CURS F1.C1.

Conţinut:

• Introducere în fiziologie: definiţii, obiectul fiziologiei, ramurile fiziologiei.

• Scurt istoric. Principiile etice impuse de scoala hipocratică în medicină.

• Organizarea şi ierarhizarea organismului uman.

• Mediul intern – definiţie, compartimente.

• Compoziţia materiei vii.

OBIECTIVELE ÎNVĂŢĂRIIL a finalul acestui curs, studentul trebuie:

• Să definească fiziologia• Să identifice obiectul fiziologiei şi ramurile acesteia• Să cunoască etapele importante din dezvoltarea stiinţelor fiziologice.• Să enunţe principiile etice impuse de scoala hipocratică în medicină• Să înţeleagă ierarhizarea organismului uman • Să identifice si să enumere sistemele funcţionale ale organismului uman şi rolurile acestora

în funcţionarea organismului ca întreg. • Să definească mediul intern şi să descrie distributia fluidelor in organism• Să deosebească componentele mediului intern şi să indice caracteristicile sectoarelor

lichidiene• Să stie care sunt principalii ioni ai mediului intern şi să indice concentraţiile fiziologice ale

acestora în plasmă• Să descrie compozitia matricei extracelulare şi să discute implicaţiile alterării

componentelor acesteia asupra stării de sănătate. • Să descrie compoziţia chimică a materiei vii• Să descrie rolurile principalelor macro şi microelemente din compoziţia organismului uman şi

să discute consecinţele deficitului acestora asupra stării de sănătate.

FIZIOLOGIA - physis – "natura, originea"; dătător de viaţă. - logia (logos) – ştiinţă.

• Ramura a biologiei care se ocupă cu studiul funcţiilor normale ale organismelor vii.

• Ea descrie mecanismele celulare, tisulare sau sistemice care stau la baza realizării unei funcţii, precum şi modul în care organismul, ca un intreg îndeplineşte funcţii particulare, esenţiale pentru viaţă.

• Fiziologia are ca obiect de studiu «NORMALUL» = FUNCTIA NORMALA A UNUI ORGANISM VIU.

• “Fiziologia, ca stiinta a constantelor si functiilor normale ale organismului, isi propune sa spuna cate ceva despre substratul metabolic si energetic al proceselor vitale“ (I. Haulică)

• “Fiziologia este anticamera patologiei si termenul de referinta al tuturor fenomenelor biologice care au loc in patologia umana” (I. Haulică).

Definiţii ale fiziologiei - continuare

• Întrebările esenţiale în fiziologie sunt: – Cum? Cum lucrează, cum funcţionează o structură, care este mecanismul?

– De ce? De ce se întâmplă aşa?

• Raspunsurile implică descrierea unor secvenţe care presupun identificarea cauzelor si a efectelor.

• În descrierea acestor secvenţe, fiziologia apelează şi la stiinţe înrudite, cum sunt anatomia, chimia sau fizica.

• Fiziologia este în permanentă interrelaţie cu biologia celulară şi moleculară, cu genetica, biochimia, biofizica, atribuindu-şi rolul de integrare a tuturor achiziţiilor caracteristice fiecareia dintre ele.

• Alaturi de aceste discipline, fiziologia are ca obiect de studiu «NORMALUL» = FUNCTIA NORMALA A UNUI ORGANISM VIU.

• Studiul fiziologiei este important pentru că ofera baza de studiu pentru procesele patologice.

Ramuri ale biologiei care s-au desprins din Fiziologie

■ BIOCHIMIA

■ BIOFIZICA

■ FARMACOLOGIA

■ PALEOBIOLOGIA

■ BIOMECANICA

SUBDISCIPLINE ALE FIZIOLOGIEI

• Fiziologie vegetală şi animală – după natura organismului studiat.

• Fiziologia generală - studiază manifestările generale ale materiei vii;

• Fiziologia specială - se ocupă cu funcţiile unor organe sau aparate.

• Fiziologia normală şi patologică – descrie funcţionarea mecanismelor fiziologice în condiţii de sănătate şi boală;

• Ecofiziologia – studiaza adaptarea organismelor la conditiile de mediu;

• Fiziologia unor condiţii speciale: a efortului fizic, a adaptării la altitudine, a spatiului cosmic, a submersiei, etc.

• Fiziologia evolutiei – studiaza felul in care funcţiile caracteristice indivizilor dintr-o populatie au raspuns la procesul de selectie de-a lungul timpului. Este strans legata de genetica.

• Fiziologia apărării – la stress sau amenintari

Rod of Asclepius

(Bastonul lui Asclepios)

IstoricSimboluri in medicina

• Asclepius, fiul lui Apollo, Aesculapius – in latina

• Este considerat parintele medicinii

Apollo (Louvre Museum)

Apollo era considerat Zeul • luminii si al

soarelui

• profetiilor-oracolul din Delphi

• artelor

• vindecarii - medicinii

◄ Confuzie cu caduceul lui Hermes

Early confusion between the symbols almost certainly arose due to the links between alchemy and and Hermes, whose symbol is the caduceus. The alchemists adopted the caduceus because Hermes, the God of Messengers, was also the patron lord of gamblers, thieves, tricksters and alchemists. By the end of the 16th century, alchemy became widely associated with medicine in some areas, leading to some use of the caduceus as a medical symbol .

A caduceus it was an ancient astrological symbol of commerce and is often depicted being carried in the left hand of Greek god Hermes, also known in Ancient Egypt as Thoth, the messenger and herald of the gods, conductor of the dead and protector of merchants and thieves. The caduceus is sometimes inaccurately used as a symbol for medicine, especially in North America, but the traditional medical symbol is the rod of Asclepius with only a single snake and no wings. Sursa: Wikipedia

• La început, comportamentul fata de boli a fost instinctual.

• Ce imi ameliorează durerea, ce imi face bine?

• plante, fructe, locuri, amulete?

• Treptat, unii dintre indivizii grupului s-au specializat in vindecare – şi au aparut vracii

• Practicile medicale aveau un pronunţat caracter mitico-magic.

• Boala era data de cineva –de regulă o divinitate – care trebuia adorata.

IMHOTEP

• a trait in a 3-a dinastie egipteana (circa 2650-2600 i.e.n.), fiind considerat primul arhitect, inginer si preot-medic cunoscut.

• importanta sa in medicina a fost recunoscuta si de catre greci si romani.

• a construit prima piramida in trepte care a devenit model arhitectural egiptean.

Egiptean cu sechele de poliomielită

Apollo – zeul vindecarii

Medicina in Grecia antica

Asclepius, fiul lui Apollo

Parintele medicinii

• Medicina greaca s-a dezvoltat intr-o lunga perioada de timp, având la bază practica medicala populara, empirismul laic si puternice elemente mitologice si religioase.

• Asclepios (Esculap la romani) – fiul lui Apolo, a preluat de la acesta calitatile de vindecator ;

• Cele 3 fiice ale sale s-au dedicat si ele practicarii medicinii, numele fiecareia fiind preluat in medicina actuala:

• Higeia - ocrotitoarea sanatatii - igiena

• Panakeia – atotvindecatoare – panaceu

• Epione - alinatoare a durerilor - opiacee ?.

