fyziologie_wikiskripta Flashcards
buňky neschopné reprodukce
- neurony
- erytrocyty
nekróza - příčiny
- špatný toxický, mechanický či tepelný vliv
- porušují homeostázu buňky
nekróza - důsledky
- dilatace (zvětšení) endoplazmatického retikula
- alterace (poškození) mitochondrií
- zduření buňky
- ruptura plazmatické membrány
- zánik buňky
apoptóza
- “naprogramovaná smrt”
- fyziologický proces zániku buňky
- způsobená aktivací genu p53

biologická membrána
- semipermeabilní
- 3vrstvá
- silná 5 - 10 nm
vrstvy biologické membrány
- střední - hydrofobní
- propustná pro elektrony
- světlá část
- okrajové - hydrofilní
- tmavé
stavba biologické membrány
- fosfolipidová 2vrstva
- hydrofilní části orientovány vně
- hydrofóbní dovnitř
- součástí glykoproteiny
- integrální
- periferní
integrální x periferní bílkoviny
- integrální
- procházejí celou membránou
- pevně vázány
- periferní
- pouze na 1 straně membrány
- připojeny volněji
bílkoviny integrální - dělení
- penetrující
- nepenetrující
funkce proteinů v membráně
- receptory
- membránové kanálky
- transportery
- enzymy
semipermeabilita membrány
- volně propustná pro lipofilní látky
- nepropustná pro hydrofilní látky
- mohou prostupovat pomocí přenašečů, kanálů
akvaporiny
- kanály v biologické membráně
- umožňují prostup vody
laterální difuze
- jednotlivé složky membrány se mohou volně pohybovat
- model tekuté mozaiky (Singer, Nicolson)
biologická membrána - funkce
- brání vstupu patogenů do buňky
- zprostředkuje vstup a výstup molekul
- umožňuje komunikaci
- uvnitř buňky
- s vnějším prostředím
specializace buněčného povrchu
- apikální
- mikroklky
- stereocilie
- řasinky
- basolaterální
- interdigitace
- bazální labyrint
mikroklky
- pohyblivé výběžky
- kostru tvoří aktinová filamenta
stereocilie
- nepohyblivé výběžky
- kostru tvoří aktinová filamenta
- spojená alfa-aktininem
- např. u buněk kanálku nadvarlete
kinocilie = řasinky
- pohyblivé výběžky na povrchu epithelových buněk
- zakotveny v povrchové cytoplasmě v kinetosomech
- bazální tělíska
- volná část řasinky složena z mikrotubulů
- tvoří axonemu
- centrální pár mikrotubulů
dynein
- protein s ATPázovou aktivitou
- zajišťuje posun mikrotubulů
interdigitace
- prstovité výběžky
- zajišťují lepší přiléhavost buněk
- basolatelární specializace
bazální labyrint
- v proximálních kanálcích ledvin
- zajišťuje transport iontů proti osmotickému gradientu
nemembránové buněčné organely - typy
- ribosomy
- centrioly
- cytoskelet
- jadérko
ribosomy
- Složené ze 4 typů RNA + 80 bílkovin
- uložené volně v cytoplasmě
- důležité pro proteosyntézu
proteosyntéza - místa průběhu
- na volných polyribosomech (polysomech)
- syntéza proteinů, které zůstávají v cytoplasmě
- hemoglobin
- kontraktilní proteiny (aktin, myosin)
- na ribosomech na HER
- proteiny na export
- sekret
- proteiny biomembrán
Centriol
- párová organela schopná samostatného dělení
- vytváří centrosom = dělící vřeténko

cytoskelet
- síť filament v cytoplasmě eukaryotických buněk
typy filament
- aktinová (mikrofilamenta)
- intermediární filamenta
- mikrotubuly

aktinová filamenta
- zákl. jednotka globulární aktin
- výskyt ve všech buňkách, nejvíce ve svalovině
globulární aktiny
= globulární monomery
- polymerují do asymetrické dvoušroubovice - F aktin (fybrirální)

aktinová filamenta - výskyt jako
- terminální síť
- trojrozměrná síť v buňkách
- mikroklky
- pseudopodia (panožky)
proteinové motory
- zodpovídají za mnoho funkcí cytoskeletu
- transport v buňce
- pohyb (kontraktilitu - stažitelnost) b.
- změny tvaru b.
proteinové motory - typy
- myosiny
- motory aktinového systému
- kinesiny a dyneiny
- motory systému mikrotubulů
intermediání filamenta
- mechanicky odolné, stabilní struktury
- dodávají buňce pevnost
- vyrovnávají tlaky, které působí na buňky

