🧠 Nervová a hormonální soustava, smysly

Vzruch jako dominové kostky

O čem to je

Sáhneš na horký hrnek a ruku ucukneš dřív, než si uvědomíš bolest. Informace proběhla od prstu do míchy a zpět do svalu za zlomek sekundy. Jak je možné, že buňky vedou „elektřinu“?

Ukážeme si nervovou buňku, jak vzniká a běží vzruch a jak se předá další buňce. Na konci krátce, jak tělo řídí i pomaleji – hormony.

Nové pojmy

NeuronNervová buňka. Má tělo, krátké výběžky dendrity (přijímají signál) a jeden dlouhý axon (signál odvádí).

IonČástice s elektrickým nábojem. Pro nervy jsou důležité sodné Na⁺ a draselné K⁺ ionty.

Membránový potenciálElektrické napětí mezi vnitřkem a vnějškem buňky. V klidu je vnitřek neuronu záporný – asi −70 mV (klidový potenciál).

Akční potenciál (vzruch)Krátká změna napětí, která běží po axonu – nervový signál.

SynapseSpojení dvou neuronů (nebo neuronu a svalu). Signál přes ni přenese chemická látka – neurotransmiter (např. acetylcholin).

Vzruch krok za krokem

Klid: uvnitř je asi −70 mV.

Podnět otevře sodíkové kanály – Na⁺ vtéká dovnitř a vnitřek se na okamžik stane kladným (depolarizace).

Pak se otevřou draslíkové kanály – K⁺ vytéká ven, napětí se vrátí (repolarizace).

Změna na jednom místě „převrhne“ sousední místo – vzruch běží po axonu jako padající domino.

Na konci axonu se na synapsi uvolní neurotransmiter a vyvolá vzruch v další buňce.

Myelinová pochvaTuková izolace kolem axonu, přerušovaná Ranvierovými zářezy. Vzruch pak „skáče“ od zářezu k zářezu – vedení je mnohonásobně rychlejší.

Kde se informace zpracuje

Část	Úloha
mozková kůra	vědomí, myšlení, řeč, vůle
mozeček	koordinace pohybu, rovnováha
hypotalamus	termoregulace, hlad, žízeň, řízení hormonů
prodloužená mícha	dýchání a činnost srdce
mícha	vedení signálů, jednoduché reflexy

Vegetativní nervy řídí orgány bez naší vůle: sympatikus připravuje tělo na zátěž (zrychlí srdce, roztáhne zornice), parasympatikus na odpočinek a trávení.

Ověř se na kartách – nejdřív odpověz, pak otoč.

depolarizace – Na⁺ vtéká do buňky
repolarizace – K⁺ vytéká z buňky
synapse – spojení neuronů, neurotransmiter
mozeček – koordinace pohybu
sympatikus – zátěž – zrychlí srdce

Proč ucukneš rukou dřív, než ucítíš bolest?

Je to reflex: signál jde z receptoru do míchy a odtud rovnou do svalu. Do mozkové kůry, kde vzniká vědomý pocit bolesti, dorazí až potom.

Proč je roztroušená skleróza (poškození myelinu) tak vážná?

Bez myelinu se vzruch vede pomalu nebo vůbec. Signály do svalů a ze smyslů se zpožďují či ztrácejí.

Pomalejší řízení – hormony

Hormony jsou látky, které žlázy vylijí do krve a ta je roznese po těle. Příklad: inzulin ze slinivky snižuje hladinu glukózy v krvi, glukagon ji zvyšuje. Vše propojuje hypotalamus s podvěskem mozkovým – hypofýzou.

✗Depolarizaci způsobuje vytékání K⁺ z buňky.

✓Depolarizace = vtok Na⁺ dovnitř. Výtok K⁺ způsobí repolarizaci.

Kladné Na⁺ vnikne dovnitř a vnitřek přestane být záporný. K⁺ odcházející ven pak záporné napětí obnoví.

Klidový potenciál asi −70 mV. Na⁺ dovnitř = depolarizace, K⁺ ven = repolarizace. Na synapsi přenáší signál neurotransmiter. Myelin vedení zrychluje (skokové vedení).

