fonksiyonlar ı, insanlarda dolaşımla ilgilibazı durumlar)

5. Hafta

Hayvanlarda solunum sistemi (solunum sisteminin yap ısı vefonksiyonları, solunum organlar ı, solunum tipleri, solunum gazlar ınıntaşınması, hemoglobinin yap ısı ve fonksiyonu, akciğer ve dokulardagazların difüzyonu)

4. Hafta

>>> Yukarıdaki konuya devam <<<3. Hafta

Hayvanlarda sindirim sistemi (sindirim sisteminin yap ısı vefonksiyonları, sindirim tipleri, besin maddeleri ve sindirilmeleri,hayvanlarda beslenme stratejileri, insanlarda sindirimle ilgili bazıdurumlar)

2. Hafta

Hücre fizyolojisi: Homeostazis ve fizyolojik kontrol sistemleri(membranlar, kanallar, taşınma, enzimler)

1. Hafta


Hayvanlarda sinir sistemi (sinir sisteminin fonksiyonu ve geli şimi, genelyapısı, sinirler ve sinirsel iletim, duyu organlar ı, insanlarda sinir sistemiile ilgili bazı durumlar)

10. Hafta

Hayvanlarda endokrin sistemi (hormonlar ın sınıflandırılması, etkimekanizmaları, hormon salgılayan bezlerin yap ısı ve salgıladıklarıhormonlar, hormonlar ve davran ış)

9. Hafta

Hayvanlarda boşaltım sistemi (boşaltım sisteminin yap ısı vefonksiyonları, boşaltım organları ve mekanizmaları, böbreğin yapısı vefonksiyonları, insanlarda boşaltımla ilgili bazı durumlar)

8. Hafta

ARA SINAVI7. Hafta





Hareket sistemi (İskelet yapısı ve tipleri; kas yap ısı ve tipleri, kasılma vetipleri; zar hareketleri, sil ve kamçı hareketleri ve kas hareketleri)

13. Hafta

Hayvanlarda vücut örtüleri ve fonksiyonlar ı (derinin yapısı vefonksiyonları, epidermal yapılar ve fonksiyonlar ı

12. Hafta

Önerilen kaynaklar

Noyan. A. “Yasamda ve Hekimlikte FIZYOLOJI”. Meteksan. Ankara,2003.

Çevik, İ. E., Göçmen, B., Mermer, A., “Hayvan Fizyolojisi (AnimalPhysiology)”, Ege Üniversitesi, Fen Fakültesi Kitaplar Serisi, No: 169,Bornova-İzmir, 2001.

Hatipoğlu, T., “Anatomi ve Fizyoloji”, 6. Baskı, Hatipoğlu Yayınevi,Ankara, 1987

Özarslan, S., “Karşılaştırmalı Hayvan Fizyolojisi”, İstanbul, 1980

Solomon, E.P., İnsan Anatomisi ve Fizyolojisine Giri ş (Çev. Doç. Dr.

Levent Ertuğrul), Akademi Basın ve Yayıncılık, İstanbul, 2008 - 2009

Sınav tarihi ve katkı oranları

% 60% 40

Yarıyıl Sonu SınavıAra Sınavı

Katkı Oranları

07.12.2009

Yarıyıl Sonu SınavıAra Sınavı

Sınav Tarihleri

2

Fizyoloji

Fonksiyon bilimi

Canlılardaki yaşamsalolayları inceleyen bilim dalı

Yaşamın başlangıcı -gelişimi ve ilerlemesinisağlayan fiziksel ve kimyasaletkenleri açıklamak

Fizyolojik: normal; patolojikolmayan; organ, doku yadavücudun normalfonksiyonuna uyan özellikler

Fizyolojide geçen bazı terimler

Fizyolojide;

İşlev, ne yapılması gerektiğini belirler.

Mekanizma, işin nasıl yapıldığını açıklar.

Yaşamın organizasyonu:

Hücre canlılığın temel birimidir.

