Första steget kallas glykolys och sker i cytosolen. En glukosmolekyl bryts ned till två pyruvatmolekyler. Pyrovat är en mellanprodukt som fortfarande innehåller mycket kemisk energi. Pyruvat är något energifattigare är glukos. Den kemiska energin som har utvunnits har fångats upp av två ATP. Det är en anaerob process alltså kräver den inte syre.
Andra steget är fortsatt nedbrytning av pyruvat. Det sker i mitokondrier: pyruvat transporteras från cytosolen in i mitokondrien. Inuti mitokondrien bryts pyruvat ned till slutprodukten vatten H2O och koldioxid CO2. Pyruvat är energirik och nedbrytningen genererar mycket ATP (omkring 34–36 ATP, olika för olika celltyper och påverkas av ålder). Detta är en aerob process som kräver syrgas.
Den kemiska energin som frigörs under nedbrytningen av glukosmolekylen fångas upp av en kemisk reaktion som binder samman en tredje fosfatgrupp till ADP och skapar då ATP.
ATP är vattenlösligt och kan lösas upp i cytosolen, men kan också ta sig in i alla organeller och transportera energi.
De energikrävande processerna i cellen spjälkar av den tredje fosfatgruppen från ATP och frigör på så sätt energin som sitter i bindningen.
Glykogen är en polysackarid som lagrar glukos. Den kopplar samman glukosmolekyler i en kedja. Glykogen lagrar glukos. Glykogenet är energi som lagras i skelettmuskelceller och leverceller, och den energin kan användas t.ex vid fasta.
En människas DNA/genomen finns i cellernas cellkärna. DNA är långa spiralformade molekylsträngar. Sidorna består av nukleinsyror som endast har som funktion att hålla ihop molekylen. DNA-molekylen ser ut som en vriden stege vars två långa tunna sidor förbinds av stegpinnar. Pinnarna kallas för baser. Det finns fyra olika baser (Adenin, Cytosin, Guanin och Tymin) Baserna håller ihop stegens sidor, paras ihop. (Cytosin/Guanin och Adenin/Tymin) De är sammansatta i olika sekvenser som bildar gener (recept för hur olika protein ska byggas upp).
Bassekvens = Kvävebasernas ordningsföljd.
Proteiner består av aminosyror. Aminosyrasekvensen utgör proteinets identitet. Varje protein har en specifik aminosyrasekvens. Om en eller fler aminosyror tas bort eller byts ut mot andra aminosyror ändras proteinets identitet alltså handlar det inte längre om samma protein. Cellen behöver receptet för att kunna framställa rätt protein.
Stegpinnarna innehåller information om aminosyrasekvensen. Stegpinnarna utgörs av fyra olika baser. DNA-molekylen använder sig av ett genetiskt språk som följer samma principer som skrift-språket. En uppsättning av bokstäver sätts ihop till ord. I det genetiska språket finns fyra bokstäver (A, T, C och G). Alla ord är lika långa och bildas genom kombination av tre bokstäver.
DNA innehåller olika kombinationer som kopieras av mRNA för att kunna byggas ihop åt ribosomerna för att skapa nya protein att bygga upp kroppen med.
Genen finns i DNA-molekylen, Genen är för stor för att ta sig igenom membrandet och därför tillverkas en kopia RNA som transporteras med hjälp av M-RNA som är en nucleinsyra som kan ta sig igenom cellkärnans membran ut i cytosolen.
Transkriptionen är det första steget där det tillverkas RNA-kopior av små delar av DNA trådarna. Aminosyrorna i genens bassekvens kopieras då in i en aminosyrasekvens. Kopiorna är inte identiska utan mer komplementära kopior. MRNA transporterar sedan den kopierade bassekvensen ut ur cellkärnan.