Dupa Homer, ar fi fost sotia lui Asclepios şi nu fiica.

Medicina in Grecia antica

Medicina in Grecia antica - continuare

• Templul lui Apolo era vizitat atat de bolnavi pentru tratament, cat si de oamenii sanatosi pentru destindere

• Spitalele se numeau asclepioane; erau in acelasi timp si temple inchinate lui Asclepius (Epidauros, Kos).

• Preocuparile filozofice pentru explicarea naturii si a esentei ei, au inaugurat ETAPA NATURALIST – FILOZOFICA in dezvoltarea stiintelor medicale.

• Apare astfel o filozofie bazata pe observatie, pe elemente materiale, pregatind aparitia medicinei stiintifice.

Medicina in Grecia antica – scoala hipocratică

• Iau nastere scoli medicale, ca cele din Cos, Cnidos, Rhodos, unde se formeaza medici in colectivitati inchise.

• Practic, in acesta perioada, medicina se desparte de alte stiinte.

• Importanta este scoala din Cos, deoarece il are ca reprezentant pe HIPOCRATE (460-377 i.e.n)

Elemente definitorii pentru medicină, introduse de şcoala hipocratică• Comportamentul avizat al medicilor, bazat pe observarea semnelor de

boala si a efectelor curative ale unor remedii. • Delimitarea unor specialitati medicale: chirurgia ortopedica. • Apare individualizarea: pe primul plan este bolnavul, nu boala.• Sunt conturate tipurile constitutionale (sanguin, coleric, melancolic şi

flegmatic).

Medicina in Grecia antica – scoala hipocratică - continuare

• Şcoala hipocratica se remarcă prin aspecte de semiologie:• cunoasterea bolilor prin observarea minutioasa a simptomelor şi a starii

generale a bolnavului;• examinarea pacientului: a pulsului, a temperaturii, a urinii, a fecalelor, a

expectoraţiilor, a vărsaturilor etc.• sunt descrise: faciesul hipocraticus si degetele hipocratice

• Colectia de scrieri hipocratice se numeste “Corpus hippocraticus” • Importante sunt capitolele: Despre fracturi, Despre articulatii, Epidemiile,

Despre boala sfanta, Aforismele, Prognosticul, Jurămantul depus de medici.

Studiu individual: pentru următoarea întâlnire rebuie să descrieţi în maximum 200 de cuvinte termenii de: facies hipocratic si degete hipocratice

SEMIOLOGÍE s. f. 1. Parte a medicinii care se ocupă cu descrierea simptomelor şi a semnelor diferitelor boli, precum şi a metodelor de a le pune în evidenţă şi de a le diagnostica;. 2. Ştiinţă care studiază semnele întrebuinţate în cadrul vieţii sociale; semiotică. [Pr.: -mi-o-] – Din fr. sémiologie.

Degete hipocratice Facies hipocratic

Medicina in Grecia antica – scoala hipocratică - continuare

Şcoala hipocratică impune reguli si norme:

• medicul este “slujitorul naturii” – Medicus curat, natura sanat – medicul tratează, natura vindecă.

• Primum non nocere, deinde salutare – La inceput, nu dauna! sau La inceput sa nu faci rau si apoi sa faci bine!

• pacientul trebuie sa fie cruţat: moral si fizic

• medicul sa nu pretinda onorariu disproportionat

• medicul sa recurga la sfatul colegilor, la nevoie.

• Medicul trebuie sa depuna un juramant – juramantul lui Hipocrate

Medicina in Grecia antica – Jurământul lui Hipocrate

Jur pe Apollo, pe Asclepios, pe Higeea si Panaceea, pe totii zeii si zeiţele, luandu-i ca martori ca voi indeplini, pe cat ma vor ajuta puterile si priceperea, juramantul si legamantul care urmeaza.Pe invatatorul meu intr-ale medicinii il voi socoti deopotriva cu cei care m-au adus pe lume, voi imparti cu el averea mea si, la nevoie, îi voi indestula trebuintele; pe copiii sai ii voi privi ca pe fratii mei si, daca vor dori sa devina medici, ii voi invata fara plata si fara sa le cer vreun legamant.Preceptele, lectiile orale si tot restul invataturii le voi impartasi fiilor mei, fiilor invatatorului meu si ucenicilor uniti printr-o fagaduiala si printr-un juramant, potrivit legii medicale, dar nimanui altcuiva.

Voi indruma ingrijirea bolnavilor spre folosul lor, pe cat ma vor ajuta puterile si mintea, si ma voi feri sa le fac orice rau si orice nedreptate.

Nu voi incredinta nimanui otravuri, daca imi va cere, si nu voi indemna la asa ceva, tot astfel nu voi incredinta nici unei femei leacuri care sa o ajute sa lepede.

Imi voi petrece viata si voi indeplini mestesugul in nevinovatie si curatie.Nu voi practica operatia scoaterii pietrelor din basica udului, lasand-o in seama celor ce se ocupa cu aceasta.In orice casa as intra, voi intra spre folosul bolnavilor, pazindu-ma de orice fapta rea si stricatoare comisa cu bunastiinta, mai ales de ademenirea femeilor si a tinerilor liberi sau sclavi.

Orice as vedea si as auzi in timp ce imi fac meseria sau chiar in afara de aceasta, nu voi vorbi despre ceea ce nu-i nici o nevoie sa fie destainuit, socotind ca, in asemenea imprejurari, pastrarea tainei este o datorie.Daca voi respecta acest legamant fara sa-l calc, fie sa ma bucur pe deplin de viata si de meseria mea, pururi cinstit de ceilalti, iar daca il voi nesocoti si voi fi un sperjur, merit sa am o soarta dimpotriva.

Cele patru umori, precum și elementele, anotimpurile și temperamentele corespunzătoare

Umoarea Anotimp Element Organ Calităţi Denumire clasică

Denumire modernă Caracter

Sânge Primăvară Aer Ficat cald & umed sangvin artizan

curajos, optimist, iubitor

Bilă galbenă Vară Foc Vezică

biliarăcald & uscat coleric păzitor caracter labil

Bilă neagră Toamnă Pământ Splină rece &

uscat melancolic raţionaldespotic, neliniştit, iritabil

Flegmă Iarnă Apă Creier/Plămâni

rece & umed flegmatic idealist calm, fără

emoţii

Teoria Umorală: există 4 umori: sânge, bilă galbenă, bilă neagră şi flegmă• Hipocrate este cel care a aplicat cel mai mult această teorie în

medicină. • Teoria umorală a devenit teoria celor patru temperamente

(sanguin, coleric, melancolic şi flegmatic), care mai târziu va inluenţa şi concepţiile lui Galenus

Medicina în Grecia Antică - GALEN din Pergam• Prin contributia lui incepe ETAPA ANATOMICA, in

dezvoltarea medicinei stiintifice.• El a adunat cunostintele existente, in vremea sa, in

domeniul medical si le-a sintetizat intr-un sistem, care a constituit mult timp baza practicii medicale.

• A relevat necesitatea legaturii dintre anatomo-fiziologie si medicina practica.