intermediální filamenta - výskyt
- keratiny (všechny epithelové buňky)
- vimentin (pojivové buňky, endothel)
- desmin (buňky hladkého svalstva, kardiomyocyty)
- gliový fibrilární acidický protein (GFAP) (gliové buňky)
- proteiny (IMF nervových buněk)
- nestin (neurální kmenové buňky)
- laminy A, B, C (jádro IMF tvoří nukleární lamina fibrosa)
mikrotubuly (tlustá filamenta)
- nerozvětvené tubuly s pevnou stěnou
- složené z tubulinů
- heterodimer tvořený α- a β- tubulinem
- růst přikládáním tubulinových podjednotek na + konci mkt.
protofilamenta
- stěna mikrotubulu
- spirálovitě uspořádaná
- vzniká polymerací z tubulinových molekul
mikrotubuly - typy
- mkt organizující centra
- bazální tělíska řasinek, centrosom
- doprovodné proteiny
- regulace polymerace a depolymerace +
- molekulové motory (KINESINY, DYNEINY)
- intracelulární transport
funkce mikrotubulů
- změny a udržování tvaru buněk
- intracelulární transport
- pohyb chromosomů
výskyt mikrotubulů
- centrioly
- mitotické vřeténko
- kinocilie (řasinky)
- bičík (flagella)
buněčná spojení
- slouží ke spojení a vzájemné komunikaci mezi buňkami.
- Nacházejí se na bazálních a laterálních stranách buněk
buněčná spojení - typy
- těsná
- komunikační
- adhesní (mezi buňkami nebo buňkou a mezibuněčnou hmotou)
Těsná mezibuněčná spojení
- bariéra zabraňující průchodu látek
- výskyt mezi buňkami epitelu (střevo, slinivka)
komunikační buněčné spojení
- póry membránách umožňují selektivní difúzi molekul
- reguluje zvýšenou hladinu vápníku v krvi
adhesní buněčné spojení - typy
- zonula adhaerens
- macula adhaerens
- hemidesmosom
- fokální adhese
zonula adhaerens
- buňky drží pospolu
- zakotvena aktinová filamenta + doprovodné proteiny
- v epitelech, proteinech kadherinové rodiny
Kadheriny
- tvoří skupinu transmembránových proteinů
- podílejí se na stavběmezibuněčných spojů
- patří mezi tzv. homofilní adhezivní molekuly
- každý kadherin se váže na stejný kadherin na sousední buňce
Macula adhaerens - výskyt
- střevní epitel
- kůže
- proteiny kadherinové rodiny

Buněčný cyklus - stadia
- M fáze
- interfáze
- G1 fáze
- S fáze
- G2 fáze

G1 fáze - 1. přípravná
- začíná, když se dceřiná buňka soustavou schopnou samostatné existence
- končí zahájením replikace jaderné DNA
- hlavním kontrolním uzlem cyklu
G1 fáze - průběh
- zdvojení buněčné hmoty
- syntetéza RNA, proteinů
- buňka roste
- vytváří se zásoba nukleotidů
- syntetizují se enzymy pro budoucí replikaci jaderné DNA
S fáze (syntetická)
- replikace jaderné DNA
- syntéza histonů
- replikace vlákna 3´→ 5´
- replikace vlákna 5´→ 3´
histony
- nukleoproteiny podílející se na výstavbě
- chromatinového vlákna
- nukleosomů

telomeráza
dosyntetizuje DNA na koncích chromozomu
G2 fáze (2. přípravná)
- závislá na dokončení replikace DNA v S fázi
- zde leží 2. kontrolní uzel buněčného cyklu
- rozhoduje o vstupu buňky do mitózy
G2 fáze - průběh
- syntéza a aktivace proteinů
- ke kondenzaci chromozomů
- k tvorbě mitotického aparátu
- k destrukci jaderného obalu
M fáze (mitotická)
- dělení jádra
M fáze - průběh
- sesterské chromatidy odděleny a přemístěny k protilehlým pólům buňky
- dceřiné buňky obdrží
- 2 kompletní sady chromosomů
- shodnou výbavu cytoplazmatických organel
mitotický aparát buňky
- tvořen centromery a kinetochory
- důležitý pro pravidelné rozdělení sesterkých chromatid
- jeho vývoj začíná v G2 fázi

