BIOLOGIA 5 - IHMISEN BIOLOGIA
Ihminen koostuu noin 37 miljardista solusta, jotka ovat kaikki lähtöisin meioosista.
MEIOOSI MITOOSI | |
Munasolun hedelmöittymisessä tapahtuva solun jakautuminen. Jakautuminen jaetaan kahteen osaan Meioosi I ja meioosi II:n. | Minkä tahansa solun DNA kahdentuu. Tämän jälkeen solun tuma jakaantuu, jolloin syntyy kaksi diploidista solua. Solu voi jakautua mitoottisesti noin 50 kertaa. |
Solut erilaistuvat eri tehtäviin. Jotta kukin solu osaa erilaistua tarvittavaan tehtävään, kuten hermosoluksi, täytyy solujen kommunikoida keskenään. Kommunikointia ja muutenkin solujen toimintaa ohjaavat viestintäaineet, jotka jaetaan hormoneihin, kasvutekijöihin ja välittäjäaineisiin. Solun reagointia viestiin kutsutaan vasteeksi. Vasteita on viisi erilaista:
Solujen välisen viestinnän avulla ylläpidetään kehon tasapainotilaa eli homeostasiaa. Ihmisellä homeostasiaan liittyvät muun muassa ruumiinlämmön ylläpitäminen ja janon tunne.
Samaan tehtäviin erilaistuneita soluja kutsutaan solutyypeiksi, ja ne muodostavat kudoksia. Kudokset puolestaan muodostavat elimiä ja elimet elimistöjä.
Nisäkkäiden kudokset jaetaan neljään päätyyppiin:
Epiteelikudos
Side- ja tukikudos
+side-, luu- ja rustokudos sekä imuneste
Lihaskudos
+ sileä lihaskudos
Hermokudos
Kantasolulla tarkoitetaan solua, joka ei ole vielä erikoistunut mihinkään tehtävään. Kantasolutyyppejä on neljää erilaista:
Täysikykyiset kantasolut
Erittäin monikykyiset kantasolut
Monikykyiset kantasolut
Aikuisen kantasolut
Syöpäsolut ovat soluja, jotka eivät ole muiden solujen tavalla elimistön kontrolloitavissa, vaan jakautuvat hallitsemattomasti.
Syöpää aiheuttavia tekijöitä kutsutaan karsinogeeneiksi. Karsinogeenejä ovat esimerkiksi voimakas UV-säteily tai tupakan polttaminen. Yksistään auringossa loikoilu ei saa aikaan syöpää. Jotta syöpä voi kehittyä täytyy kehossa tapahtuva kaksi mutaatiota:
Esisyöpägeenit muovautuvat syöpägeeneiksi (karsinogeenin vaikutuksesta)
Syövänestogeenit lakkaavat toimimasta
Kun syöpäsolut alkavat jakaantua hallitsemattomasti, ne tunkeutuvat kudoksiin ja muodostavat pahanlaatuisia kasvaimia. Jos kasvain ehtii laajenemaan noin herneen kokoiseksi, voi se muodostaa ympärilleen verisuonen, jonka avulla se turvaa hapen ja ravinnon saantinsa, sekä lähettää etäpesäkkeitä muihin kudoksiin.
Hermosto vastaa kehon sisällä tapahtuvasta nopeasta viestittämisestä. Hermosto koostuu hermosoluista ja hermotukisoluista.
Hermosolu koostuu tuojahaarakkeista, solukeskuksesta sekä viejähaarakkeesta ja sitä suojaavista hermotukisoluista. Niiden paikat ja muodot vaihtevat hermosolutyypin mukaan.
Hermosolujen viejähaarakkeet, hermotukisolut, sidekudos ja verisuonet muodostavat hermoja. Hermosolujen muodostamaa ketjua kutsutaan hermoradaksi.
Sensoriset hermot eli tuntohermot tuovat informaatiota aistinelimistä selkäytimelle ja aivoille, kuten esimerkiksi maistaessasi jotain hyvin mausteista ruokaa, kulkee informaatio suusi tuntohermosoluista tuntohermoja pitkin aivoihin ja selkäytimeen.
Motoriset hermot eli liikehermot tuovat liikekäskyjä aivoista ja selkäytimestä lihaksille.