Hücreler, dokular, organlar, organ sistemleri ve organizma.

Organ Sistemleri

Sindirim Sistemi

Solunum Sistemi

Kardiyovasküler Sistem

Boşaltım Sistemi

Endokrin Sistem

Sinir Sistemi

Kas - iskelet sistemi

Bağışıklık Sistemi

Üreme Sistemi

Organ Sistemleri

Sindirim Sistemi

Solunum Sistemi


Boşaltım Sistemi

Endokrin Sistem

Sinir Sistemi



Üreme Sistemi

Organ Sistemleri

Sindirim Sistemi

Solunum Sistemi


Boşaltım Sistemi

Endokrin Sistem

Sinir Sistemi



Üreme Sistemi

Organ Sistemleri

Sindirim Sistemi

Solunum Sistemi


Boşaltım Sistemi

Endokrin Sistem

Sinir Sistemi



Üreme Sistemi

3

Organ Sistemleri

Sindirim Sistemi

Solunum Sistemi


Boşaltım Sistemi

Endokrin Sistem

Sinir Sistemi



Üreme Sistemi

Organ Sistemleri

Sindirim Sistemi

Solunum Sistemi


Boşaltım Sistemi

Endokrin Sistem

Sinir Sistemi



Üreme Sistemi

Organ Sistemleri

Sindirim Sistemi

Solunum Sistemi


Boşaltım Sistemi

Endokrin Sistem

Sinir Sistemi



Üreme Sistemi

Organ Sistemleri

Sindirim Sistemi

Solunum Sistemi


Boşaltım Sistemi

Endokrin Sistem

Sinir Sistemi



Üreme Sistemi

Organ Sistemleri

Sindirim Sistemi

Solunum Sistemi


Boşaltım Sistemi

Endokrin Sistem

Sinir Sistemi



Üreme Sistemi

Organ Sistemleri

Sindirim Sistemi

Solunum Sistemi


Boşaltım Sistemi

Endokrin Sistem

Sinir Sistemi



Üreme Sistemi

4

Fizyolojik Sistemlerin Değerlendirilmesi

Hücre

Hücre içi sıvı

Hücre dışı sıvı

Organizma

Koruyucu hücreler

Aktarıcı hücreler

Dış çevre

Homeostasis

Nihai özellikler

Fizyolojide ana konular

Homeostasis

Yapı - İşlev İlişkileri

Sistemlerin integrasyonu

İletişim

Zarlar ve madde değişimi

Enerji

Kitle dengeleri

Homeostasis

Dış dünyanın değişimleriiçerisinde iç çevreninsabitliğinin sürdürülmesi

Organizmanın iç çevresinindinamik dengesi

Homeostasis;

Kimyasal,

Isısal ve

Sinirsel faktörler ilesürdürülür.

Homeostazis ve kontrolü

Dış ve iç değişiklikler

Homeostasisten uzaklaşma

Düzeltme çabaları Algılayıcılar, eşgüdümleme

merkezleri

Hücre ve organ yanıtları

Başarılı telafi

Homestasis tekrar sağlanır

Telafi başarısızlığı Patofizyoloji

Hastalık

Ölüm

Homeostazis ve kontrolü Homeostatik Kontrol Mekanizmalar ı

Organizmanın değişken faktörleri bulunur

Reseptörler çevreyi izler ve değişimlere (uyarım)cevap verir

Kontrol merkezi değişim sürerken ayar noktasınıbelirler

Oluşan cevap uyaranı etkiler

5

Geribildirim (feedback) prensipleri Negatif geribildirim

Yanıt; kendini oluşturan uyaranı azaltır Örnek:

Kan glikoz düzeyinin düzenlemesi Kan oksijen - karbondioksit düzeylerinin

düzenlenmesi Kan sodyum ve sıvı bileşiminin düzenlenmesi Vücut ısısının düzenlenmesi Vücut sıvıları asitliğinin düzenlenmesi Beden ağırlığının düzenlenmesi