• Este considerat intemeietorul vivisectiei, efectuand experiente pe oameni si animale. A practicat sectiuni medulare, a demonstrat originea renala a urinii.

• A studiat circulatia, aparatul respirator, renal, creierul, ochiul (operaţii de cataractă).

• GALEN considera că umorile se formează în corp şi că anumite alimente, stările climatice, precum şi anumite perioade ale vieţii pot modifica ponderea celor patru elemente.

• Galen credea că dezechilibrul celor patru umori, numit dyscrasia, este cauza celor mai multor boli, iar sănătatea este dată de eucrasia, echilibrul acestora.

CLAUDE BERNARD 1813 – 1878

• Este considerat “parintele fiziologiei”.

• A introdus noţiunea de “MEDIU INTERN”- care asigura continuitatea si echilibrul functiilor vitale, bolile fiind tulburari ale acestuia.

• A pus bazele metodologiei cercetarii stiintifice prin: “Introduction a l’etude de la medicine experimentale”

Nașterea fiziologiei ca știinţă

În secolul XIX incep sa se delimiteze domenii de studiu in cadrul fiziologiei:

• electrofiziologie – unde se evidentiaza cercetarile lui Pfluger, Herman, Heidenhein, Caton;

• fiziologia circulatiei – Marey, Franck, Starling;

• neurofiziologie – Ramon y Cajal, Secenov, Sherrington, Pavlov.

I.P. PAVLOV

Willem Einthoven

Premiul Nobel 1924

Prima electrocardiograma

Fotografia electrocardiografului lui Einthoven

Prima electroencefalograma

Instalatia folosita de HANS BERGER pentru inregistrarea electroencefalogramei la om, intre 1929-1938

CANNON intre 1932-1934 introduce notiunea de HOMEOSTAZIE - mentinerea constanta a parametrilor mediului intern, intr-un mediu ambiental variabilCANNON in timpul inregistrarilor efectuate in laborator.

CONTRIBUTII ROMANESTI LA DEZVOLTAREA FIZIOLOGIEI

• ALEXANDRU VITZU – 1853 -1902,

• titular al Catedrei de Zoologie şi Fiziologie Animală la Facultatea de Ştiinţe din Bucureşti, membru al Academiei Române

• studii asupra acţiunii cardiace a digitalinei; centrului vizual cortical la câine şi la maimuţă; asupra efectelor ablaţiei totale a unor emisfere cerebrale la câine; a excitabilităţii substanţei cenuşii a măduvei spinării la păsări, explorată în 1901 prin înregistrare grafică

• Considerat drept fondator al şcolii române de fiziologie experimentală şi iniţiator al endocrinologiei în România

• IOAN ATHANASIU – 1868-1926

• profesor la Universitatea din București, membru al Academiei Române. Este unul dintre întemeietorii fiziologiei moderne românești.

• A colaborat la marele dicționar de fiziologie francez. A lucrat mai mulți ani în cadrul Institutului Marey din Paris și a făcut cercetări asupra energiei nervoase motoare, asupra electrofiziologiei.

Gheorghe MARINESCU (1863-1938), considerat intemeietorul Neurologiei romanesti

• Pregatire complexă de histologie, anatomie patologica, bacteriologie, cu studii de neurologie la Sorbona si obtinerea titlului de doctor in medicina

• In 1898, C.I. Parhon realizeaza primul film stiintific din lume despre tulburari de mers, atitudine si mimica in patologia nervoasa, primele radiografii in Romania.

• 1906 – Academician in Academia Romana, si 1912 – in Academia Medicala Franceza

• Domenii de cercetate: culturi si studii de histochimie a tesutului nervos, semiologie si patologie nervoasa si explorarea fiziologica a sistemului nervos (reflexe conditionate, tonus muscular).

Grigore T. POPA (1892-1948), profesor de anatomie la UMF Iasi si Bucuresti, a fost un pionier al neuroendocrinologiei, cu o larga recunoastere internationala, bursier Rockefeller in Chicago, Londra, Cambridge

• In perioada 1929-1930 a descris sistemul port hipotalamo-hipofizar, impreuna cu colaboratorii sai – Una Fielding si M.B. Sydney

•UMF Iaşi îi poartă numele

• D. DANIELOPOLU (1884-1955) – cardiolog, fiziolog si farmacolog, cu o bogata activitate in cercetarea experimentala.

• A studiat interdependenta dintre sistemul nervos somatic si cel vegetativ

Nicolae PAULESCU (1869-1931) - a facut cercetari importante asupra structurii splinei, asupra mecanismelor de producere a febrei; a preconizat o metoda originala de extirpare experimentala a hipofizei.

• Contributia sa deosebita a fost obtinerea unui extract pancreatic cu efecte hipoglicemiante pancreina, in 1921;

• un an mai tarziu Banting si Best izoleaza insulina, pentru care au primit in 1923 Premiul Nobel pentru Fiziologie si Medicina

• contributia lui Paulescu a fost recunoscuta 50 de ani mai tarziu.

George Emil PALADE (1912-2008) - om de stiinta în domeniul biologiei celulare, cu studii de microscopie electronica asupra fractiunilor organitelor celulare, a realizat importanta exceptionala a microscopiei electronice si a biochimiei în studiile de citologie

• Cel mai important element al cercetarilor lui Palade a fost explicatia mecanismului celular al productiei de proteine; el a pus în evidenta particule intracitoplasmatice bogate în RNA, la nivelul carora se realizeaza biosinteza proteinelor, numite ribosomi sau granulele lui Palade.

• A mai efectuat cercetari asupra structurii functionale a peretelui capilar, a sinapselor neuro-neuronale si mecanismelor de transport transmembranar.

• In anul 1974 primeste Premiul Nobel pentru Fiziologie si Medicina

• Gheorghe BENGA (n.1944) – Profesor de Biologie celulara si moleculara la UMF Cluj-Napoca

• In 1986, Gheorghe Benga, împreună cu Octavian Popescu si Victor I. Popa, demonstrau, pentru prima oară, prezenţa unei proteine canal pentru apă în membrana hematiei;

• alături de ei a fost şi americanul Ross P. Holmes, de la Universitatea Illinois, care a adus substanţa necesară pentru detectarea proteinei.

In anul 2003, Peter Agre şi Roderick MacKinnon primesc Premiul Nobel pentru Chimie izoland proteinele canal pentru apa (aquaporine), fara a-l mentiona pe prof. Benga printre precursori

Ion Hăulică1924-2010

• Studii şi cercetări in domeniul sistemului nervos vegetativ, in domeniul biochimiei functionale a creierului si in domeniul sistemului renina-angiotensina,

• “Am ales fiziologia, pentru ca inca de pe vremea cand eram elev ma preocupau enigmele vietii.

• Fiziologia, ca stiinta a constantelor si functiilor normale ale organismului, isi propune tocmai sa spuna cate ceva despre substratul metabolic si energetic al proceselor vitale

• Fiziologia este anticamera patologiei si termenul de referinta al tuturor fenomenelor biologice care au loc in patologia umana”.

Ion HăulicăMembru al Academiei Romane; membru al Academiei Romane de Stiinţe MedicaleProfesor de fiziologie la UMF Iasi

Organizarea organismului uman De la celulă la sistem

• Celula este unitatea anatomică si funcţională a tuturor organismelor vii, inclusiv a organismului uman.

