sinh lý học người động vật

Sinh lý học là gì• Sinh lý học là khoa học nghiên cứu về chức năng của một cơ quan nào đó của sinh vật ở các mức – Phân tử – Cơ quan và hệ cơ quan – Cơ quan và hệ cơ quan – Toàn vẹn cơ

Nhập môn sinh lý học

• Sinh lý học là gì?

• Đối tượng của sinh lý học

http://koning.ecsu.ctstateu.edu/cell/cell.html

• Đối tượng của sinh lý học

• Nhiệm vụ của sinh lý học

• Các phương pháp nghiên cứu sinh lý học

Sinh lý học là gì

• Là khoa học nghiên cứu về các quá trình sống Nói một cách nôm na, là khoa học đề cập đến việc các

sinh vật sống, ăn, thở, di chuyển như thế nào và

cái gì giúp chúng tồn tại.

• Định nghĩa: “Sinh lý học là khoa học nghiên cứu

sự thực hiện các chức năng tiêu hóa, hô hấp, tuần

hoàn, bài tiết và sự vận động…của cơ thể”

Sinh lý học là gì

• Sinh lý học là khoa học nghiên cứu về chức năng của một

cơ quan nào đó của sinh vật ở các mức

– Phân tử

– Cơ quan và hệ cơ quan

– Cơ quan và hệ cơ quan

– Toàn vẹn cơ thể

• Phân biệt sinh lý học (Physiology) và giải phẫu học

(Anatomy):

• Sinh lý học cũng đề cập đến việc điều chỉnh và thích

nghi của sinh vật sống với những biến đổi bất lợi của

môi trường.

Sinh lý học là gì

• Cuối cùng, sinh lý cũng đề cập đến việc điều hòa tất cả các chức năng trên – làm thế nào để các chức năng này tương quan với nhau (correlated) nhưng cũng thống

nhất (intergrated) thành một cơ thể hoạt động nhịp

nhàng (smooth –functionging organisms)

Đối tượng của sinh lý học

• Nghiên cứu chức năng và hoạt động chức năng trong mối liên hệ giữa chúng với nhau và giữa cơ thể với

môi trường.

• Nghiên cứu về sự điều hòa chức năng để đảm bảo sự tồn tại, phát triển và thích ứng của cơ thể với sự biến đổi của môi trường sống.

• Liên quan đến hóa sinh học và lý sinh học nhằm hiểu được

• Liên quan đến hóa sinh học và lý sinh học nhằm hiểu được bản chất các hoạt động sống, hoạt động chức năng và giải

thích các cơ chế của hoạt động chức năng và điều hòa chức năng.

• Là môn cơ sở quan trọng của y học, trực tiếp phục vụ cho

các môn bệnh học và là cơ sở đế giải thích và phát hiện các rối loạn chức năng trong tình trạng bệnh lý.

Phương pháp nghiên cứu và học tập

sinh lý học

• Phương pháp nghiên cứu

– Nghiên cứu trên cơ thể toàn vẹn (in vivo)

– Tách rời một cơ quan, bộ phận hoặc tế bào ra khỏi cơ thể, nuôi dưỡng trong điều kiện dinh dưỡng và nhiệt độ giống như cơ thể (in vitro)

– Tách một phần của cơ quan hay bộ phận ra khỏi mối liên hệ với các phần khác để nghiên cứu (in situ)

• Phương pháp học tập

– Kiến thức về giải phẫu và mô học

– Kiến thức cơ bản về sinh học, hóa sinh học, lý sinh học

• Nghe giảng lý thuyết: 25 tiết

• Thảo luận: 5 tiết.

• Tự nghiên cứu: 60 tiết

Chương trình

• Tự nghiên cứu: 60 tiết

Bài kiểm tra, Bài tập, Thi cuối kỳ

đánh giá

Trọng số (%)

1 Tham gia học trên lớp (TGH): chuẩn bị bài tốt, tích

cực thảo luận

Quan sát, điểm danh

10

2 Tự nghiên cứu: (TNC): hoàn thành nhiệm vụ giảng Kiểm tra đầu 10

2 Tự nghiên cứu: (TNC): hoàn thành nhiệm vụ giảng

viên giao trong tuần, bài tập nhóm/tháng/học kỳ

Kiểm tra đầu giờ

Giáo trình

1 Phạm Thị Minh Đức, 2011 Sinh lý học, NXB Y học, Hà Nội

2 Mai Văn Hưng (chủ biên), 2012 Sinh lý động vật và người, T1,

Nhiệm vụ của sinh lý học

• Nghiên cứu các quy luật thực hiện các chức

năng bình thường trong cơ thể sống trong điều

kiện sống luôn biến đổi và phát triển

• Nghiên cứu sự phát triển chức năng của cơ thể

sống theo quá trình tiến hóa, theo phát triển

chủng loại và phát triển cá thể và mối liên quan

giữa các chức năng.

