Prof. dr Vladimir Jakovljevic

1
PREDMET PROUCAVANJA FIZIOLOGIJE TELESNE
TECNOSTI PROMENE U TOKU FIZICKE AKTIVNOSTI
DEHIDRACIJA I UTICAJ NA FIZICKU SPOSOBNOST
REHIDRACIJA I VRSTE REHIDRACIJE, REMINERALIZACIJE
Prof. dr Vladimir Jakovljevic Predsednik Društva
fiziologa Repubilke Srbije, Council Member
International Atherosclerosis Society Sreda,
02.10.2013. god
2
Biologija celije
Patofiziologija
Neuronauka
???????????
Molekularna biologija
Klinicka medicina
Anatomija, Histologija
Biofizika
Farmakologija
Biohemija
ODNOS I POVEZANOST FIZIOLOGIJE SA DRUGIM BLISKIM
MEDICINSKIM DISCIPLINAMA
3
Oplodena jajna celija
Deoba i rast celije
Diferencijacija celije
SPECIJALIZOVAN TIP CELIJE
??????? ??????
?????? ??????
???????? ??????
?????? ???????? ?????
TKIVA
STEPENI CELULARNE ORGANIZACIJE
???????????? ???????? (??????)
??????
Organ (npr.bubreg)
ORGANSKI SISTEM (npr. urinarni sistem)
ORGANIZAM U CELINI
4
JEDANAEST MAJORITETNIH ORGANSKIH SISTEMA
SISTEM GLAVNI CINIOCI REPREZENTATIVNE FUNKCIJE
1. ?ardiov?skularni Srce, krvni i limfni sudovi, krv, limfa Povezuje unutrašnju i sponjnu sredinu tela transport materija putem krvi
2. Nervni Mozak, kicmena moždina, periferni nervi iganglije, specijalni senzorni organi Kontroliše i integriše telesne aktivnosti, govor, mišljenje i ponašanje
3. Endokrini Žlezde sa unutrašnjim lucenjem Kontroliše i integriše telesne aktivnosti
4. Bubreg i puferski sistem Bubrezi, ureteri, mokracna bešika, uretra Eliminiše razlicite krajnje produkte metabolizma
5. Respiratorni (disajni) Nos, dušnik, bronhije, pluca Prenosi kiseonik i ugljen dioksid
6. Gastrointestinalni (crevno-želudacni) Usta, jednjak, želudac, tanki i debelo crevo, gušteraca, jetra i žucna kesa Unos , apsorpcija i varenje hranjivih materija
7. Mišicni Skeletni mišici Pokrece telo i njegove delove
8. Integumentni (zaštitni) Koža i pridružene strukture Štiti unutrašnje telesne strukture, održava termoregulaciju
9. Skeletni Kosti (duge i pljosnate), Kosti (duge i pljosnate) Podržava i štiti meka tkiva i organe
10. Reproduktivni Ženski jajnici, jajovodi, materica, vafina, mlecne žlezde Muški testisi, semene kesice, prostata, penis, i semevodi Proizvodnja muških i ženskih gameta
11. Imunski Sistem razbacanih po organizmu i u korelaciji je sa svim ostalim sistemima Odbrana organizma
5
PROTOK INFORMACIJE OD DNA I RNA DO PROTEINA
6
STANDARDNI HOMEOSTATSKI SISTEM SA PET ELEMENATA