• Mai multe celule grupate formează un ţesut care are caracteristici structurale si funcţionale proprii.

• Principalele tipuri de ţesuturi sunt:

– Epitelial; – Conjunctiv (include sângele si ţesutul limfoid);– Nervos;– Muscular.

• Din cartea de biologie, amintiti-vă! - Care sunt celulele de bază pentru fiecare dintre aceste ţesuturi?- Care sunt funcţiile majore ale acestor ţesuturi?

Organizarea organismului uman De la celulă la sistem - continuare

• Agregarea mai multor tipuri de ţesuturi formează organe, ca: inima, plămânii, ficatul, intestinele, rinichii, creierul etc.

– Organul (din greacă - organon- unealtă) reprezintă o structură alcătuită dint-un grup de ţesuturi, dintre care unul este predominant, care îndeplinesc funcţii determinate în economia organismului uman.

• Două sau mai multe organe alcătuiesc un sistem functional.

• Organele sunt ele însele părţi ale unor sisteme fiziologice distincte.

– inima si vasele de sange formeaza împreună sistemul cardiovascular;

– plamânii, căile aeriene (traheea, bronhiile), împreună cu muşchii peretelui toracic şi diafragma formază sistemului respirator;

– gura, esofagul, stomacul, intestinul, alături de ficat şi pancreas formeză sistemul digestiv

– rinichiul şi căile urinare formează sistemul excretor;

– scheletul şi muşchii scheletici formează sistemul musculo-scheletic;

– creierul, maduva spinarii, nervii şi ganglionii formează sistemul nervos

– Glandele endocrine formează sistemul endocrin

• Totalitatea sistemelor de organe formeaza organismul uman.

Organismul ca un tot

• Este important şi util să studiem modul în care fiecare organ îşi îndeplineşte funcţiile

Dar

• Este esenţial să înţelegem că activitatea organismului, ca un întreg depinde de interacţiunile complexe dintre diferitele sisteme de organe.

• În cazul în care un organ sau un sistem nu reuşeşte să-şi îndeplinească funcţia apar consecinţe şi asupra funcţiei altor organe sau sisteme.

• De exemplu, în cazul în care rinichii încep să eşueze în eliminarea substanţelor nefolositoare, toxice sau în exces produse în organism, menţinerea homeostaziei mediului intern este afectată, ceea ce are consecinţe negative asupra inimii, vaselor, respiraţiei, sistemului nervos etc.

Common symptoms and signs of chronic renal failure. (Redrawn from Forbes CD, Jackson WF: Color Atlas and Text of Clinical Medicine, 3rd ed. London, Mosby, 2003

ORGANISMUL UMAN

Leonardo Davinci: omul vitruvian

SISTEMELE ORGANISMULUI UMAN• Sistemul nervos• Sistemul endocrin• Sistemul musculo-scheletal• Sistemul cardio-vascular• Sistemul limfatic • Sistemul respirator• Sistemul digestiv • Sistemul urinar• Sistemul reproductiv• Sistemul hematopoietic

(sângele)• Sistemul imun• Simţurile speciale – vederea,

auz, miros, gust, tactil.

Orice sistem este format din ţesuturi (specializate si de suport), iar ţesuturile sunt formate din celule.

Principalele sisteme funcţionale ale organismului uman• Sistemul respirator - format din plamâni, căi aeriene şi

muşchi preia oxigenul din mediul extern şi-l transportă la celule; elimină în atmosferă CO2 rezultat din metabolismul celular.

Oxigenul furnizat de SR este folosit la oxidarea produşilor alimentari (în principal zaharuri şi grăsimi), pentru a elibera energia care o conţin.

– Dioxidul de carbon produs de activitatea metabolică a ţesuturilor este transportat la plămani prin artera pulmonară, iar de aici este eliminat în atmosferă.

• Sistemul cardiovascular – este format din inimă, vase de sânge şi ţesuturi asociate

– Celulele animalelor multicelulare nu pot obţine oxigenul şi substanţele nutritive de care au nevoie direct din mediul extern.

– Oxigenul trebuie să fie transportat la celule prin intermediul unui vehicul, care este sângele. Aceasta circulă în interiorul vaselor de sânge, de la presiune mare la presiune mică, sub acţiunea pompei cardiace.

Principalele sisteme funcţionale ale organismului uman

• Sistemul digestiv

• Substanţele nutritive de care are nevoie organismul provin din alimentaţie.

• Hrana este introdusă în gură şi apoi fragmentată în părţile sale componente de enzimele din tractul gastro-intestinal.

• Produşii rezultaţi sunt apoi absorbiţi în sange la nivelul mucoasei intestinale şi trec la ficat prin vena porta.

• Ficatul sintetizează substanţele nutritive de care au nevoie ţesuturile, atât pentru creştere şi repararea acestora, cât şi pentru producerea de energie.

Principalele sisteme funcţionale ale organismului uman

• Sistemul excetor – este format din rinichi şi căi urinare din care face parte si vezica urinară

• Funcţia majoră a rinichilor este de a controla compoziţia lichidului extracelular (lichidul care înconjoară celulele).

• În cursul acestui proces, rinichii elimină substanţele non-volatile din sânge, produse în urma catabolismului celular.

• Pentru a îndeplini aceste funcţii, rinichii produc urina a cărei compozitie este variabila şi care este depozitată temporar în vezica urinară înainte de a fi evacuată.

Principalele sisteme funcţionale ale organismului uman

• Sistemul de reproducere – este format din gonade (testiculul şi ovarul), care sunt glande cu dublă secreţie: endocrină şi exocrină şi organele genitale interne şi externe, caracteristice fiecărui sex.

• Reproducerea este una dintre caracteristicile fundamentale ale organismelor vii.

• Gonadele (testiculele la bărbat şi ovarele la femei) produc celule specializate sexuale cunoscute sub numele de gameţi.

• La baza reproducerii sexuale este fuziunea gameţilor de sex masculin şi de sex feminin (spermatozoid şi ovul), rezultând un ou în care, caracteristicile genetice a două persoane distincte sunt amestecate pentru a produce urmasi care diferă genetic de părinţii lor.

Principalele sisteme funcţionale ale organismului uman

• Sistemul musculo-scheletal

• Este format din oasele scheletului, muschii scheletici, articulaţii şi ţesuturile asociate acestora.

• Funcţia sa principală este de a ne ajuta să ne mişcăm, mişcarea fiind o funcţie primordială a materiei vii

• SMS asigură locomoţia (mişcarea), menţinerea posturii şi respiraţia.

• Oasele constituie structura de baza care sustine corpul uman.

– Ele oferă un suport rigid testuturilor moi ale corpului si formeaza pârghii care se miscă cu ajutorul contractiilor musculare.

Principalele sisteme funcţionale ale organismului uman• Sistemul nervos şi endocrin • Activitățile diferitelor sisteme şi organe trebuie să

fie coordonate și reglate astfel încât acestea să

acționeze împreună pentru a satisface nevoile

organismului.

• Există două sisteme de coordonare care au

evoluat de-a lungul timpului: sistemul nervos și

sistemul endocrin.