Khái niệm về máu

Là dịch thể lỏng, thường

có màu đỏ, có vị mặn và

được lưu thông trong hệ

tuần hoàn của cơ thể

Bao gồm các tế bào máu

và huyết tương

Là thành phần quan trọng

của nội môi, là môi trường

sống của các loại tế bào

trong cơ thể

Chức năng của máu

Điều hòahoạt động

Dinhdưỡng

Bảo vê

Đào thải

Điều hòanhiệt độ

Hô hấp

Cân bằng

nước và

muối khoáng

Tính chất lý hóa của máu

Áp suất thẩm thấu của máu (ASTT)

ASTT: là áp suất thấm lọc của 2 dung dịch qua màng

ASTT của máu người từ 7,6 – 8,1 ASTT của máu các loài động vật khoảng 7,4 Giá trị này chủ yếu do các muối

vô cơ hòa tan (NaCl tạo thành).

Các thành phần của máu

Các thành phần của máu

HỒNG CẦU

H ình thái và số lượng

7 - 8µm 1µm

Màng bán thấm → xác định sức bền HC

 Lớp ngoài :

glycoprotein glycolipid

HỒNG CẦU

Thành phần cấu tạo

acid sialic tích điện âm → HC không dính nhau ( VS ) nhiều lỗ nhỏ

 Lớp lipid : PL, Cholesterol, GL → giữ nguyên hình dạng HC.

 Lớp trong cùng : sợi vi thể, ống vi thể, calmodulin, protein gắn Hb…

Người Việt Nam trưởng thành, bình thường

CHỨC NĂNG CỦA HỒNG CẦU

Số lượng Hemoglobin trong HC

Thành phần chủ yếu của hồng cầu là hemoglobin (Hb), khoảng 200-300triệu Hb/1Hc, chiếm 1/3 khối lượng

hồng cầu

Chức năng hô hấp của hemoglobin

Hemoglobin vận chuyển O2 từ phổi → mô

Hemoglobin vận chuyển CO2 từ mô → phổi.

Hemoglobin vận chuyển oxy

O2 + Hb ( Fe++/Hem) HbO2 (oxyhemoglobin)

Hemoglobin vận chuyển CO 2

Hb + CO2 (1) HbCO2

(2)

(R - NH2 + CO2 R – NH – COOH)

Sự thành lập hemoglobin

Hemoglobin

Protein màu

Trọng lượng phân tử (TLPT): 68.000

Chức năng: chuyên chở khí

• Thứ tự các acid amin trong Hb được xác định trong gen di truyền

→ biến dị → Hb không bình thường → thay đổi hình dáng, tínhchất → HC dễ vỡ → thiếu máu tán huyết

CHỨC NĂNG ĐIỀU HÒA

THĂNG BẰNG TOAN KIỀM

Nhân imdazol của histidin (globin) có sự cân bằng giữa acid và kiềm → pH ít thay đổi → chức năng đệm của HC.

Tác dụng đệm của Hb chiếm 70% của máu toàn phần.

CHỨC NĂNG

TẠO ÁP SUẤT KEO

Thành phần cấu tạo của HC chủ yếu là protein → áp suất keo của máu.

QUÁ TRÌNH SINH HỒNG CẦU

Phôi thai Sau sinhPhôi thai Sau sinh

QUÁ TRÌNH SINH HỒNG CẦU

Các giai đoạn của quá trình sinh hồng cầu

Tiền nguyên HC (NHC)

NHC ưa base*

NHC đa sắc

Thay đổi nhân, bào tương

Nhân dần đông đặc và teo lại → lệch →

ra ngoài → HCL → HC trưởng thành sau24-48giờ

Tỉ lệ HCL/ máu ngoại vi: 1-2%

Đời sống của hồng cầu khoảng 120 ngày

1-2 ngày

Fe ++ + apoferritin → ferritin (Fe +++ )

Thải theo phân

Transferrin (Fe +++ ) Fe +++ + β-globulin

Tủy xương

(tạo HC)

Mô (tạo enzym, myglobin)

Dự trữ (gan, lách, tủy xương)

Thải trừ (mồ hôi, nước tiểu, kinh nguyệt)

Fe từ HC

bị hủy (Fe ++ )

Thiếu sắt → → → thiếu máu nhược sắc

Thải trừ(phân, nước tiểu)