Så fort ett M-RNA kommer ut ur cellkärnan så kommer ribosomen ta tag i det. Ribosomer sätter sig runt M-RNA och läser av informationen hos M-RNA. I ribosomen sker en översättning av “mallen” vilket innebär att aminosyror (finns i cytosolen) sätts i den ordningen som “mallen” M-RNA föreskriver, då skapas en aminosyrasekvens som sammansätts till ett protein.
kommandocentral. Styr över cellen, kan stänga av och sätta på olika processer som pågår i cellen. Innehåller genomet (DNA) (alla celler med cellkärna kan framställa proteiner)
Vätskan i cellen. Komplex vätskelösning. Innehåller natrium, kalium och proteiner bland annat.
kraftverk. Varje cell innehåller många mitokondrier. När processen är igång måste processen få energi vilket mitokondrier bidrar med.
Proteinsyntes. Proteiner ingår i cellens uppbyggnad. Cellkärnan styr över vilka proteiner som ska framställas. Små proteinfabriker.
Slaskhinkar. Små vita bollar. Här bryts trasiga beståndsdelar ner. Ett cellprotein kan vara trasigt efter 2 dygn.
Små blåsor. Slussar ut sekretoriska ämnen genom cellmembranet. (exempelvis hormoner som insulin) som behöver komma ut i kroppen. Frisätter stora mängder.
huvudbeståndsdel, ett dubbellager som avgränsar cellen från sin omgivning. (fosfolipiderna har hydrofila huvuden och hydrofoba ben)
Insprängt mellan fosfolipiderna. Proteinkanaler, transportproteiner, hormonreceptorer.
Insprängt mellan fosfolipider. Gör membranet starkare. Är ett fettämne som trivs mellan fosfolipiderna. Allt kolesterol som finns i cellmembranet är bra.
På utsidan, cellens identitet, kontakt mellan celler.
Transporten av syrgas och koldioxid sker via enkel diffusion och transporten är passiv.
Syrgas - är ett litet fettlösligt ämne som trivs i cellmembranets hydrofoba mellanskikt. Syrgas kan tränga sig mellan fosfolipiderna från ECV till cytosolen utan något hjälpmedel. Syrgasen i cellen förbrukas och därför är koncentrationen i cellen lägre än utanför cellen.
Koldioxid - Koldioxidtransporten sker via enkel diffusion och transporten är passiv. Koldioxid tar sig från cytosolen genom fosfilipiderna i cellmembranet till ECV. Koldioxidkoncentrationen i cellen är högre än utanför cellen och därför diffunderar koldioxiden ut ur cellen.
Glukos - är ett hydrofilt ämne, glukos trivs inte i cellmembranets hydrofoba mellanskikt. Glukos kan inte tränga sig mellan fosfolipiderna utan hjälpmedel. Hjälpmedlet är glukostransportör. Glukostransportören transporterar glukos från extracellulärvätskan till cytosolen. Eftersom glukos förbrukas i cellkärnan så är koncentrationen lägre i cytosolen. Kräver inte energi och är därför en passiv transport.
Natrium och kalium är vattenlösliga ämnen.
Natrium - är ett litet hydrofilt ämne som inte trivs i cellmembranets hydrofoba mellanskikt. Natrium kan inte tränga sig mellan fosfolipiderna och behöver ett hjälpmedel för att kunna passera membranet. Hjälpmedel för transporten är natriumkanaler. Natriumkanaler är vattenfyllda porer som leder tvärs genom cellmembranet, de är specifika för natriumjoner. Natrium transporteras via natriumkanaler det är en passiv transport från ECV till Cytosolen eftersom det är mer natrium på utsidan av cellen än på insidan.
Kalium - kalium strömmar ut ur cellen via kaliumtransportören som är en passiv transport. Eftersom det är mer kalium i cellen.
Natrium och Kalium är två hydrofila ämnen som inte trivs i cellmembranets hydrofoba mellanskikt. Natrium och kalium kan inte tränga sig igenom cellmembranet utan hjälpmedel. Hjälpmedlet är natrium-kalium pumpen. Natrium-kaliumpumpen har tre bindningsställen för natrium som transporteras från cytosolen till ECV. Natrium-kaliumpumpen har två bindningsställe för kalium som fångas upp i ECV och transporteras in i cellen. Dessa transporter är aktiva och kräver energi i form av ATP.
Vatten diffusion kallas för osmos. Vattnet vill gå från en hög koncentration till en låg koncentration. Aquaporinerna sitter i cellmembranet och reglerar vattenflödet och tryck i cellen. Vatten kan även gå direkt igenom cellmembranet men det är en väldigt långsam process.