• Sistemul nervos este format din neuroni şi celule

gliale care formează creierul, măduva spinării,

retina (SNC) şi sistemul nervos periferic format

din nervi şi ganglioni.

• Funcția principală a sistemului nervos este de a

controla funcţiile organismului şi de a păstra

homeostazia.

– SN primeşte informații din mediu prin receptori

senzoriali, trimite aceste informaţii sub formă de

semnale care codifica informațiile la sistemul

nervos central; aici se prelucrează informațiile

pentru a determina un răspuns adecvat; odată

comanda elaborată, SN trimite semnale la muschi

sau glande, care răspund printr-o acţiune

specifică.

Principalele sisteme funcţionale ale organismului uman – sistemul nervos

• Evoluţia SN ca un sistem complex a făcut posibil ca, pentru câteva specii de animale să fie posibile abilităţi avansate de percepţie, cum ar fi mirosul sau văzul, dar şi interacţiuni sociale complexe, coordonarea rapidă a sistemelor de organe, precum şi prelucrarea integrată a semnalelor concurente.

• La om, gradul de complexitate al sistemului nervos face posibilă comunicarea prin limbaj, reprezentarea abstractă a conceptelor, transmiterea conceptelor culturale, precum şi multe alte caracteristici ale societăţii umane, care nu ar fi posibile fără creierul uman.

How can you increase your cognitive reserves?

Just as with muscles, the answer seems to be:

use it or lose it !

Principalele sisteme funcţionale ale organismului uman – sistemul endocrin

Sistemul Endocrin

• Este format din mai multe glande care secretă hormoni

• Hormoni ajung pe calea sângelui la organele şi celulele ţintă, a căror activitate o reglează umoral.

• Hormonii joacă un rol major în reglarea activităţii mai multor organe diferite şi sunt deosebit de importanţi în controlul ciclului menstrual şi a altor aspecte ale funcţiei de reproducere.

Principalele sisteme funcţionale ale organismului uman – sistemul imunitar

• Sistemul imunitar asigură funcţia de apărare a organismului împotriva infecţiilor, atât prin uciderea microorganismelor care ne contaminează, cât şi prin eliminarea celulelor bolnave sau deteriorate.

• Este format din organele la nivelul cărora se produc celulele sistemului imun: măduva osoasă hematogenă şi din celulele imune din sânge sau ţesuturi.

• Apărarea împotriva infecţiilor este înnăscută şi dobândită (adaptativă)

Organizarea organismului uman Mediul extracelular şi matricea extracelulară.

Mediul intern• Mediul extracelular este format din

– un compartiment lichid în care moleculele se dizolva. Lichidul din acest compartiment formează, alături de lichidul din vase sau cavităţi – mediul intern.

– o matrice de polizaharide si proteine care confera forma tesuturilor

Mediul intern

• Mediul intern reprezintă mediul lichidian în care se desfăşoară procesele fizico-chimice şi biologice caracteristice materiei vii.– însumează toate lichidele din organism– noţiunea de mediu intern a fost introdusă în 1856 de Claude

Bernard, iniţial referindu-se la sânge şi lichid interstiţial, ca principale punţi de legătură între celulă şi mediul extern;

– ulterior termenul a fost extins la toate umorile organismului (limfă, LCR, umoare apoasă, lichidele seroaselor etc.);

– cea mai importantă componentă a mediului intern şi deci a materiei vii este apa.

• Compartimentele mediului intern• Compartimentul intracelular• Compartimentul extracelular

Mediul intern – compartimentul intracelular

• este reprezentat de apa intracelulară care se găseşte sub formă:

- legată – sub acestă formă intrând în constituţia diferitelor structuri celulare

- liberă - îndeplinind rol de mediu de dispersie în citoplasmă

• Acest compartiment reprezintă 40% din greutatea corpului, aproximativ 28 l la un adult de 70 kg

Mediul intern – compartimentul extracelular • este format din apa extracelulară - apa care se găseşte

în afara celulei. Reprezintă 20% din greutatea corpului, adică aproximativ 14 l la un adult de 70 Kg

• este divizat în :• compartimentul extravascular, care este

reprezentat de apa din lichidul: – Interstiţial – este lichidul rezultat prin filtrarea

plasmei sanguine prin membrana capilarului. Prin intermediul lui, sângele din capilar furnizează gaze şi nutrienţi celulei, iar aceasta îşi elimină produşii de secreţie şi cataboliţii;

– limfatic – transcelular - cuprinde lichidele din pleură, pericard,

peritoneu, sinovii, burse, din spaţiile intraoculare, din urechea internă şi lichidul cefalo–rahidian

• compartimentul intravascular - reprezentat de plasmă - componenta acelulară a sângelui, aflată într-un continuu schimb cu lichidele interstiţiale, la nivelul porilor membranei capilare

• compoziţia lichidului interstiţial şi a plasmei este asemănătoare, cu excepţia proteinelor care au concentraţie mai mare în plasmă.

COMPOZIŢIA LICHIDELOR INTRACELULARE ŞI EXTRACELULARE - ionii

În mediul extracelular predomină Na şi Cl

În mediul intracelular predomină K, anionii organici, ca fosfaţii şi proteinel

Organizarea organismului umanMatricea extracelulara

• Matricea extracelulara este formata din :– substanţă fundamentală cu aspect de gel care cuprinde si lichidul interstitial

• Este constituită din glicoproteine si proteoglicani care sunt formate in principal din polizaharide, puternic hidrofile.

• Multe dintre glicoproteine fac parte din clasa integrinelor şi străbat membrana de la citoscheletul celular până la nivelul matricei extracelulare.

– Prin legarea la componente ale matricei, glicoproteinele actioneaza asemeni unor molecule de adeziune intre celulă si matricea extracelulara, asigurand nu numai adeziune fizica a acestora, dar si transmiterea de semnale între celulă si mediul extracelular.

– Prin aceste interactiuni integrinele asigura polaritatea celulei, astfel incat un pol al celulei se distinge de celalalt, atat structural cat si functional.

– fibre de colagen si elastina • Fibrele de colagen si elastina confera rezistenţă tesuturilor de legatura.

• Un tip de colagen ( colagen IV ) intră in structura membranei bazale care solidarizeaza epiteliile de tesutul conjuctiv subiacent prin formarea de legaturi chimice între glucidele de la exteriorul membranei plasmatice si GP si PG din matricea extracelulara.

Interacţiune cu practica medicală• Matrixmetaloproteinazele (MMPs) sunt enzime care se găsesc în matricea

extracelulară. Numele le vine de la ionul de zinc, care este necesar ca si cofactor.

– MMPs sunt necesare pentru remodelarea tesuturilor (spre exemplu in timpul dezvoltarii embrionare sau in procesul de vindecare/cicatrizare) dar si pentru migrarea macrofagelor si a altor proteine sanguine în cazul unui raspuns imun.

– MMPs sunt secretate sub forma inactiva si sunt activate in mediul extracelular.