Dự trữ(các mô, đặc biệt: gan)

B12 - yếu tố nội tại – Receptor đặc hiệu

yếu tố nội tại

Tb thành

B12 – transcobalamin II

yếu tố nội tại

NHÓM MÁU VÀ TRUYỀN MÁU

Trên màng hồng cầu người, ta tìm thấy có khoảng

30 kháng nguyên thường gặp, trong đó có 2 nhóm

có thể gây ra phản ứng trong truyền máu: hệ thống nhóm ABO và hệ thống Rh

O AB

B A

+

-Nghiệm pháp Simonin (phương pháp hồng cầu mẫu)

SƠ ĐỒ TRUYỀN MÁU

HỆ RHÉSUS

1904 Landsteiner tìm thấy ở khỉ Maccacus Rhésus → tên

KN yếu tố Rh.

Yếu tố Rh: hệ thống nhiều KN, trong đó KN D mạnh

nhất, ý nghĩa trong truyền máu.

KHÁNG THỂ RHÉSUS

Kháng thể tự nhiên: hiếm.

Kháng thể miễn dịch (IgG).

SINH LÝ BẠCH CẦU

Mục tiêu:

1 Nêu số lượng và công thức bạch cầu ở người Việt Nam bình thường và phân tích công thức bạch cầu.

2 Trình bày các đặc tính của bạch cầu.

3 Trình bày chức năng của từng loại bạch cầu.

Phân loại bạch cầu

 Bạch cầu có hạt

(granulocyte): chứa hạt

lớn trong bào tương, nhân

chia làm nhiều thùy

 Bạch cầu hạt trung tính

 Bạch cầu hạt trung tính

 Bạch cầu ưa base

 Bạch cầu ưa axit

 Bạch cầu không hạt

(agranulocyte)

 Bạch cầu mono

 Bạch cầu lympho

SỐ LƯỢNG VÀ CTBC

SLBC ở người trưởng thành bình thường:

4.000 – 10.000/mm3 (4 – 10 x 109/L)

 Giảm BC khi SLBC < 4.000/mm3 máu

 Giảm BC khi SLBC < 4.000/mm máu

 Tăng BC khi SLBC > 11.000/mm3 máu

Trẻ em, phụ nữ mang thai: SLBC cao hơn.

SLBC ↑: nhiễm khuẩn cấp tính, bệnh bạch cầu cấp hoặc mạn tính hoặc ác tính (leukemia)

SLBC ↓: nhiễm độc, nhiễm xạ, suy tủy.

CTBC THÔNG THƯỜNG

Bạch cầu đa nhân trung tính : 60 – 66%

Bạch cầu đa nhân ưa acid : 2 – 4%

Bạch cầu đa nhân ưa kiềm : 0,5 – 1%

Bạch cầu đa nhân ưa kiềm : 0,5 – 1%

Bạch cầu đơn nhân : 4 – 8%

Bạch cầu lympho : 20 – 25%

Sự thay đổi CTBC cho nhiều ý nghĩa quan trọng

Tĩnh xuyên mạch và hóaứng động

CHỨC NĂNG CỦA BẠCH CẦU

Bạch cầu hạt trung tính (Neutrophil).

Bạch cầu hạt ưa acid (Eosinophil).

Bạch cầu hạt ưa kiềm (Basophil).

Bạch cầu đơn nhân (Monocyte).

Bạch cầu lympho (Lymphocyte).

Bạch cầu hạt ưa acid

Thực bào: yếu hơn bạch cầu N.

Khử độc các protein lạ (có chứa các enzym oxidase, peroxidase, phosphatase)→ tập trung ở đường tiêu hóa, hô hấp.

Yếu tố hấp dẫn là phức hợp KN-KT; BC ưa base và dưỡng bào (mastocyte).

Chống ký sinh trùng: gắn KST → giải phóng chất diệt KST (men thủy phân, polypeptid diệt ấu trùng).

Bạch cầu hạt ưa kiềm

Hiếm gặp trong máu.

Không có KN vận động và thực bào.

Chức năng:

Chức năng:

 Giải phóng heparin.

 Giải phóng histamin và một ít bradykinin và serotonin.

 Vai trò quan trọng trong một số phản ứng dị ứng liên quan đến IgE cùng với dưỡng bào.

Bạch cầu đơn nhân (Monocyte)

Trong máu: chưa trưởng thành → không chức năng.

Mono/máu các mô: Đại thực bào

Vài giờ

Chức năng của đại thực bào:

 Thực bào: rất lớn → nhiễm khuẩn mạn tính.

 Miễn dịch: khởi động quá trình miễn dịch, kích thích dòng lympho.