Består av tre fettsyror och är ihopkopplade med en glycerolmolekyl, den är mycket energirik. Bildas i fettceller och leverceller. Lagras mitt i fettcellen i en fettdroppe. (energikälla)
Det lilla kretsloppet - innefattar lungorna och hjärtat och kallas för lungkretsloppet. Det syresätter blodet och frigör koldioxid som vi andas ut.
Det stora kretsloppet - syftar till hjärta och hela kroppen i övrigt och kan benämnas som systemkretsloppet.
Funktionen:
transportera näring från matspjälkningsorgan
Transportera syre och näring till olika celler
Renar och balanserar blodet
Transporterar hormoner från endokrina körtlar
Styr blodet till organ där det för tillfället behövs mest
Fraktar blodceller/antikroppar för immunförsvaret.
Systemkretsloppet reglerar värme och fördelar temperatur.
Fungerar som ett transportsystem och hänger ihop med alla våra olika organ i kroppen.
Artärer - Blodkärl som leder syrerikt blod från hjärtat till kroppens vävnader. Artärväggarna består av tjockare muskellager, kan förändra diametern och innehåller högre blodtryck än vener. Artärer kan förändra sin diameter för att reglera blodtrycket. Arterioler är mindre förgreningar.
Kapillärer - Förbinder artärer och vener, långa och tunna. Här sker näring och gasutbytet. Långsamt flöde.
Vener – Vener är blodkärl som leder syrefattigt blod tillbaka från kroppens vävnader till hjärtat. Vener har en form av klaffar som tillsammans med muskler hindrar blodet från att rinna tillbaka och fortsätta i rätt riktning. Venoler förbinder kapillärer.
Likheter: Båda har glattmuskulatur. Båda fraktar blod. Både vener och artärer kan drabbas av ateroskleros/åderförfettning och trombos/blodproppar.
Skillnader: olika tryck. Artärerna kan vidgas och är elastiska. Ligger inte lika synligt som vener.
Prekapillära sfinktrar är ringformade muskelceller som omger kapillärerna i kroppens blodkärl. Deras huvudsakliga funktion är att reglera blodflödet till kapillärerna genom att minska eller öka diametern på blodkärlen, vilket kan ske genom att kontrahera eller slappna av.
När prekapillära sfinktrar kontraheras, minskar blodflödet till kapillärerna och en större del av blodet leds istället direkt till venerna. När sfinktrarna slappnar av, ökar blodflödet till kapillärerna och mer blod kan transporteras till vävnader som behöver det. På så sätt kan prekapillära sfinktrar reglera blodflödet.
När blodet går förbi kapillärerna alltså när sfinktrarna kontraherar shuntar blodet.
Filtration: Utbytet sker dels genom filtration där plasman pressas ut i vävnaden med hjälp av blodets tryck. Sedan återtas det mesta av vätskan genom osmos och resten av lymfkärlen.
Diffusion: Utbytet kan också ske genom diffusion där små partiklar passerar genom kapillärväggen genom en passiv rörelse mellan koncentrationsskillnaderna.
Hjärtat är indelat i fyra olika rum, höger/vänster förmak och höger/vänster kammare. Förmaken är placerade längst upp och fungerar som inloppskanaler för blodet, medan kamrarna ligger längst ner och pumpar ut blod i kroppen/lungorna.
För att blodet ska styras åt rätt håll och inte rinna tillbaka har hjärtat olika klaffar. Mitralisklaffen och Tricuspidalklaffen (segelklaffar) som skiljer förmaken från kamrarna. Aortaklaffen och pulmonalisklaffen skiljer kamrarna från kärlen.
När hjärtat pumpar blodet drar sig musklerna i kamrarna samman genom kontraktion och pressar blodet genom aortaklaffen och pulmonalisklaffen.
Blodet som kommer från kroppens olika delar strömmar in i höger förmak och pumpas ut i lungorna där det syresätts. Syrerikt blod strömmar sedan tillbaka in i vänster förmak, och sedan vidare till vänster kammare där det pumpas vidare ut i kroppen via pulmonalisklaffen och aortaklaffen.