Negatif geribildirim Negatif geribildirim

(2) Karotid arter de bulunanbaroreseptörler beyne kanbasıncının arttığına dairbilgi iletir

(1) Kalbin etkisiyle

kan

damarlarında

basın çartar

(3) Beyin sinyalleriile kalbinkasılmasıyavaşlar

(4) Kan basıncı düşer

Pozitif geribildirim

Yanıt; başlangıç uyaranını daha da artırır (abartır)

Örnek:

Kanın pıhtılaşmasının düzenlenmesi

Doğum eylemi

AP oluşumunda Na iyonu girişi

Pozitif geribildirim

6

Adaptif kontrol sistemi

İleri beslemeli (feed-forward) kontrol Örnek:

Hareketin kontrolü

Dış çevrenin izlenmesi

Öğrenme

Membran

İki anlamda kullanılır Hücre zarı Membranöz dokular

Perikardiyal zar Sinovial zar Kutanöz zar

Hücre zarının yapısı

Daha önce ışık mikroskobuyla varl ığı saptanmasına rağmen, elektronmikroskobunun bulunuşundan sonra yapısı ayrıntılı olarakaçıklanmaya başlanmıştır.

Protein (%55), lipit (%42) ve az miktarda karbonhidrat (%3)moleküllerin-den yapılmıştır.

Zarda bulunan lipitler, proteinler ve karbonhidratlar i çin bilgi toplanırkenözellikle bu maddelerin zar ın görev yapabilmesi için zar içinde neşekilde düzenlenmesi gerektiği de göz önüne alınır.

Şimdiye kadar elde edilen veriler lipitlerin zarda bimoleküler tabakahalinde dizildiğini göstermektedir

Proteinler ise yaptıkları görevlere göre zarda yer alırlar ve zarınbütünlüğünü sağlarlar. Böylece belli bir proteinin faaliyeti o zara belli birkarakter verir.

Hücre zarının kalınlığı 75-100 angstrom (7,5-10 nm) arasındadeğişmek-tedir.

Hücre zarının yapısı Sıvı Mozaik Zar Modeline göre;

Bimoleküler lipit tabakalarının arasınamozaik şeklinde proteinler serpiştirilmişolup yerleri sabit değildir, görev sırsındayer değiştirirler.

Bu model tüm hücrelerin dış zarlarını veiçteki organellerin (mitokondri, golgi,endoplazmik retikulum ve çekirdek zarıgibi) zarlı kısımlarının yapısınıaçıklamaya yeterlidir.

Bu modelde lipitler fosfolipitler halindeolup zarın orta kısmında iki tabakalıdizilmişlerdir. Bu tabakalarda lipitlerinsuda erimez lipofil kısmı (hidrofob)birbirine hidrofil k ısımları ise dışadönüktür.

Proteinler ise zarda görevlerine uygunolacak şekilde lipitlerin her iki yüzeyindeveya lipitlerin içine gömülmüşlerdir.

Hücre zarı proteinleri

Hücre zarının proteinleri ikitiptir.

İntegral proteinler, zar boyuncayer alırlar. Hücre içerisine ve dışına

madde naklini gerçekleştirirler.

Çoğunlukla kanal veya poryapılarını oluştururlar.

Periferik proteinler, zar boyuncayer almayan fakat zar yüzeyinetutunmuş haldedir. Bu proteinler taşıma dışındaki

işlevlerden sorumludur,örneğin enzim olarak görevyapabilirler.

7

Molekül Bağlayan Membran Proteinleri

Membrana bağlı enzimler

Dış reaksiyonlar

İç reaksiyonlar

Özgül molekül bağlayan reseptörler (almaçlar)

Örnek: Hormonlar

Hücre zarı karbonhidratları

Karbonhidratlar hemen hemen daimadiğer moleküllerle bir aradabulunur

Ya glikoprotein ya da glikolipithalindedirler.