úrovně regulace buněčného cyklu
- aktivace (G0 → G1)
- expresí primárních a poté sekundárních genů
- progrese (G1 → S → G2 → M)
kontrolní systém regulace buněčného cyklu
- monitoruje kompletnost kroků v buněčném cyklu
- v případě neúplnosti dochází k vyslání
inhibičních signálů blokujících buněčný cyklus v tzv. kontrolních bodech
3 kontrolní body
- G1 / S – blokáda b. cyklu, jsou-li buněčný růst nebo okolní podmínky nepříznivé pro další dělení
- G2 / M – zastavení b. c., není-li dokončena replikace DNA nebo je-li DNA poškozena
- M / G1 – zastavení b. c., nejsou-li chromozomy řádně připevněny k mitotickému vřeténku
Kontrolní systém b. cyklu
- založen na aktivitě cyklindependentních kináz – CdK.
- katalyzují fosforylaci bílkovinných substrátů
- čímž dochází ke změnám v enzymatické aktivitě substrátu a v jeho interakci s jinými proteiny
hlavní regulační komplexy
- komplex cyklin E / CdK2:
- regulace vstupu do S fáze;
- komplex cyklin B / CdK1:
- regulace vstupu do mitózy.
příklady apoptóz
- spontánní
- indukovaná patologickým podnětem
Apoptóza spontánní (fyziologická)
- redukce buněčných populací v embryogenezi
- zánik buněk postnatálně se obměňujících (krevní elementy)
- likvidace buněk v hyperplastické populaci
- návrat k normě po hormonální stimulaci
- (např. zmenšení mléčné žlázy po ukončení laktace)
apoptóza indukovaná patologickým podnětem
- Likvidace buněk infikovaných virem TC a NK lymfocyty
- Numerická atrofie buněk po ucpání vývodů žláz
- Chemoterapie nádorů
molekulární dráhy apoptosy
- jejich spuštění vede k aktivaci kaspáz (apoptóze)
- 2 základní
- vnitřní
- vnější
vnitřní molekulární dráha apoptosy
- nastává při
- embryogenezi
- ukončení hormonální stimulace
- vzniká jako důsledek narušené rovnováhy faktorů
- proapoptotických (p53 a bax)
- protiapoptotických (bcl-2)
vnější molekulární dráha apoptosy
-
mediovaná (zprostředkovaná)
- vazbou Fas-ligandu na Fas-receptor
- NK lymfocyty přostřednistvím granzymu a perforinu
- vazbou TNF na TNF-receptor
průkaz apoptózy
- stříbrnění
- elektronová mikroskopie
- histochemicky - metoda TUNEL
Nekropsie
= odběr vzorku tkáně z mrtvého organismu
biopsie
= odběr vzorku tkáně z živého organismu
peroperační biopsie
- chirurg odebere vzorek během operace
- podle výsledků (zhoubný/nezhoubný apod.) je zvolen další postup operace
excize
= vyříznutí
- běžná při
- peroperační biopsii
- nekroptickém odběru (během pitvy)
punkce
= nabodnutí
- nástrojem dutá jehla
- při biopsii odebere váleček z tkáně
- (játra, svaly, kostní dřeň)

kyretáž
- nástrojem kyreta
- vzorek se seškrábne
- např. sliznice děložní

exfoliativní cytologie
- stěr z povrchů sliznic
- získá se vzorek povrchového epitelu
- např. při vyšetření děložního čípku, pochvy
aspirace
= nasátí
- vzorek buněk z dutých orgánů
- děloha, žaludek
excize pomocí endoskopu
odebrání vzorku i z míst u živého těžko přístupných
(jícen, žaludek)