Hjärtat är också försörjt av blodkärl som kallas coronarkärl (kranskärl) men även flera mindre sidogrenar som försörjer hjärtat med syrerikt blod. Coronarkärlen tar av från aortan och omger hjärtat, när hjärtat slappnar av fylls kärlen med blod och när de drar ihop sig trycks blodet ut. Om dessa kärl blir förträngda eller blockerade kan det leda till hjärtinfarkt.
Systole - är hjärtats arbetsfas, när hjärtat slår. Då drar kamrarna ihop sig (kontraherar), segelklaffarna stängs och vägen ut är genom fickklaffarna.
Diastole - Hjärtats vilofas, när hjärtat vilar. Då drar sig förmaken samman och blodet rinner ner i kamrarna förbi segelklaffarna. Fickklaffarna stängs på grund av blodtrycket (de blod som utövar ett tryck mot artärens väggar) i artärerna.
Retledningsystemet är kroppens egen pacemaker och håller hjärtfrekvensen vid en normal hastighet. Om retledningsystemet hindras, av en hjärtskada eller annat tillstånd, kan det göra att hjärtat slår med en onormal frekvens eller med en oregelbunden rytm. Det kan minska blodflödet till hjärnan eller andra delar av kroppen.
Aktionspotentialer som initieras av pacemakercellerna i sinusknutan, fortplantas successivt i förmakens celler till AV-knutan. (denna process går lite långsammare) Därifrån vidare till His´bunt och purkinje-fibrerna och slutligen till hjärtmuskelcellerna i respektive kammare.
Detta beror på deras membran som innehåller jonkanaler som tillåter ett ständigt inflöde av natrium och kalcium över membranet och sen vidare in i cellen. Detta betyder att cellmembranet inte tillåts att inta en stabil vilomembranpotential och så fort en aktionspotential är över och membranproteintalet sjunker öppnas återigen kanaler för natrium och kalcium.
EKG kurvan visar hjärtats retledningssystems funktion (alltså elektriska signaler)
Det är en metod för att mäta hjärtats elektriska aktivitet. Med ett EKG går det att upptäcka hjärtsjukdomar och störningar i hjärtats rytm. EKG visar spänningsskillnader mellan olika delar av kroppsytan.
P: Förmaksdepolarisation, strax innan förmaken kontraheras.
Q, R, S: Kammardepolarisation, strax innan kamrarna kontraheras
T: Kammarrepolarisation, strax efter kammarkontraktion.
Minutvolym (MV) - Den blodmängd som hjärtat pumpar under en minut.
Hjärtfrekvens - Hur många slag hjärtat slår på en minut. (Normal hjärtfrekvens i vila ligger på 60–80 slag per minut)
Slagvolym – Den blodmängd hjärtat pumpar under ett slag.
Minutvolymen räknas ut genom att multiplicera hjärtfrekvensen och slagvolymen.
Exempel, 70 slag/min x 70 ml/slag = 4900 ml/min (minutvolym)
Baroreceptorer (tryckreceptorer) känner indirekt av blodtrycket. Dessa finns lokaliserade i halspulsådern och aortabågen. Baroreceptorerna sitter i kärlväggen, och reagerar på förändringar i blodtrycket genom att känna av sträckningen i kärlväggen. Från dessa receptorer går signaler via nerver in i cirkulationscentrum i hjärnstammen. Detta gör att kroppen väldigt snabbt kan reagera på snabba eller akuta blodtrycksförändringar, exempelvis vid hastig uppresning.
Cellkroppen är nervcellens metabola centrum där syntes av många viktiga substanser sker. Innehåller alla de vanliga organellerna.
Den struktur hos en nervcell som leder signaler in till nervcellens cellkropp. Signalerna kan antingen ha en hämmande eller stimulerande effekt på cellkroppen. En cellkropp kan ha omkring 20 dendriter och varje dendrit kan ha flera grenar. Afferenta signaler.
Den region på cellkroppen där axonet utgår ifrån. Här genereras den elektriska impulsen.