Hermosoluissa viestit kulkevat sekä sähköisesti että kemiallisesti. Viestin sähköistä osaa kutsutaan hermoimpulssiksi. Impulssi kulkee aina tuojahaarakkeista solukeskukseen ja sieltä viejähaarakkeeseen.
Yksittäinen hermoimpulssi kulkee aina samalla nopeudella. Viestin tärkeyden määrittää saapuvien impulssien tiheys, eli kuinka usein samasta asiasta kertovaa impulssia saapuu.
Impulssin kulku hermosoluissa perustuu ionien siirtymisestä aiheutuviien varauseroihin. Tärkeimmät ionit hermoimpulssin kulkiessa ovat natrium ja kalium. Viestin kulkeminen yksittäisten myeliinituppien välillä jaetaan neljään osaan:
Lepojännite
Viesti ei ole vielä saavuttanut kyseistä kohtaa hermosolussa
Hermosolun solukalvon ulkopuoli on positiivisesti varautunut, ja koostuu pääasiallisesti natriumioneista.
Hermosolun solukalvon sisäpuoli on negatiivisesti varautunut, ja koostuu pääasasiallisesti kaliumioneista.
Toimintajännitteen ensimmäinen osa: natriumin sisäänvirtaus
Viesti saavuttaa kyseisen hermosolun kohdan ja natriumkanavat aukeavat
Hermosolun solukalvon sisäpuolen varaus muuttuu positiiviseksi, koska natriumioneita alkaa virrata sisään
Hermosolun solukalvon ulkopuolen varaus muuttuu negatiiiviseksi, -’’-
Ei tarvita ATP-energiaa!!!!!
Toimintajännitteen toinen osa: kaliumin ulosvirtaus
Viesti on saavuttanut kyseisen hermosolun kohdan ja jatkaa nyt matkaansa pitkin hermosolua. Kaliumkanavat aukeavat muuttuneiden varausten vuoksi.
Hermosolun solukalvon sisäpuolen varaus palautuu jälleen negatiiviseksi, koska kaliumia alkaa virrata ulos
Hermosolun solukalvon ulkopuolen varaus palutuu negatiiviseksi, -’’-
Ei ATP-energiaa!!
Palautumisaika
Palautumisaikana natrium-kaliumpumput palauttavat kaliumia takaisin solukalvon sisäpuolelle ja natriumia takaisin solukalvon ulkopuolelle säilyttäen kuitekin varaukset ennallaan.
Konsentraatio eron pitämiseksi natriumia siirretään kerrallaan enemmän kuin kaliumia, suhteessa 2:3
ATP-energiaa!!
Saadaan aikaan tämännäköinen kuvaaja:
Hermosto jaetaan keskus- ja ääreishermostoon.
Keskushermotoon kuuluvat aivot ja selkäydin. Aivot vastaan ottavat, käsittelevät ja varastoivat tietoa, sekä lähettävät toimintakäskyjä muulle elimistölle, esim. lihaksille. Selkäydin toimii ikään kuin viestinvälittäjänä aivojen ja muun kehon välillä. Keskushermosto, lähinnä aivojen otsalohko, on täysin kehittynyt vasta noin 29 vuoden iässä.
Ääreishermostoon kuuluvat sensorinen ja motorinen hermosto, eli perjaatteessa kehon loput hermot ja hermoradat. Ääreishermoston toiminta jaetaan kahteen:
Somaattinen hermosto = sensoriset hermot tuovat viestejä keskushermostoon, josta lähtee vaste motorista hermostoa pitkin tahdonalaiseen lihakseen. Somaattinen hermosto on siis osa ääreishermostoa, jota pystytään itse koordinoimaan.
Autonominen hermosto = sensorinen ja motorinen hermosto säätelevät tahdosta riippumattomien kehonosien, eli rauhasten, sileiden lihasten ja sydämen, toimintaa. Autonomisen hermoston toiminta jaetaan kahteen:
sympaattinen hermosto = vaikuttaa fyysisen ja henkisen rasituksen aikana, lisää energiavarastojen käyttöä ja suoristuskykyä
parasympaattinen hermosto = vaikuttaa levon aikana
Refleksi = synnynnäisesti automaattinen liikesarja, jolla keho reagoi johonkin “vaaraan”, esim. silmäluomi menee kiinni roskan lähestyessä silmää tai sormi kiskaistaan pois kuumalta paistinpannulta.