Hemen hemen daima hücre dışına doğruçıkıntı yaparlar. Bu karbohidratlı yapıhücreyi dıştan bir örtü gibi kaplar(Glikokaliks).Glikokaliks;

Hücrenin antijenik özellik kazanmasında

Hücrelerin birbirini tan ımasında

Hücre yüzeyinin negatif yük kazanmasında

Reseptörlerin oluşumunda

Bağışıklık sisteminde önemli rol oynar

Hücre zarının fonksiyonları

Hücre yapısı ve destek

Hücrelerin ayrılması için bariyer (geçirmez)

Kimyasal olarak

Fiziksel olarak

Madde geçişlerinin düzenlenmesi (yarı geçirgen)

Hücre iletişimi

Zar proteinlerinin fonksiyonlar ı

Hücre zarında madde taşınım yolları

Hücre zarının en önemli görevi hücreyi dış ortamdan ayırmak ve hücreyemadde giriş ve çıkışını kontrol etmektir. Böylece maddelerin, özelliklehücre içine kolayca girişine izin verilmemektedir.

Hücre zarından madde geçişi iki yolla gerçekleşir. Bunlar: Moleküllerin kinetik enerjilerine ba ğlı taşınma sistemi (Pasif taşınma) ve

Hücresel enerjiye bağlı taşıma sistemi (Aktif taşıma)

Hücre zarı

8

Difüzyon

Moleküller veya atomlar konsantrasyonlar ının yüksekolduğu taraftan düşük olduğu tarafa doğru sahipoldukları kinetik enerji ile difüzyona (yayılma)uğrarlar.

Geçiş, lipit tabakalarındaki moleküller arasıboşluklardan gerçekleşebileceği gibi proteinlersayesinde de olabilir.

Bir maddenin zardan difüzyonunu etkileyen enönemli faktörlerden birisi o maddenin lipittekieriyebilirliğidir.

Oksijen, karbondioksit, azot ve alkol ün lipitteeriyebilirliliği yüksek olduğundan zardankolaylıkla geçebilirler.

Ayrıca sıcaklık ve konsantrasyon fark ı da difüzyonhızını önemli ölçüde etkiler. Difüzyon her iki taraftakikonsantrasyon eşitleninceye kadar devam eder.

Kolaylaştırılmış difüzyon

Bu tip difüzyonda da maddeler zardan konsantrasyon fark ıdoğrultusunda taşınırlar. Ancak basit difüzyondan farkı maddelerin zarıgeçebilmelerinde bir taşıyıcı molekülün aracılık etmesidir.

Bu taşıyıcı molekül hücre zarı içerisinde bulunan özel taşıyıcıproteinlerdir.

Taşınacak madde konsantrasyonu ne kadar y üksek olursa olsuntaşınmayı, taşıyıcı protein miktarı ayarlar.

Glikoz ve aminoasitlerin çoğu bu yolla taşınır.

Kolaylaştırılmış difüzyon Difüzyon ve kolaylaştırılmış difüzyon

9

Osmoz

Suyun seçici geçirgenmembranlardan net geçişi.

Hareket suyun çok olduğubölümden az olduğu bölümedoğru.

Ozmoz için:

Membranın iki tarafındakisolüt miktarı farklı olmalı.

Membran solüte geçirgenolmamalı.

Osmosis / Dialysis

Tonisite Suyun osmotik hareketine solüsyonun etkisi. İzotonik:

Plazma ile eşozmotik basınçta. Eritrositler ile sıvı arasında net su hareketi yok.

Hipotonik: Osmotik aktif partikül sayısı dolayısıyla osmotik basıncı plazmadan daha az.

Eritrositlere net su girişi →hemoliz. Hipertonik:

Osmotik aktif partikül sayısı dolayısıyla osmotik basıncı plazmadan daha fazla. Eritrositlerde büzüşme (krenasyon).