Axonet ansvarar för utgående efferent impulstrafik till andra nervceller, muskulatur eller körtlar. Axonet har ofta förgreningar som avslutas med axonterminalen/nervändsslut som omfattar små blåsor (vesiklar) som innehåller neurotransmittorsubstans.
En synaps är det anatomiska område där axonet från nervcell kommunicerar med andra nervceller eller med muskel eller körtelceller. Med hjälp av kemiska substanser och ibland med elektricitet. Omfattar synapsklyfta, presynaptiskt membran och postsynaptiskt membran.
Här ifrån kommer signalen i synapsen. (cellen som överför signalen)
Hit når signalen i synapsen. (mottagarcellen)
Mellanrummet där signalen går från en cell till en annan.
Skydda, stödja, reparerar och reglerar miljö. Gör det svårare för vissa ämnen att ta sig in hjärnan. “fötter” som bildar blod-hjärnbarriären.
Fagocyterar virus och bakterier (käkar upp)
reglerar vätske- och näringstransport i likvor.
Producerar myelin i CNS. Som i flera lager omsluter och isolerar nervcellens axon.
Producerar myelin i PNS
Motoriska neuron och interneuron (99% av totala neuron) (rörelser) Många utskott (dendriter)
Finns i sensoriska organ, lukt och syn. En lång dendrit och ett axon, cellkroppen sitter i mitten.
Sensoriska neuron i PNS. Avslutas med specifika receptorer som känner av olika känslor (ex temperatur, tryck från kroppens yttre miljö.) Cellkroppen sitter ovanpå.
Är en förutsättning för att nervsystemet ska kunna skicka signaler. Handlar om spänningsskillnader (membranpotential) mellan cytosolen och ECV. Koncentrationsskillnader av joner (bland annat natirum och kalium.)
I viloläge så sker ett visst kalium läckage från cytosol genom specifika kaliumkanaler ut till ECV. Samtidigt sker också ett visst inflöde av natrium till cytosolen (men membranets genomsläpplighet för kalium är större). Insidan blir då mer negativ än utsidan. Detta kallas vilomembranpotential.
Vilomembranpotential är vanligen –70 till –90 millivolt (mV)
Förmedling av information i nervsystemet bygger på förändringar i membranpotentialen.
Aktionspotential är en snabb förändring av vilomembranpotentialen som skapar kortvariga elektriska impulser. Är en allt eller ingen reaktion. Reaktionen blir densamma sålänge tröskelvärdet (-60mV) uppnås.
Under aktionspotential nedsatt, vilket kallas refraktärsperiod.
Absolut refaktärsperiod: Ingen ny aktionspotential bildas. Funktionen förhindrar att impulsen leds bakåt.
Relativ refraktärsperoid: Ny aktionspotential kan bildas, men då behövs ett starkare stimuli jämfört med om man utgår från vilomembranpotential.
Depolarisation – insidan blir mer positiv än utsidan.
1. Stimuli (signal från annan nervcell, eller ett stimuli att vi måste agera.) initierar en lokal depolarisation. Cellmembranet blir mer genomsläppligt för natrium (spänningsstyrda kanaler öppnas) Cellens insida blir succesivt mer positiv, i förhållande till dess utsida.
2. Tröskelvärdet (-60 mV) uppnås och fler spänningsstyrda jonkanaler öppnas och na+ strömmar in i cellen. Det sker en depolarisation och aktionspotentialen genereras. Insidan av cellen blir mer positiv.
3. När membranpotentialen +30mV uppnås så stängs spänningsstyrda Na+ kanaler och spänningsstyrda K+ kanaler öppnar och kalium flödar ut från cellen. Detta leder återigen till att insidan blir mer negativt laddad i förhållande till utsidan, vilket benämns som repolarisation.
4. Lite extra K+ diffunderar ut ur cellen vilket orsakar en hyperpolarisering innan balansen återställs genom natriumkalium-pumpen. (jonbalansen återställs)
Omyeliserat axon - några m/s i impulshastighet.
Myeliniserat axon - 80 m/s i impulshastighet.
Myelin bildar en form av isolering av axonet. Skyndar på aktionspotentialen.
Aktionspotentialerna sker endast i ranviers noder på myeliniserade axon medan de sker längst med varje segment av cellmembranet på omyeliniserade axon.