– Pot fi implicate in diferite boli daca sunt activate necorespunzator. • Celulele canceroase care devin invazive ( care metastazeaza si se extind si spre alte

locatii) produc MMPs active care distrug colagenul membranei bazale si permite celulelor canceroase sa migreze;

• Distrugerea proteinelor din cartilagii în artrită poate, deasemenea sa includă activitatea acestor enzime

• MMPs au fost implicate in boli neurodegenerative precum : scleroza multipla, maladia Alzheimer si altele.

COMPOZIŢIA MATERIEI VII – elementele chimice din care este format organismul uman

• Materia vie (MV) reprezinta forma de materie superior organizată, al carei substrat principal sunt proteinele. Acestea au capacitatea de autoreinnoire continuă şi creştere.

• Este formată din elemente chimice, grupate în 2 mari categorii:

– Elemente plastice cunoscute sub numele de MACROELEMENTE (99,9%). Sunt reprezentate de:

• C, O, H – care intră în componenţa tuturor moleculelor organice• N, Na, K, Cl, Ca, P, S, Mg• Au proporţii relativ fixe, indiferent de concentratia lor din mediul inconjurator.• Modificarea acestor proporţii are loc doar în cazuri extreme sau în patologie.• Mecanismele de reglare ale concentratiei sunt tot mai complexe, cu cat se avansează

pe scala evolutivă.

– MICROELEMENTE: sau oligoelemente sau trace elements• Sunt reprezentate de: Cu, Zn, Co, Mo, Fe, F, I, Cr, Mn, Si, Ni, V. • Concentratia oligoelementelor este mai dependenta de cea din mediul extern, iar

sistemele de reglaj sunt mai puţin precise.

• Modificarea concentraţiei acestor elementelor induce starea de boală.

Macroelemente cu mare semnificaţie fiziologică şi clinică: CALCIUL

• Are o concentratie plasmatica de 9-11 mg/dl; 4-5 mEq/l sau 2,25-2,75 mmol/l. • In plasmă, calciul este sub trei forme: ionic, neionizat, difuzibil si legat de

proteine. Din punct de vedere fiziologic, important este cel ionic• Surse de calciu: lapte, branzeturi, oua, paine. • Absorbtia este dependenta de vitamina D şi variază de la o persoană la alta.

• Scade cu varsta; este influenţată si de compozitia alimentelor. • Lactatul de Ca este mai bine absorbit decat gluconatul de Ca, iar sărurile

biliare îi stimuleaza absorbtia.

• Roluri: • Este constituent principal al scheletului şi dintilor;

• Participa la coagularea sângelui şi laptelui. Pentru a mentine sangele necoagulat, acesta se recoltează în prezenţa unor săruri care fixează Ca (oxalaţi, citraţi, etc.)

• Este mesager secund intracelular

Macroelemente cu mare semnificaţie fiziologică şi clinică: CALCIUL - continuare

• Are rol deosebit in excitabilitatea neuromusculara, in cuplarea excitatiei cu contractia si in desfasurarea contractiei propriu-zise

• În situaţiile în care scade concentraţia de Ca, se produce o creştere a permeabilităţii membranei musculare pentru Na. Acesta va intra în celulă, producând depolarizări repetate, ceea ce va duce la o creştere a excitabilităţii.

• Hiperexcitabilitatea neuromusculara caracterizeaza TETANIA sau spasmofilia (contractii spontane ale musculaturii membrelor, feţei, precedate de parestezii). Contractiile tetanice evolueaza centripet, putând ajunge la spasm laringian. Alte simptome pot simula epilepsia sau tulburari neuropsihice.

• Hipocalcemia apare în insuficienta paratiroidiana, lipsa vitaminei D, exces de fosfaţi, anticorpi anti receptori pentru Ca, cresterea calcitoninei, iar hipercalcemia în hiperparatiroidism, osteoliza maligna, etc..

Tetanie manifestă: mână de “mamoş”

Macroelemente cu mare semnificaţie fiziologică și clinică MAGNEZIUL • Concentraţie de 1,5-2 mEq/l sau 0,7-1,2mmol/l;• Roluri:

• Mg are acţiune inhibitoare la nivelul neuronilor, axonilor, sinapselor si intracelular.

• Este cofactor al enzimelor din metabolismul oxidativ al glucozei. • Scaderea ATP (care leaga Mg), duce la depletia celulara in Mg.

Substantele fixatoare de Mg (acidul orotic) favorizeaza preluarea lui si resinteza de ATP.

• Este miorelaxant (inhiba eliberarea Ach) şi vasodilatatoar.• Scaderea lui (in tulburari de absorbtie, pancreatite, ciroze, alcoolism,

diabet) are ca efecte: • creşterea excitabilităţii neuromusculare. Apare spasmofilia prin

scaderea Ca si Mg; • scade efectul cardioprotector prin cresterea rezistentei coronariene;• induce aritmii, sau tulburări de repolarizare.

Macroelemente cu mare semnificaţie fiziologică şi clinică

CLORUL • Este anionul specific mediului extracelular, alaturi de Na, unde are o

concentratie de 102-104 mEq/l (plasma), • Este un constituent normal al tesuturilor si umorilor, asigurând izotonia

mediului intern prin fenomenul migrarii ionului de Cl.• În mica masura contribuie la faza de repolarizare a potentialului de

actiune la miocard si tesut nervos. • In organism il gasim in HCL din sucul gastric, şi sub forma de cloruri (NaCl)

în umori. In sange, se gaseste o cantitate importanta in hematii.

• Serul fiziologic este o soluţie de NaCl 0,9 %. Se găseşte ca atare în toate compartimentele lichidiene ale mediului intern.

• Se poate obţine şi pe cale chimică şi este folosit în perfuzii pentru echilibrarea hidrică si electrolitică.

• Sub formă gazosă provoacă arsuri ale aparatului respirator (armă chimică).

Macroelemente cu mare semnificaţie fiziologică şi clinică

POTASIUL • Este cationul specific mediului INTRACELULAR, unde are o concentratie

de cca. 140 mEq/l;

• Se gaseste sub forma de combinatii anorganice ionizabile (cloruri, fosfati) sau organice complexe – legat de proteine (oxihemoglobinat de K).

• Roluri importante: • participă la generarea potentialului de repaus, intervenind astfel în

excitabilitate; • prin sistemele tampon celulare din care face parte contribuie la

mentinerea echilibrului acido-bazic

• Reglarea se efectuează prin hormonii mineralocorticoizi, care ii maresc eliminarea.

• Necesar zilnic 3 grame.

Macroelemente cu mare semnificaţie fiziologică şi clinică

SODIUL • Este cationul spcific mediului extracelular, unde are o concentratie

de 140-144 mEq/l;

• Roluri importante:

• În generarea depolarizarii membranare şi formarea potenţialului de acţiune, alături de Ca2+;

• În menţinerea echilibrului osmotic, alături de clor, cu care formează NaCl sau serul fiziologic;

• În menţinerea echilibrului acido-bazic (face parte din sistemele tampon ale bicarbonatilor, fosfatilor).

• Reglarea “metabolismului” sau este asigurata prin interventia hormonilor mineralocorticoizi (aldosteron) si a rinichiului.

• Aportul zilnic necesar este de 4-6 grame.