Klinikte kullanılan izotonik çözeltiler

% 0.9 luk NaCl % 5 Dekstroz % 1.4 lük sodyum bikarbonat

Aktif taşıma

Konsantrasyon farklı olmaksızın maddelerin enerji kullanılarak özel taşıyıcıproteinlerle hücre içine veya dışarısına taşınması tipidir.

Canlılık için oldukça önemli bir olaydır. Zira bir çok maddenin hücre içikonsantrasyonu yüksek olmasına rağmen hücre dışından hücre içinealınması (K+) veya hücre dışı konsantrasyonu yüksek olmasına rağmendüşük konsantrasyondaki hücre içinden dışına çıkarılması (Na+)zorunludur.

Hücre membranlarından sodyum, potasyum, kalsiyum, demir, hidrojen,klorür, iyodür, ürat iyonları, çeşitli şekerler, amino asitler ve hayati önemesahip bir çok madde bu yolla taşınır.

Aktif taşıma kullanılan enerji kaynağına göre iki tiptir. Bunlardan birincisiprimer aktif taşıma, ikincisi sekonder aktif taşıma.

Aktif taşıma

Uniport Sadece bir madde ve iyon

taşınır (Hidrojen)

Kotransport

Simport (Koport):

İki farklı madde aynıanda ve aynı yöndetaşınır (Glikoz,aminoasitler)

Antiport İki farklı madde aynı

anda fakat farklı yöndetaşınır (Na, Ca)

10

Primer Aktif Taşınım (pompa)

Taşıyıcı molekülün hareketi için enerji gerekir Konsantrasyon farkına zıt yönde taşınım

Primer Aktif Taşınım (pompa)

Na+ - K+ ATP az Pompası

Ca2+ ATP az Pompası

H+ ATP az Pompası

H+ -K+ ATP az Pompası

Primer aktif taşıma (Na+-K+ Pompası) Primer aktif taşıma (Na+-K+ Pompası)

Sekonder aktif taşıma (Glikoz)

Kotransport Moleküllerin kinetik enerjisi kullanılır

Sekonder aktif taşıma (Glikoz)

11

Passive Membrane Transport

Formation of kidney filtrateHydrostatic pressureFiltration

Movement of H2O in & out of cellsKinetic energyOsmosis

Movement of glucose into cellsKinetic energyFacilitated diffusion

Movement of O2 throughmembrane

Kinetic energySimple diffusion

ExampleEnergy SourceProcess

Active Membrane Transport

Intracellular trafficking ofmolecules

ATPEndocytosis via coatomer

vesicles

Cholesterol regulationATPEndocytosis via caveoli

Hormone and cholesteroluptake

ATPReceptor-mediated

endocytosis

Absorption by intestinal cellsATPFluid-phase endocytosis

White blood cell phagocytosisATPEndocytosis

Neurotransmitter secretionATPExocytosis

Movement of ions acrossmembranes

ATPActive transport of solutes

ExampleEnergy SourceProcess

Vücut su dengesi Vücut su bileşimi

Çeşitli dokulara ve yaşa göre su oranları Çeşitli iyonların hücre içi (eritrosit) vehücre dışı konsantrasyonları (mmol/l)

12

Vücut sıvılarının iyon bileşimi Sıvı hareketleri

Filtration

Cell membrane works like a sieve

Depends on pressure difference on either sideof a partition

Moves from side of greater pressure to lower

Water and small molecules move through thepores of the membrane while large moleculesdon’t.

Example: urine formation in the kidneys.

Membrane Energy Dynamics

Energy Transduction: Glycolysis Krebs (aka TCA, or Citric acid) Cycle

13

Oxidative Phosphorylation Signal Transduction

Basic Mechanisms of Chemical Signaling

If this is the secondmessenger, where isthe first messenger?

What do proteinkinases do?

Name one possibleamplifier enzyme

Biological Signal Transduction

Membrane Receptor Classes

Fizyoloji 01

Education

Transcript of Fizyoloji 01