En nervimpuls – flera aktionspotentialer.
Aktionspotentialen når nervändslutet i det presynaptiska membranet.
Spänningsstyrda kanaler i det presynaptiska membranet för kalcium (ca2+) öppnar.
Kalcium signalerar till vesikler med acetylkolin (som finns i nervändsslutet) att röra sig mot presynaptiska membranet och utför exocytos. Acetylkolin diffunderar ut i synapsklyftan.
Acetylkolin binder till specifika receptorer (nikotinreceptorer) och öppnar därmed jonkanaler för natrium. Natrium finns i synapsklyftan och kan diffundera in i muskelcellen. (leder till kontraktion)
Natrium gör så att det postsynaptiska membranet (muskelcellens membran) depolariseras och signalen förs vidare genom aktionspotential.
Så länge acetylkolin binds så fortsätter kontraktionen.
Acetylkolinesteras som finns i synapsklyftan spjälkar acetylkolin till bitar som sedan tas upp genom endocytos i nervändslutet igen för återuppbyggnad.
Neuromuskulär synaps – alltid excitatorisk. Kommer en aktionspotential så kommer det leda till muskelkontraktion. Transmittorsubstansen är acetylkolin.
Synaps mellan nervceller – kan vara excitoriska eller inhibitoriska. Transmittorsubstanserna som frisätts varierar beronde på om det är en exciatorisk eller inhabitorisk synaps. Den mottagande nervcellen gör en samlad bedömning utifrån stimuli om signalen skall skickas vidare. Antal excitatoriska eller inhabitoriska synapser och hur nära cellkroppen dem sitter påverkar beslutet.
I taket av hjärnans ventriklar av speciellt kapillärnätverk, plexus choroideus. Cirkulerar kring hjärnan och ryggmärgen i subarachnoidalrummet (mellan arachnoidea och pia mater).
Skydda hjärna och ryggmärg genom att dämpa rörelser
Transportera näringsämnen
Avlägsna restprodukter
Kan balansera svullnaden vid hjärnödem
Vänster hemisfär: Reglering av tal och skrift, samt språk och matematik.
Höger hemisfär: Syn och känsel, tolkningar.
Kommunicera
Tänka
Planera
Problemlösning
Känslan av ”jag”
Registrera sinnesintryck genom primära somatosensoriska cortex
Initiera muskelrörelser genom primära motorcortex
Område med grå substans djupare in i hjärnan. En kärna, d.v.s. ganglion i CNS.
Initiera rörelse
Kontrollera rörelsens storlek
Bromsa in rörelse
Känslor, överlevnadsbeteenden så som äta mat och para sig. Kommunicerar både med hjärnbark och lägre områden
Känslor vid händelser, ex. rädsla, hot. Aktiverar hypothalamus som påverkar autonoma systemet att ex. öka pulsen.
Minnesfunktioner.
En del av mellanhjärnan. Samordna sensorisk och motorisk information. Alla sensoriska nervbanor,förutom lukt, går genom talamus.
en del av mellanhjärnan. Upprätthålla homeostas (sömn-vaken, tillväxt, temperatur, glukosnivå,vätskenivå).
En del av mellanhjärnan. Tallkottkörteln finns här. Insöndrar melatonin för sömn-vakenhet
Tillverkar hormoner
Överordnad endokrin körtel
en del av hjärnstammen. Syn- och hörselreflexer. Kemoreceptorer som reagerar på toxiska substanser i blodet.
En del av hjärnstammen. Kranialnervskärnor samt centra för icke-viljestyrd andning.
En del av hjärnstammen. Sammanlänka ryggmärg och hjärnstam. Kranialnerver. Reflexcentra för andning och cirkulation
Proprioception från muskler, syn, hörsel, balansorgan och känsel.
Storhjärnans yttersta lager, cortex, är av grå substans. Den består i huvudsak av gliaceller och nervceller (men innehåller även axon och dendriter eftersom även de allra yttersta cellerna såklart måste koppla an till andra celler).
Storhjärnans inre lager, vit substans. Den består i huvudsak av axon, dendriter och gliaceller. Vita eftersom axon omges av myelin.