Keskushermoston toiminta on ihmiselle elintärkeää. Aivoja ja selkäydintä suojaavat luut, kalvot ja nesteet.
Selkäydintä suojaavat:
selkänikamat
aivo-selkäydinneste =neste, jota suodattuu vesiplasmasta aivokammioihin, ja joka kiertää selkäytimen ympärillä ja aivoissa lukinkalvonontelossa puhdistaen kuona-aineesta ja antaen ravintoaineita.
Aivoja suojaavat:
kallo
aivo-selkäydinneste
aivokalvot
lukinkalvo - lukinkalvon ontelo sisältää selkäydinnesteen, jonka imeytymistä tehostetaan lukinkalvon nukkalisäkkeillä
kovakalvo - koostuu luukalvosta (sisältää verisuonia ja hermoja) ja aivokalvokerroksesta (vastaa reflekseistä)
pehmytkalvo - aivoihin ja selkäytimeen kiinnittynyt hauras ja suonikas pehmytkudoskerros
Veri-aivoneste = hermosoluista ja epittelikudoksesta rakentuva neste, joka ehkäisee haitallisten ja tarpeettomien aineiden pääsyn keskushermostoon.
mafynetti tehtävä 149
Isoaivot muodostavat 90% aivojen pinta-alasta. Isoaivot ovat aivojen poimuttunut osa, jota päällystää aivokuori. Isoaivot jaetaan neljään aivolohkoon:
Otsalohko
vastaa mm. tietoisuudesta, persoonallisuudesta, päätöksönteosta ja puheentuottamisesta
Ohimolohko
vastaa mm. kuuloaistimusten käsittelystä
Päälakilohko
vastaa mm. kipu-, lämpö- ja paineärsykkeiden käsittelystä
Takaraivolohko
vastaa mm. näköaistimusten käsittelystä
Pikkuaivot vastaavat hienosäädetyistä liikkeistä.
Väliaivot koostuvat hypotalamuksesta, talamuksesta, aivolisäkkeestä ja käpyrauhasesta. Aivolisäke ja käpyrauhanen ovat umpirauhasia, eli ne erittävät hormoneita, jotka auttavat kehon eri elintoiminnoissa. Hypotalamus osallistuu kehon homeostasian säätelyyn yhdessä umpirauhasten kanssa. Talamus ottaa vastaan sensorihermoja pitkin tulevat aistimukset, ja lähettää ne oikeille aivolohkoille.
Aivorunko on aivojen vanhin osa, ja koostuu ydinjatkeesta, aivosillasta ja keskiaivoista. Aivorungon osat vastaavat hengissä pysymiselle välttämättömistä elintoiminnoista, kuten hengityksen säätelystä ja janontunteesta.
Limbinen järjestelmä = aivojen alue, joka vaastaa tunteiden käsittelystä ja säätelystä. Limbiseen järjestelmään kuuluvat mm. hypotalamus ja hippokampus.
Aivokuori koostuu harmaasta aineesta ja aivojen sisäosa pääosin valkeasta aineesta. Harmaa aine sisältää hermosolujen solukeskuksia ja muodostaa hermosolukimppuja, tumakkeita, joita on myös valkean aineen seassakin. Valkea aine taas koostuu hermosolujen viejä- ja tuojahaarakkeista.
Tyvitumakkeet sijaitsevat etuaivoissa, ja osallistuvat liikkeiden säätelyyn.
Mantelitumake osallistuu tunteiden käsittelyyn ja muodostamiseen, sekä oppimiseen, ja sijaitsee ohimolohkossa
Hippokampus ottaa osaa uusien asioiden oppimiseen ja muistamiseen.
Hormonit ovat kehon toimintaan vaikuttavia kemiallisia viestiaineita, jotka erittyvät umpirauhasista verenkiertoon tai elimestä itsestään itselleen. Hormoneja, jotka erittyvät elimestä itsestään ovat esim. punasolujen tuotantoon vaikuttava epo (erytropoiteiini). Hormonaalinen säätely on elimistön hidasta säätelyä.