autolýza
rozkladné procesy vyvolané vlastními enzymy
osud vzorku
- nezbytná rychlá fixace
- vložení do nádobky s fixačním roztokem
- (nejméně 20 x více než vzorku)
- opatření štítkem s údaji
- průvodní list
fixace
= denaturace bílkovin (i enzymů) buněk a tkání prováděná za účelem, aby nedošlo k autolýze
fyzikální metody fixace
- působení velmi nízkých teplot
- metoda freezing-drying (vysoučení za mrazu) pomocí suchého ledu nebo dusíku
- působení vysokých teplot
- používá se v mikrobiologii
- nátěr bakterií na podložním skle se protáhne plamenem kahanu
- mikrovlnné záření
chemické metoda - fixace pomocí chem. fix. prostředků
- při pokojové teplotě
- Vzorek necháme ve fixační tekutině po přesně danou dobu
fixační tekutina
- fixuje rychle
- umožňuje další zpracování vzorku
formalín
- nejčastěji používaná fixační tekutina.
- 40% roztok formaldehydu ve vodě
• Fixace trvá 24 hodin (nepřefixovává → vzorek v něm může zůstat i déle).
formalín - skladování
- Skladován v lahvích z tmavého skla s vrstvou mletého CaCO3
- Před použitím se 100% formol ředí na roztok o koncentraci 10−25 %
- Formol ředíme zásadně pramenitou vodou
Formalín - vznik v přírodě
- Na světle vzniká oxidací formaldehydu kyselina mravenčí (změna pH → poškození tkáně)
Bakerova tekutina
- 10% Formol + CaCl2 + voda
- Vhodná pro fixaci lipidů.
- Fixace 24 hodin
Bouinova tekutina
- Tekutina žluté barvy.
- Nasycený roztok kys. pikrové (3 díly) + formol (1 díl) + před použitím přidat na každých 100 ml roztoku 5 ml ledové kyseliny octové
Zenkerova tekutina
- sublimát
- dvojchroman draselný
- síran sodný
Susa
• sublimát, HClO3, NaCl
ethanol
- použití v neurohistologii - Nisslova metoda
- tkáň se dehydratuje a extrahuje tuky
Typy barviv
-
eozinofilní (acidofilní)
- afinita ke kyselým strukturám v buňkách
- (např. mitochondrie, cytoplazma)
-
bazofilní
- afinita k zásaditým strukturám
- (např. ribozomy, buněčné jádro)
Typy barvení
- přehledné
- získáme všeobecné informace o preparátu
- selektivní
- vyselektuje a označí pouze některé struktury
přehledné barvení - příklady
-
Hematoxylin-eosin (HE)
- bazický (eosin je kyselé barvivo)
- Eosin barví cytoplazmu růžově
- Hematoxylin barví jádra modrofialově.
histochemie
- metoda prokázání přítomnosti látek ve vzorku pomocí chemické reakce
- zabývá se morfologií buněk
- popisuje chemické látky v buňkách a prokazuje buněčné inkluze
buněčné inkluze
- rezervní či odpadní látky vznikající činností buňky
- volně rozptýleny v cytoplazmě bez membránového ohraničení
průkazy látek v těle
- Ca
- ionizovaný se prokazuje díky
barvení HE modře v alkalické reakci
- ionizovaný se prokazuje díky
- Fe 3+
- pomocí Perlsovy reakce
- Fe 2+
- modrým zbarvením pomocí Turnbullblue
- Zn
- pomocí zinconu s modrým výsledkem
- pomocí dithizonu s červeným výsledkem
Perlsova reakce
- užití k průkazu hemosiderinu
- reakcí mezi železnatými a železitými ionty obsaženými v hemosiderinu a žlutou krevní solí v erytrocytech vzniká modrá sraženina tzv. Berlínská modř
hemosiderin
- zásobní forma železa
- uložena ve formě depositů v siderofázích
siderofágy = makrofágy
- fagocytující buňky
- pohlcují počkozené nebo staré erytrocyty
PAS reakce
- založena na oxidační reakci kyseliny jodisté na 1,2-glykolové skupiny
- Vznikají aldehydové skupiny
- reagují s činidlem (Schiffovým reagens)
- vzniká sloučenina purpurové až kaštanové barvy
- Struktury které lze touto metodou detekovat, označujeme jako PAS pozitivní (př. glykogen v játrech).
Bestův karmín
- metoda průkazu glykogenu v místě s příliš vysokou koncentrací
- PAS by nebyla přehledná
Feulgenova reakce
- dokazuje přítomnost DNA
- užití v patologii
průkaz lipidů
- na zmaražených řezech pnořených do alkoholů s roztokem barviva
- Sudan III a IV (červené)
- Sudanová čerň (černé)
- olejová červeň
- nilská modř (rozlišení kyselých a neutrálních lipidů).
Bakerova tekutina
- fixační prostředek
- slouží k zachování tuků v tkáni
- reguluje rozpustnost nepolárních lipidů
průkaz fosfolipidů
- barvení luxolovou modří
- např. znázornění myelinové pochvy nervových
vláken