Žlázy a smysly

O čem to je

Když se lekneš, srdce se rozbuší a dlaně zpotí ještě několik minut. To už nejsou nervy, ale hormon adrenalin, který koluje v krvi. Tělo má dva řídicí systémy: rychlé nervy a pomalejší, ale dlouhodobé hormony.

Tohle vysvětlení se soustředí na hormony a na smysly – oko a ucho –, kterými tělo získává informace. Základ nervového vedení si připomeneme stručně.

Nové pojmy

HormonLátka, kterou vyrábí žláza s vnitřní sekrecí a vylije ji do krve. Krev ji roznese a hormon působí na jiném místě těla.

GlykémieHladina glukózy (krevního cukru) v krvi.

Hypotalamus a hypofýzaHypotalamus je část mozku, která řídí teplotu, hlad a žízeň. Je spojený s hypofýzou (podvěskem mozkovým) – hlavní žlázou, která řídí ostatní žlázy. Tady se propojuje nervové a hormonální řízení.

ReceptorBuňka nebo orgán, který zachytí podnět (světlo, zvuk, tlak) a změní ho na nervový signál.

Hlavní žlázy

Žláza	Hormon	Účinek
hypofýza	růstový hormon, TSH, FSH, LH, ADH	řídí jiné žlázy, růst, vodu v těle
štítná žláza	tyroxin (obsahuje jód)	rychlost metabolismu
slinivka	inzulin / glukagon	snižuje / zvyšuje glykémii
nadledviny	adrenalin, kortizol	reakce na stres

Regulace cukru v krvi

Po jídle glykémie stoupne.

Slinivka uvolní inzulin – buňky glukózu přijmou a játra ji uloží jako glykogen. Glykémie klesne.

Mezi jídly glykémie klesá.

Slinivka uvolní glukagon – játra glykogen rozloží na glukózu. Glykémie stoupne.

Při cukrovce 1. typu slinivka inzulin nevyrábí – nemocný si ho musí dodávat injekcemi nebo pumpou.

Oko

Světlo projde rohovkou a čočkou, které ho zaostří na sítnici vzadu v oku. V sítnici jsou dva druhy receptorů.

Otoč karty a zkus nejdřív odpovědět.

tyčinky – vidění za šera, černobíle
čípky – barevné vidění, hlavně ve žluté skvrně
slepá skvrna – výstup zrakového nervu, bez receptorů
krátkozrakost – obraz před sítnicí – rozptylky
Cortiho orgán – sluchové receptory v hlemýždi

Ucho

vnější ucho – boltec a zvukovod, na konci bubínek
střední ucho – tři kůstky (kladívko, kovadlinka, třmínek) zesílí chvění
vnitřní ucho – hlemýžď s Cortiho orgánem (sluch) a rovnovážné ústrojí (polokruhovité kanálky a váčky)

Připomenutí nervů

Nervový signál (vzruch) vzniká, když do neuronu vtečou ionty Na⁺ (depolarizace z klidových asi −70 mV), a končí výtokem K⁺. Mezi neurony ho přes synapsi předá neurotransmiter. Sympatikus připraví tělo na zátěž, spolu s adrenalinem.

Proč se do kuchyňské soli přidává jód?

Štítná žláza z něj vyrábí tyroxin. Při nedostatku jódu žláza zvětšuje svůj objem (struma) a zpomalí se metabolismus.

Krátkozraký vidí dobře na blízko, ale tabule je rozmazaná. Jaké brýle potřebuje?

Obraz vzdálených věcí vzniká před sítnicí. Rozptylka paprsky trochu rozptýlí, aby se zaostřily až na sítnici.

✗Inzulin zvyšuje hladinu cukru v krvi.

✓Inzulin glykémii snižuje, glukagon ji zvyšuje.

Inzulin pomáhá buňkám glukózu z krve odebrat a játrům ji uložit. Proto ho diabetik potřebuje, když má cukru v krvi moc.

Hypotalamus + hypofýza propojují nervy a hormony. Inzulin snižuje, glukagon zvyšuje glykémii; tyroxin potřebuje jód. Čípky – barvy, tyčinky – šero. Rovnovážné ústrojí je ve vnitřním uchu.

🧪Trávení a vylučování🤰Rozmnožování a vývoj člověka