Feed Forward (progresivna) sprega
INTEGRATIVNI CENTAR
(NORMALA) SET POINT ( željena vrednost)
EFEKTOR
SENZOR
REGULIŠUCA VARIJABLA
7
SHEMATSKI PRIKAZ NEGATIVNE (a) I POZITIVNE (b)
SPREGE U BIOLOŠKIM SISTEMIMA
a)
b)
X
A
B
X
A
B
A i B su parametri funkcionalno povezani
mehanizmom povretne sprege, X predstavlja
biološki regulišuci mehanizam ili mehanizme, puna
linija oznacava stimulaciju, a isprekidana linija
inhibiciju
8
ODNOSI IZMEÐU CENTRALNOG NERVNOG, NEUROENDOKRINOG
I IMUNSKOG SISTEMA
STRES
MOZAK/NERVNI SISTEM NEUROENDOKRINI SISTEM
HORMONI
INTEGRACIJA
I/ILI
NEGATIVNA POVRATNA SPREGA
IMUNSKI SISTEM
NEUROPEPTIDI CITOKINI HORMONI
9
ODELJCI TELESNIH TECNOSTI
10
Procenat telesne vode u odnosu na ukupnu telesnu
masu u zavisnosti od starosti
11
Procentualna distribucija telesne vode u odnosu
na pol i starost
Starost Muški pol Oba pola Ženski
pol 0-1 mesec 76 1-12 meseci
65 1-10 godina 62 10-16 godina 59
57 17-39 godina 61 50 40-59
godina 55 52 60 godina i više
52 46
12
DISTRIBUCIJA VODE U TELU
Interstitial fluid and lymph water (40 body
weight 10.5 L)
Plasma water (5 body weight 3.5L)
Intracellular water (40 body weight 28 L)
extracellular water (20 body weight 14 L)
Total body water (60 body weight 42 L)
13
ODELJCI TELESNIH TECNOSTI I NJIHOVA HOMEOSTAZA
IZDAVANJE Bubrezi Pluca Feces Znoj Koža
UNOS
Plazma 3.0 L
Kapilarna membrana
Limfotok
Ekstracelularna tecnost (14.0 L)
Interstic?jumska tecnost 11.0 L
Celijska membrana
Intercelularna tecnost 28.0 L
14
Osmolarne supstance u ekstracelularnoj i
intracelularnoj tecnosti
Plazma (mOsm/l H2O)
Interstic. (mOsm/l H2O)
Intracel. (mOsm/l H2O)
Na 142 139 14 K 4.2 4.0 140 Ca2 1.3
1.2 0 Mg2 0.8 0.7 20 Cl- 108 108 4 HCO3-
24 28.3 10 HPO4-,H2PO4- 2 2 11 SO4- 0.5
0.5 1 Fosfokreatin 45 Karnozin 14 Ami
nokiseline 2 2 8 Kreatin 0.2 0.2 9 Laktat
1.2 1.2 1.5 Adenozin trifosfat 5 Heksozo
monofosfat 3.7 Glikoza 5.6 5.6 Proteini
1.2 0.2 4 Urea 4 4 4 Ostal
o 4.8 3.9 10 Ukupno mOsm/l 301.8 300.8 301.
2
Korigovana osmolarna aktivnost (mOsm/l) 282 281
281
Ukupan osmotski pritisak na 37C
(mmHg) 5443 5423 5423
15
80
16
DNEVNI UNOS I GUBITAK VODE PROMENE U TOKU
FIZICKE AKTIVNOSTI (u ml/dan)
Normalno Dugotrajno
fizicko
opterecenje
Unos Uneta tecnost 2300 ?
Metabolicka 300 300 Ukupno 2600 ? I
zdavanje Koža 400 400 Pluca
600 900 Znoj 100 5000 Feces
100 100 Urin 1400 500
Ukupno 2600 6900
17
DEHIDRACIJA
18
DEHIDRACIJA I UTICAJ NA FIZICKU SPOSOBNOST