Hypotalamus ei ole umpirauhanen, mutta osallistuu silti hormonaaliseen säätelyyn aivolisäkkeen avulla. Hypotalamus ja aivolisäke muodostavat yhdessä umpieritystä säätelevän järjestelmän. Ne voivat joko kiihdyttää tai hidastaa jonkin hormonin tuotantoa palautesäätelyn avulla:
Aivolisäke jaetaan kahteen osaan:
Aivolisäkkeen etulohko
Hypotalamuksen tuottamat hormonit siirtyvät aivolisäkkeen etulohkoon veren mukana. Ne joko kiihdyttävät tai estävät etulohkon hormonieritystä. Aivolisäkkeen etulohko muodostuu umpieritteisistä soluista. Etulohkossa syntyviä hormoneja ovat esimerkiksi kasvuhormoni ja prolaktiini.
2. Aivolisäkkeen takalohko
Hypotalamus tuottaa hormoneja, jotka siirtyvät aivolisäkkeen takalohkoon ja sieltä edelleen verenkiertoon.
Umpirauhasten tuottamat hormonit erittyvät vereen, josta ne jatkavat matkaansa kohti solua, jolla on sille hormonille sopiva reseptori. Reseptori koostuu proteiineista, ja sijaitsee solukalvolla, solulimassa tai tumassa. Kun hormoni on vaikuttanut tietyn aikaa, entsyymit pilkkovat sen käyttökelvottomaan muotoon ja lähettävät veren mukana maksaan, jossa ne muutetaan vesiliukosiksi niin, että ne voivat poistua virtsan mukana ulos kehosta.
Hormoonit jaetaan kahteen:
Vesiliukoiset hormonit
Liukenevat veri- tai kudosnesteeseen, ja kulkevat helposti veren mukana paikasta toiseen
Eivät pääse solukalvon läpi, joten voivat vaikuttaa vain soluihin, joiden reseptorit sijaitsevat niiden solukalvolla. Solukalvolta hormonin tuoma viesti siirtyy toisiolähetin mukana tumalle.
Voivat vaikuttaa mm. solun aineenvaihduntaan.
Vaikutus tapahtuu yleensä “nopeasti”.
Rasvaliukoiset hormonit
Eivät liukene veri- tai kudosnesteeseen, joten vaativat liikkuakseen veriplasman kuljettajaproteiinin
Pääsevät solukalvon läpi, joten voivat vaikuttaa itsenäisesti myös tumassa tai solulimassa oleviin reseptoreihin
Voivat muuttaa koko solun toiminnan.
Vaikutuksen alkaminen kestää pitkään, mutta on myös pitkäkestoinen.
Ihmisen pituuskasvuun vaikuttavat aivolisäkkeen erittämä kasvuhormoni, kilpirauhasten erittämä tyroksiini ja sukupuolihormonit.
Strsessillä tarkoitetaan elimistön tilaa, jossa keho reagoi sitä kuormittaviin fyysisiin tai psyykkisiin ärsykkeisiin. Stressitilassa hermostollinen ja hormonaalinen säätely keskittyvät energian tuotantoon ja kudosvaurioiden estämiseen.
Lyhytaikainen stressi
Sympaattinen hermosto lisää sydämen lyöntitiheyttä, nostaa verenpainetta ja tehostaa verenkiertoa kudoksessa, johon stressi erityisesti kohdistuu.
Lisämunuaiset erittävät adrenaliinia, joka nostaa veren glukoosi- ja rasvahappopitoisuutta, sekä kiihdyttää verenkiertoa.
Nostaa suorituskykyä
Pitkäaikainen stressi
Lisämunuaiset alkavat erittämään kortisolia
pitkään korkealla olevat kortisolitasot heikentävät valkosolujen tuotantoa ja tehostaa proteiinin käyttöä energian lähteenä (voi johtaa jopa laihtumiseen)
Vaikuttaa psyykkeeseen ja mielialoihin
Ihmiskehon toiminta on erilainen eri vuorokauden aikoina. Vuorokausirytmiä säätelee niin sanottu sirkadiaaninen rytmi, jonka toiminta perustuu silmien aivojen käpyrauhaseen välittämä valonmäärä. Valon määrä on kääntäenverrannollinen melatoniinin tuotantoon, eli melatoniinia alkaa erittyä päivän pimetessä, kuten myös esimerkiksi kasvuhormonia.