Macroelemente cu mare semnificaţie fiziologică şi clinică

FOSFORUL reprezinta 0,6-0,9%, 440 gr/70kg.• Este preluat de plante ca fosfati si apoi folosit in sinteza unor compusi

organici, ca de ex. fosfatide, fosfoproteine. Acesti compusi, impreuna cu fosfatii, sunt preluati de animale, care vor sintetiza, pe baza lor, fosfolipide, fosfoproteine, acizi nucleici.

• In organismul uman se gaseşte sub forma de derivati ai acidului ortofosforic.

Roluri:

• constituent esential al membranei celulare si al componentelor intracelulare;

• ca fosfat de calciu intră în structura scheletului şi a dinţilor;

• intra in componenţa substantelor macroergice, ca ATP şi creatinfosfat;

• formează sistemul tampon al fosfatilor, cu rol în menţinerea EAB;

• este implicat in metabolismul glucidic, în contracţia musculara, etc.

Macroelemente cu mare semnificaţie fiziologică şi clinică SULFUL reprezinta 0,16 % din masa organismului uman.

• In sol se afla sub forma de sulfati, in special de Ca, de unde este preluat de plante şi folosit la sinteza unor substante organice cu S, care vor fi apoi preluate de animale.

Roluri: • Prin substanţele din care face parte, S are roluri esentiale in

multiple funcţii ale organismului.

• In structura organismului uman se găseşte în:• aminoacizii cu S (cisteina, metionina); glutation, acetilCoA, acidul

mucoitinsulfuric (mucina) si condroitinsulfuric (condrina);

• proteine cu S (fibrinogen, imunoglobuline), hormoni (insulina, ocitocina, vasopresina), vitamine (tiamina). Puntile disulfidice S-S confera rigiditate polimerilor organici, de ex. fibrina si asigura, alaturi de gruparile SH, structura tertiara a proteinelor.

• Un alt rol deosebit de important al S este cel de participant la procesul de DETOXIFIERE a organismului, proces care are loc in ficat, prin procesul de SULFOCONJUGARE

Microelementele• Microelementele sunt reprezentate de Cu, Zn, Co, Mo, Fe, F, I, Cr, Mn, Si, Ni, Va, Li, Al, Pb,

Bi, Cd, Hg. – Reprezintă orice element prezent în materia vie în concentratie mai mică de 0,01% din greutatea uscata

– au rol predominant CATALITIC.

• Se pot clasifica în: 1) esentiale sau necesare; 2) neesentiale; 3) toxice. – Aceste categorii sunt aproximative, pentru că, un microelement poate face parte din 2 – 3 categorii, in functie

de concentratie, de ex. Zn – este esential – pentru participarea in digestie si metabolism; poate fi neesential, ca factor farmacodinamic, cicatrizant si, în doze mari, poate fi toxic.

• Se consideră că necesitatile in oligoelemente ale organismului uman si animal pot fi asigurate prin aport alimentar.

• Datorita interventiei umane în natura (fungicide, insecticide, pesticide, îngrasaminte), se pot inregistra dezechilibre între minerale, care pot duce la ingerarea unor cantitati anormale de oligoelemente.

• Oligoelementele esenţiale sunt considerate a fi: Cu, Zn, Co, Mo, Fe, F, I, Cr, Mn, Si, Ni, Va.

• Oligoelementele neesenţiale sunt: Li, Al.

• Oligoelementele toxice: nu sunt prezente in mod normal in organism, prezenţa lor determinând îmbolnaviri. Oligoelementele toxice sunt Pb, Bi, Cd, Hg, etc.

Microelemente cu mare semnificaţie fiziologică şi clinică FIERUL • Microelement esential, este transportor de electroni și de O2. • Are rol esenţial în hematopoieză (formarea eritrocitelor)

• Se gaseste în cantitate de 4-6 gr in organism, dintre care:

• 3 grame în hemoglobina, unde are rolul de a lega O2

• 1-1,5 gr. în depozitele de Fe (splina, ficat, mucoasa intestinala),

• 300 mg in mioglobina, catalaze, peroxidaze, citocromi,

• 3 mg ca Fe circulant in plasma, sub forma de transferina.

• Necesarul zilnic de Fe este dependent de vârstă si perioadele fiziologice :

- la nou-nascuti = 2 mg ; - la adolescenti şi femei = 2,5 mg; - în perioada de lactatie = 3-3,5 mg ; - la adulti = 1mg. - la persoanele cu parul rosu necesarul de Fe este mai mare, deoarece pierd prin păr cantităţi mai mari de Fe.

• Surse de Fe – ficat, muschi de porc, de vita, spanac.

• Absorbţia . In alimente, Fe este bi si trivalent. Pentru a fi absorbit trebuie transformat în Fe bivalent, în stomac, sub actiunea HCl.

• Dintr-o dieta zilnica, care poate conţine 12-15 mg Fe, se absorbe o cantitate de 0,5-1,5mg.

• Absortia este favorizata de HCl, vitamina C, Co, eritropoietină, rezervoare goale de Fe (stari posthemoragice, sarcina, ciroze, anemii hemolitice).

• Absortia este inhibata de substanţele alcaline, de calciu si sarurile sale, de sucul pancreatic, de depozitele pline de Fe.

• Transport. Fe bivalent absorbit ajunge în sânge, unde se leagă de o betaglobulină, numita apotransferina sau siderofilina. Forma legată se numeşte TRANSFERINĂ, şi conţine Fe trivalent.

• Nu toata apotransferina se satureaza cu Fe.

• Valoarea normala a SIDEREMIEI (Fe plasmatic) este de 80-150 micrograme% la barbati si 70-130 micrograme% la femei.

• Depozitarea Fe se realizeaza sub 2 forme:

• prin legare de apoferitina formează FERITINA –forma solubila de depozit din ficat, hematii ;

• ca HEMOSIDERINA- polimer al feritinei. Este forma insolubila de depozit, din hematii.

• Excretia fierului se face prin fecale, descuamarea pielii, prin par si unghii. Se pot elimina 0,5 -15 mg/zi, cantitati mai mari la femei.

• În carenţa de fier se produc anemii hipocrome feriprive, microcitare, deficienţe in cresterea unghiilor, glosite, fisuri la nivelul comisurilor bucale, ingrosarea mucoasei esofagiene, cu disfagie. Aceste simptome dispar la administrarea de fier.

• Daca deficitul de fier se asociaza si cu deficit de cupru – se produce anemia SIDEROACRESTICA.

• In aportul crescut de fier, ex.transfuzii repetate, poate avea loc o depunere masiva de Fe în ficat, cu alterarea functiilor hepatice.

Frotiu de sânge periferic colorat MGG

Hematii mici si hipocrome Anemie feriprivă

Cheilită Glosită

Microelemente cu mare semnificaţie fiziologică şi clinică CUPRUL • este un oligoelement esential, care intervine in diferite procese

importante pentru organism, ca hematopoieza

• Necesarul zilnic este de 2-4 mg, putand fi furnizat prin regim alimentar echilibrat.

• Surse de Cu – crustacee, moluste, peste, ficat, creier, rinichi, nuci.

• Se gaseste in toate tesuturile, in concentratii mari in: ficat, creier, inima, rinichi.