Vài giờ

DÒNG LYMPHOCYTE

Tế bào gốc vạn năng (TBG)

TBG định hướng sinh lympho

TBG tiền thân LB TBG tiền thân LT

Nguyên bào lympho

Nguyên tương bào

Tương bào LB nhớ

Kháng thể

Lympho T cảm ứng

 Tác dụng trực tiếp

LT cảm ứng + KN

phồng lên, giải phóng men thuỷ phân

SINH LÝ TIỂU CẦU

Mục tiêu:

1 Mô tả hình dạng và trình bày cầu trúc tiểu cầu.

2 Nêu số lượng tiều cầu ở người Việt Nam bình thường.

3 Trình bày chức năng của tiểu cầu.

HÌNH DẠNG TIỂU CẦU

Tế bào không nhân.

Hình dạng không nhất định, thường hình đĩa ở trạng thái tĩnh.

d lớn = 2 - 4µm.

Cơ chế hình thành: nội phân bào của mẫu tiểu cầu.

Yếu tố điều hòa: thrombopoietin (gan).

Yếu tố điều hòa: Thrombopoietin (TPO)

Phân bố: 1/3 bị lưu giữ trong các xoang lách, 2/3 lưu hành tự do trong máu ngoại vi.

CẤU TRÚC TIỂU CẦU

Màng TC: nhiều lõm ↑ diện tích tiếp xúc và làm TC xốp

 Mặt ngoài: lớp khí quyển – vài trò quan trọng trong kết dính và

 Hạt alpha: 50 – 80%, các protein đặc biệt của TC

Ngoài ra, màng và bào tương TC: hệ thống protein co giãnthrombosthenin

 Khởi đầu cho sự hoạt hóa TC.

 Các yếu tố khác tham gia: ion calci, GPIb, GPIIb/IIIa, vWF,

fibronectin, thrombospondin

Ngưng tập

 Khả năng kết dính lẫn nhau → kết chụm TC.

CHỨC NĂNG TIỂU CẦU

Tham gia vào quá trình cầm máu

Tham gia vào quá trình đông máu

Bảo vệ tế bào nội mô thành mạch

Ngoài ra, trung hòa hoạt động chống đông của

heparin, tổng hợp protein và lipid, đáp ứng viêm

1 Giai đoạn cầm máu ban đầu

Cầm máu-đông máu:

quá trình nhiều phản ứng sinh học nhằm ngăn cản

máu chảy ra khi thành mạch tổn thương

 Thành lập nút chặn TC

2 Đông máu huyết tương

3 Tiêu sợi huyết

1 Giai đoạn cầm máu ban đầu

* Co thắt mạch máu

* Thành lập nút chặn TC

2 Đông máu huyết tương

2 Đông máu huyết tương

 Tiểu cầu tiết serotonin, adrenalin và thromboxan A2.

Tạo điều kiện để TC kết dính vào nơi tổn thương.

Điều kiện co mạch tốt: thành mạch vững chắc, đàn hồi tốt, nếu không → XH bất thường.

Thành lập nút chặn tiểu cầu

Các giai đoạn

 Kết dính tiểu cầu: GPIb/IX – von Willebrand

 Kích hoạt tiểu cầu

 Thay đổi cấu trúc

 Phản ứng phóng xuất

 Phản ứng phóng xuất

 Kích hoạt tiểu cầu

 Ngưng tập tiểu cầu: GPIIb/IIIa - fibrinogen

 Co cục máu

Vai trò:

 Cơ chế chủ yếu để cầm máu.

 Quan trọng trong đóng kín vết thương xảy ra thường xuyên ở các mạch máu nhỏ.

ĐÔNG MÁU HUYẾT TƯƠNG

Bình thường, máu không bị đông:

CÁC YẾU TỐ ĐÔNG MÁU

III Thromboplastin mô YT phụ phát động

VIII Yếu tố chống hemophilie A Yếu tố phụ

IX* Yếu tố chống hemophilie B Tiền men

XIII Yếu tố bền vững fibrin (FSF) Tiền men

SƠ ĐỒ ĐÔNG MÁU HUYẾT TƯƠNG

Tổn thương thành mạch Hoại tử tổ chức (mô)

Hệ thống đụng chạm Thromboplastine mô (III)