Verenkiertoelimistö koostuu sydämestä ja verisuonista. Verisuonia on kolmea tyyppiä:
Valtimot
Valtimot kuljettavat runsashappista verta, ja sen mukana tulevia ravinteita ja happea sydämestä poispäin muualle kehoon (poislukien keuhkovaltimot).
Veri valtimoissa virtaa kovalla paineella.
Laskimot
Kuljettavat verta kehon eri osista takaisin sydämeen.
Veren kulkua auttavat laskimoläpät.
Hiussuonet
Ohuimmat ja ohut seinäisimmät laskimot ja valtimot ovat hiussuonia.
Veren kuljettamat aineet siirtyvät hiussuonista soluihin, ja vastaavasti sieltä tulevat aineet vereen.
Sydän jaetaan vasempaan ja oikeaan puoliskoon. Kummassakin puoliskoissa on omat eteisensä ja kammionsa, sekä puoliskot toisistaan erottavat lihasseinämät. Koko sydämen peittää kaksikerroksinen sidekudoskalvo, sydänpussi. Sydänläpät pitävät huolen, että veri virtaa oikeaan suuntaan.
Sydämen oikea puolisko pumppaa verta pieneen verenkiertoon, eli keuhkoverenkiertoon, ja vasen vastaakin koko muusta kehosta, eli suuresta verenkierrosta.
Sydämen supistusmismäärää minuutin aikana kutsutaan sykkeeksi. Sykkeen suuruus vaihtelee rasituksen mukaan. Verimäärää, jonka sydän pumppaa yhden lyönnin aikana valtimoihin, kutsutaan iskutilavuudeksi. Minuutin aikana sydämen läpi kulkema verimäärää taas kutsutaan minuuttitilavuudeksi. Sykkeen kasvaessa myös minuuttitilavuus kasvaa.
Sydämen supistumista ohjaa oikean eteisen yläosassa sijaitseva lihassoluryhmä, sinussolmuke. Sydän joko supistuu koko voimallaan, tai ei supistu ollenkaan. Sisussolmuke lähettää sähköisen impulssin, joka saa sydämen eteiset, ja myöhemmin myös kammiot supistumaan. Sydämen toiminnassa vuorottelevat lepovaihe (diastole) ja supistumisvaihe (systole).
Sydämen solutkin tarvitsee happea. Siitä vastaavat sepelvaltimot ja -laskimot. Sepelvaltimot kuljettavat happipitoista verta sydämen lihassoluille, ja sepellaskimot pois sieltä takasin oikeaan eteiseen. Sepelvaltimot lähtevät sydämen aortan tyvestä kahtena haarana, vasempana ja oikeana.
Myös hermosto ja hormonit säätelevät sydämen toimintaa. Parasympaattinen hermosto hidastaa ja sympaattinen hermosto kiihdyttää sydämen lyöntitiheyttä. Lisämunuaisten erittämät adrenaliini ja noradrenaliini saavat verisuonet ja sydämen laajenemaan suuremmalla temmolla.
Valtimon seinämät ovat rakenteeltaan paksummat kuin laskimoiden, jotta ne kestäisivät paremmin painetta. Sekä valtimot että laskimot koostuvat kolmesta kerroksesta: sidekudos-, sileälihaskudos- ja pintakudoskerroksesta. Hiussuonet taas koostuvat kahdesta kerroksesta: pintakudoskerroksesta ja tyvikalvosta. Hiussuonissa paine on neljäsosa valtimoissa vallitsevasta paineesta, jotta verenkuljettamat ravintoaineet ja happi pääsevät siirtymään elimistöön.
Laskimoissa verenpaine on niin matala, ettei veri yksinään onnistu kipuamaan takaisin sydämeen. Veren kulkua auttavat läpät , ympäröivien luustolihasten supistuminen sekä oikean eteisen alipaine.
Verenpaine kertoo valtimoissa olevan paineen, ja se ilmoitetaan kahdella lukuarvolla: diastoolisena paineeena ja systoolisena paineena. Diastolinen paine (alapaine) kuvaa lepovaiheen aikaista painetta, ja systolinen (yläpaine) supistumisvaiheen aikaista painetta.