• În sange circulă legat de CERULOPLASMINA, şi în proporţie mult mai mică ( 7%) este legat de albumine si aminoacizi, reprezentand Cu labil, important din punct de vedere metabolic

• Cupremia normala este de 88 – 160 microgr/dl. Variaza la diferite populatii, cu varsta (la nou-nascut valori mici), cu alimentatia, cu prezenta antagonistilor, cu ciclul ovarian.

• Principalul depozit de Cu este in ficat, sub formă de HEPATOCUPREINA.

• Se elimina prin bila 80%, fecale, foarte putin prin urina, dar cantitatea creste in obstructii biliare.

• Roluri multiple prin enzimele din care face parte:- în integritatea peretelui arterial (prin liziloxidaza);

- în hematopoieza (ceruloplasmina);- în formarea melaninei (tirozinaza);- în mielinizare, prin citocromoxidaza;- în protecţia antiinfectioasa, antiinflamatorie, anticanceroasa.

• Acumularea anormala de Cu în ţesuturi se intalneste in boala Wilson.

• În acestă boală, Cu se depune in special in ficat, creier, rinichi, nuclei bazali, dând simptomatologie neurologica, hepatica, oftalmologică.

• Ca tratament se administrează agenti chelatori, care leaga Cu si-l elimină, şi regim alimentar sarac in cupru.

Microelemente cu mare semnificaţie fiziologică şi clinică COBALTUL • microelement esential, este activ fiziologic doar prin vitamina B12, unde

reprezinta 4% din moleculă.

• Din Co ingerat, se absoarbe o proportie de 90%.

• Necesarul zilnic este de 5-6 micrograme.

• Excretia are loc majoritar pe cale renala, eliminarea fiind in relatie cu depozitele de Fe (cand rezervele de Fe sunt scazute, se înregistreaza o excretie crescuta de Co).

• Roluri:• Prin vitamina B12 stimulează hematopoieza (eritropoieza). Deficitul de

vitamina B12 duce la aparitia anemiei megaloblastice (pernicioase), care afectează nu numai eritrocitele, ci şi toate organele cu o rată crescută de reînnoire celulară: tub digestiv, sistem nervos.

• Are efect neurotrofic, intervine în cresterea şi regenerarea nervilor.

• S-a descris şi un efect cardiotoxic, evidentiat la cei care au baut bere in care se adaugase sulfat de Co, pentru marirea spumarii.

Frotiu de sânge periferic, colorat May-Grủmwald-Giemsa. Anemie megaloblastică (deficit de vit. B12)

Se observă eritrocitele cu diametru mare, comparativ cu limfocitele.

Microelemente cu mare semnificaţie fiziologică şi clinică IODUL • Microelement esential, este necesar pentru sinteza hormonilor tiroidieni.• Necesarul zilnic este de 250-300 microgr, ca surse fiind considerate:

produsele marine, apa, laptele, nucile.• Sinteza hormonilor tiroidieni se realizeaza prin iodarea succesiva a

tirozinei. • Iodul anorganic plasmatic este captat in foliculii tiroidieni, prin transport

activ, cu participarea ATP şi a pompei de I din portiunea bazala a celulei acinoase.

• În coloidul tiroidian este concentrat, înregistrand o concentratie de 30-50 ori mai mare ca în plasma (in iodocaptarea maxima).

• Doar 1/3 din iodul ingerat este folosit în sinteza hormonilor tiroidieni, restul este eliminat prin saliva, prin rinichi sau depus în muschi, oase, piele. Degradarea hormonilor tiroidieni prin deiodare, duce la eliberarea I, care reintra in ciclul sintezelor hormonale.

• Farmacologic, iodul este folosit ca antiseptic extern sau ca adaos în sare şi apă pentru prevenirea hipotiroidismului.

Carenta de iod produce la copil, cretinismul guşogen (nanism

dizarmonic, deficit mintal, metabolism bazal scazut ), iar la adult determină mixedemul: edeme, piele uscata, neelastică, pierderea părului, diminuarea activitatii mentale.

Nanism guşogen şi cretinism prin hipotiroidism (al 2-lea copil de la stanga la dreapta)

Mixedem

Microelemente cu mare semnificaţie fiziologică şi clinică PLUMBUL

• Microelement toxic, prezenţa lui in organism determina o intoxicaţie numită SATURNISM.

• Astfel de intoxicatii pot apărea la minerii din industria metalelor neferoase, la cei care lucreaza în industria vopselurilor, a maselor plastice, la fabricarea acumulatorilor, in urma expunerilor la gazele de esapament, etc.

• Căi de intoxicare: cea tegumentara, digestiva, respiratorie.

• Se fixeaza pe hematii (90%), producând anemii, leziuni la nivelul S.N., ficatului, scheletului.

• Eliminandu-se prin saliva produce un lizereu gingival caracteristic – dungă cenuşie la baza gingiei.

Linie densă metafizară. Intoxicaţie cu plumb.

Lead lines on gum due to lead poisoning

CATIONI:

Na: 140 -144 mEq/l (mmol/l) ; 300 – 350 mg%

K: 3 – 5 mEq/l (mmol/l) ; 16 – 20 mg%

Ca: 4 – 5 mEq/l; 2,25-2,75 mmol/l; 8,5 – 11 mg%

Mg: 1,5 – 2 mEq/l; 0,7-1,2 mmol/l; 1,5 – 3 mg%

ANIONI :

Cl: 102-104 mEq/l (mmol/l); 340 – 370 mg%

HCO3: 25 – 27 mEq/l

Anioni proteici: 16 mEq/l

Acizi organici: 3 – 4 mEq/l

PO4 – fosfati: 1,6 mEq/l

SO4 – sulfati: 1 mEq/l

Valori de referinta - 1.58 – 2.55 mg/dL5.

Factor de conversie: mmol/L x 2.43 = mg/dL; mEq/L x 0.5 = mmol/L; mEq/L x 1.2 = mg/dL.

mg/dl x 0,25 = mmol/l

Degetele hipocratice şi faciesul hipocratic• Degetele hipocratice sunt modificari morfologice care constau in

curbarea unghiei si hipertrofia ultimei falange. • Unghiile capată aspect de cioc de pasare, gheară de pasăre, cap de sarpe sau

sticlă de ceas

• Hipertrofia pulpei degetelor este determinata de infiltrarea edematoasă, care este limitată în sus de şanţul interfalangian. Din cauza edemului, falangele capătă aspect de baghetă de tambur, de spatula, de limbă de clopot sau maciucă

• sunt determinate fie, genetic fie sunt asociate cu unele boli: boli pulmonare cronice- supuratii pulmonare, cu boli cardiovasculare- endocardite, boli intestinale- polipoza intestinala) etc.

• Faciesul hipocratic: ochi înfundaţi în orbite, cu privire pierdută şi cercăne; nasul ascuţit; urechi reci, retractate; obraji subţi; şanţuri nazo- labiale adâncite; pielea de pe faţă trasă, cu pielea întinsă şi uscată; culoarea feţei pământie, ca de plumb, vânătă.• Se întâlneşte în fazele terminale ale mai multor boli, ca peritonita sau în bolile

în care pacientul nu se poate alimenta un timp îndelungat – caşexie.