Pf3 + Ca++ VII

XIIXI

Ngoại sinh = TQNội sinh = TCK

III

X

XIIIThrombin

Pf3: phospholipid TC, yếu tố 3 TC

HỒNG CẦU

BẠ ẠCH C CH C CH CẦ ẦU U

TIỂU CẦU

Trọng lượng riêng của máu ởs một số loài động vật

Sinh lý tế bào

Tế bào động vật điển hình

http://web.jjay.cuny.edu /~ acarpi/NSC/images/cell.gif

2

Cấu trúc của màng bào tương

Thành phần lipid của màng

Rất ít thay đổi giữa các loại bào tương khác nhau

 Phospholipid: chiếm 75% thành phần lipid, tồn tại ở dạng

phospholipid kép, tạo thành bộ khung của màng Có tính linh động rất cao

 Glycolipid: chiếm 5%, có cấu trúc đầu phân cực, chức năng liên

 Glycolipid: chiếm 5%, có cấu trúc đầu phân cực, chức năng liên

quan đến việc ghi nhận và truyền đạt thông tin; điều hòa sinh trưởng và phát triển của tế bào

 Cholesterol: chiếm 20%; khảm vào lớp phospholipid kép, tăng

tính vững chắc của màng tế bào; không có ở tế bào thực vật

Cấu trúc của màng bào tương

Chức năng của màng bào tương

Tương tác với các tế bào khác trong cơ thể, với các tế bào lạ và các ligand như các horrmon

Các chất dẫn truyền thần kinh, các enzyme, các

chất dinh dưỡng và các kháng thể trong dịch

Ch

Chứ ức năng thông tin c năng thông tin

chất dinh dưỡng và các kháng thể trong dịch ngoại bào

Chức năng của màng bào tương

Duy

Duy tri trì̀ gradient đi gradient điêệ̣n n ho hó́a a

Màng bào tương cho phép một số chất đi qua nhưng lại không cho hoặc hạn chế sự vận chuyển qua màng của một số chất khác.

 Khả năng tan trong lipid

 Kích thước: Hầu hết các phân tử có kích thước lớn như các

protein đều không thể đi qua màng bào tương

SỰ VẬN CHUYỂN QUA MÀNG

Các kiểu vận chuyển qua màng

Vận chuyển thụ động (Passive Transport)

Không cần năng lượng

2 Khuếch tán có vận tải(Facilitated diffusion)

Transport

Vận chuyển chủ động (active transport)

Tế bào có sử dụng năng lượng

low

Vận chuyển thụ động

Tế bào không cần dùng năng lượng

Các phân tử chuyển động một cách ngẫu nhiên

Các phân tử chuyển động từ nơi có nồng độ cao

sang nơi có nồng độ thấp

Có 3 kiểu vận chuyển:

Ba kiểu vận chuyển thụ động

1 Khuếch tán đơn giản (Simple Diffusion)

2 Khuếch tán có vận tải (Facilitated Diffusion) –

khuếch tán có sự trợ giúp của các protein vận chuyển

3 Thẩm thấu (Osmosis) – khuếch tán của nước

Vận chuyển thụ động:

1 Khuếch tán đơn giản

1 Sự khác biệt về nồng độ của một chất 2

bên màng bào tương tạo nên một

gradient nồng độ Khiến các phân tử

chuyển động ngẫu nhiên từ nơi có

nồng độ cao sang nơi có nồng độ

Vận chuyển thụ động:

1 Khuếch tán đơn giản

2 Khuếch tán có vận tải : sự khuếch

tán một số các cấu tử đặc biệt

thông qua các protein vận chuyển

tìm thấy trên màng tế bào

(Channel Protein)

Diffusion

(Lipid Bilayer)

Protein vận chuyển

http://bio.winona.edu/berg/Free.htm

Sự vận chuyển glucose qua màng bằng khuếch tán

có vận tải

Vận chuyển thụ động: 2 khuếch tán có vận tải

3.: sự khuếch tán của nước từ

nơi có nồng độ nước cao (có

nồng độ chất hòa tan thấp) tới

nồng độ chất hòa tan cao).

•Water moves freely through pores

•Solute (green) to large to move across

Vận chuyển chủ động (vận chuyển tích

cực)

•Các phân tử chuyển động một cách chủ động đến nơi mà

Các kiểu vận chuyển chủ động

1 Vận chuyển chủ động nguyên phát (primary active transport)

-năng lượng từ ATP được sử dụng trực tiếp để "bơm" một

chất qua màng theo chiều ngược với chiều gradient nồng độ

Tế bào sẽ sử dụng năng lượng này thay đổi hình dạng của các protein vận chuyển trên màng bào tương để qua đó

Sodium Potassium Pumps (Active Transport using proteins)

của các protein vận chuyển trên màng bào tương để qua đó

thực hiện việc vận chuyển

Ví dụ: Bơm Na+/K+ (Na+/K+ ATPase )