Verenpaineeseen vaikuttavat kaksi tekijää:
sydämen pumppaaman veren määrä
isku- ja minuuttitilavuus
valtimoiden antama vastus
terveet valtimot: kimmoisia ja laajenevia
ei niin terveet valtimot: kovettuneita ja ahtautuneita
Ylä- ja alaonttolaskimo tuovat hiilidioksidipitoista verta sydämen oikeaan puoliskoon, josta veri matkaa keuhkovaltimoita pitkin keuhkoihin. Keuhkorakkuloista happea siirtyy vereen. Happipitoinen veri virtaa sydämeen keuhkolaskimoiden kautta vasempaan puoliskoon, ja jatkaa matkaansa aortasta muualle kehoon.
Kehon nesteet jaetaan kolmeen:
Verineste
Imuneste
Kudosneste
→ Kun veri virtaa hiussuonissa ja antaa ravinteita soluille, tihkuaa sieltä verinestettä kudoksiin. Tätä kudoksiin päätynyttä verinestettä kutsutaan kudosnesteeksi. Kudoksista nestettä imeytyy takaisin hiuslaskimoihin ja imusuoniin. Imusuoniin imeytynyttä nestettä kutsutaan imunesteeksi.
Kehon imusuonisto kulkee käsikädessä verisuonison kanssa, ja imusuonet muistuttavat rakenteeltaan laskimoita. Imusuonet vievät imunestettä kahteen paikkaan: solislaskimoon ja imusolmukkeisiin.
Solislaskimossa imuneste palautetaan takaisin verenkiertoon.
Imusolmukkeet ovat osa elimistön sisäistä puolustusmekanismia, ja niitä on lähinnä kaulan, kainaloiden ja nivusten alueella.
Imusolmukkeissa valkosolut tuhoavat imunesteen mukana kulkevia mikrobeja.
Verineste, eli veri, kostuu verisoluista ja veriplasmasta.
Verisoluja ovat puna- ja valkosolut sekä verihiutaleet.
Punasolut syntyvät luuytimessä, ja niiden tuotantoa säätelee epo-hormoni. Punasoluissa ei ole tumaa, vaan sen sijaan hemoglobiinia, jonka avulla punasolut voivat kuljettaa happea muille soluille. Punasolujen osuus verisoluista on noin 90%.
Valkosolut ovat tärkeä osa elimistön sisäistä puolustusjärjestelmää. Valkosolut ovat muita verisoluja suurempia, ja niillä on tuma ja muita soluelimiä. Valkosoluja on veren lisäksi kudoksissa sekä imusuonistossa ja -solmukkeissa.
Verihiutaleet toimivat veren hyytymistekijöinä. Veren hyytyminen estää verenhukan syntymisen, esim. haavan tullessa. Verihiutaleet ovat muita verisoluja pienempiä, eikä niilläkään ole tumaa. Haavassa tapahtuvan verenhyytymisen vaiheet:
Haava vuotaa verta vaurioituneesta verisuonesta. Verihiutaleet tulevat haavan luokse, ja muuttuvat liimaiksi. Liimaiset verihiutaleet tarttuvat toisiinsa tukkien vuotokohdan. Verisuoni supistuu, jolloin vuotavan veren määrä vähenee.
Kalsium saa verihiutaleissa olevan hyytymistekijän muuttumaan entsyymiksi, joka muuttaa veressä olevan fibrinogeenin fibriiniksi, joka ei liukene vereen. Verisolut tarttuvat fibriinin ja tukkivat haavakohdan.
Verihyytymä muodostaa ruven, jonka alla iho uusiutuu ja verisuoni punoutuu takaisin kasaan.
Veriplasma koostuu vedestä ja ravinteista/ioneista/hormoneista/jne. joita veri kuljettaa mukanaan.
Hengitys kehossa tapahtuu viidessä osassa:
Keuhkotuuletus = ilman kulkeminen keuhkoihin ja pois sieltä
Kaasujen vaihto keuhkoissa = hapen siirtyminen keuhkoista keuhkorakkuloihin, ja hiilidioksidin siirtyminen keuhkorakkuloista keuhkoihin diffuusion avulla
Kaasujen kulkeminen = happi kulkee punasoluissa ja hiilidioksidi veren mukana
Kaasujen vaihto soluille = happi siirtyy verestä soluihin ja hiilidioksidi soluista vereen
Soluhengitys = solun mitokondriossa glukoosia poltetaan hapen avulla energiaksi, jolloin vapautuu hiilidioksidia ja vettä
Hengityelimistö koostuu hengitysteistä, keuhkoista ja hengityslihaksista.