• GUBITAK VODE TOKOM FIZICKE AKTIVNOSTI USLED
• 1) obilnog znojenjenja i
• 2) isparavanja (perspiratio)
• DOVODI DO
• 1) smanjenje volumena krvi i TA,
• 2) povecanja osmolarnosti,
• 3) prelaska vode iz intersticijuma u kapilare
• 4) prelaska vode iz celija u intersticijum
  (osmoza)

19
ALGORITAM DOGAÐAJA U DEHIDRACIJI TOKOM FIZICKE
AKTIVNOSTI
20
EFEKTI DEHIDRACIJE NA FIZICKU AKTIVNOST(procentua
lni gubitak telesne vode u odnosu na telesnu
težinu)
21
GLAVNI ZNACI DEHIDRACIJE
22
REHIDRACIJA
23
VAŽNOST REHIDRACIJE

• Voda elektroliti su važni za obavljanje fizicke
  aktivnosti jer
• Održavaju volumen krvi osmolarnost za efikasan
  transport O2 i regulaciju TA
• Uklanjaju toksine i produkte razgradnje
• Omogucavaju nervnu kondukciju za funkciju mišica
• Regulišu telesnu temperaturu mehanizmom znojenja
• Obnavljaju energetske depoe (npr. mišicni
  glikogen) tokom oporavka
• Održavaju homeostazu metabolickih enzimskih
  funkcija
• Omogucavaju brojna absorbciona lubrikantna
  svojstva

24
Fiziološki rastvori

• su rastvori koji prema svojim
  fizicko-hemijskim osobinama imitiraju unutrašnju
  sredinu organizma u kojoj celije zadržavaju svoj
  normalni oblik i funkciju
• Podela fizioloških rastvora
• 1) Prosti (0,9 NaCl, 5 glukoza)
• samo izotonija
• 2) Složeni (Ringer, Krebsov)
• Izotonija, izojonija, izohidrija,
  izotermija

25
Vrste rastvora koje se najcešceprimenjuju u
klinickoj praksi

• 1) Slani rastvori (NaCl)
• -Razlicitih koncentracija hipotonican
  (0,2), izotonican (0,9),
• hipertonican (5)
• 2) Dekstroza u slanom rastvoru
• -Glukoza se brzo metaboliše do CO2 H2O
• -Uneti volumen se zbog toga distribuira i
  intracelularno kao i ekstracelularno
• -Unosi se u razlicitim koncentracijama (5,
  10, 20, 25, 50)
• -Koriste se istovremeno za nadoknadu vode kao i
  u energetske svrhe
• 3) Dekstran
• -Dugolancani polisaharid
• -Predstavlja zamenu za plazmu

26
VEŽBA prikaz biohemijskih promena u vancelijskoj
tecnosti u toku fizicke aktivnosti razlicitog
intenziteta

• 1) Akumulacija mlecne kiseline, laktata
  (CH3-CH(OH)-COOH)
• Disocijacijom mlecne kiseline se povecava
  koncentraciju H jona
• Povecanje koncentracije H jona-smanjenje pH
• Smanjenje intracelijskog pH inhibira enzimske
  sisteme u celiji
• Smanjenje kontraktilne sposobnosti mišicne celije
• Upala mišica

27
Laktatni prag

• Predstavlja opterecenje pri kome dolazi do
  povecanja koncentracije laktata u krvi pri
  rastucem intezitetu fizickog vežbanja
• Mera anaerobnog metabolizma
• Pocetak akumulacije laktata u krvi- od 4mM
• se cesto izražava i kao procenat VO2max pri kome
  nastaje-sposobnost podnošenja opterecenja bez
  akumulacije laktata u krvi
• Determiniše sportske performanse

28
VEŽBA prikaz biohemijskih promena u vancelijskoj
tecnosti u toku fizicke aktivnosti razlicitog
intenziteta

• 2) Tranzitorna lokalna hiperkalijemija
• Prolazno povecanje koncentracije K jona
  ekstracelularne tecnosti
• K joni podsticu vazodilataciju-bolju
  prokrvljenost mišica
• Bolja perfuzija mišica-efikasnije snabdevanje O2
  i eliminisanje CO2
• Nakon fizicke aktivnosti K se vraca u mišicne
  celije

29

• HVALA NA PAŽNJI !