Hengitysteihin kuuluvat nenä- ja suuontelo, kurkunpää ja -kansi, nielu, henkitorvi sekä keuhkoputket.
Kurkunpäässä sijaitsevat myös äänihuulet, joiden avulla voimme puhua ja laulaa. Äänen tuottaminen perustuu äänihuulten värähtelyyn toisiaan vasten. Kun laulamme korkealta, äänihuulet ohenevat ja venyvät. Kun taas laulamme matalalta, äänihuulet paksunevat ja rentoutuvat.
Hengitysteissä ilmaa lämmitetään, puhdistetaan ja kostutetaan.
Ilmaa puhdistavat värekarvat ja niiden kuljettama lima, johon mikrobit tarttuvat. Lima niellään, jonka jälkeen siihen tarttuneet mikrobit kuolevat mahalaukun happamissa oloissa.
Hengitysteissä, tarkemmin ottaen nenäontelon yläosassa, on hajuepiteeli, jonka soluilla saadaan hajuaistimuksia.
Henkitorvi haarautuu kahdeksi keuhkoputkeksi, jotka vievät hengitetyn ilman keuhkoihin keuhkorakkuloille.
Keuhkorakkuloita yhdessä keuhkossa on noin 150 miljoonaa. Niissä tapahtuu ensimmäinen kaasujen vaihto, jossa happi siirtyy diffuusion avulla keuhkorakkuloihin, ja hiiilidioksi pois niistä.
Keuhkoja ympäröivät keuhkopussit, joiden ontelossa on kitkaa vähentävää nestettä.
Onteloissa on alipaine, joka automatisoi hengittämisen, ja huolehtii, etteivät keuhkot pääse tyhjenemään kokonaan.
Hengityslihakset jaetaan sisään- ja uloshengityslihaksiin.
Sisäänhengityslihaksia, eli palleaa ja ulompia kylkivälilihaksia, käytetään aina hengittäessä. Sisäänhengittäessä rintakehä laajenee, koska pallea ja ulommat kylkivälilihakset supistuvat.
Uloshengityslihaksia, eli sisempiä kylkivälilihaksia ja vatsalihaksia, käytetään, kun hengitystä tarvitsee tehostaa (esim. fyysisesti raskaan suorituksen aikana). Uloshengityksessä rintakehä pienenee, koska sisäänhengityslihakset rentoutuvat, ja ulkohengityslihakset supistuvat.
Happimolekyylit sitoutuvat punasolujen hemoglobiinin, ja tämän vuoksi veressä kulkavasta hapesta 98% kulkee punasolujen mukana. Hiilidioksidimolekyylit kulkevat pääasiallisesti veren ja verihiutaleiden mukana.
Solujen aineenvaihdunnassa tarvitaan energiaa ja rakennusaineita:
Ihminen tarvitsee energiaa
tasalämpöisyyden ylläpitoon
lihassolujen supistumiseeen
aineiden kuljetukseen
hermoimpulssien etenemiseen
Perusaineenvaihdunta: elintoimintojen ylläpitämiseen käytettävä energia
Rakennusaineenvaihdunta: raaka-aineita soluelinten, solujen ja kudosten muodostumiseen ja uusiutumiseen
Energia-aineenvaihdunta: ravintoaineiden pilkkominen sellaiseen muotoon, että niitä voidaan käyttää energianlähteenä
Energiatasapaino kertoo, millaisessa suhteessa energiaa saadaan ja käytetään.
Ravinnosta saadaan orgaanisia ja epäorgaanisia aineita:
Ravintoaine Tehtävä elimistössä Lähde esimerkkejä | ||
Hiilihydraatit | tärkein energianlähde | vilja- ja maitotuotteet, marjat |
Proteiinit | aminohappoja→ solujen rakennusaine→ geenien toiminnan säätely→ kehon puolustusjärjestelmä | eläinkunnan tuotteet, pähkinät, palkokasvit |
Lipidit | solujen rakennusaine, energianlähde | kasvirasvat, eläinkunnan tuotteet |
Nukleiinihapot | tiedon tallettaminen ja säilyttäminen | monipuolinen ravinto |
Vitamiinit | eri vitamiineilla on eri tehtäviä, esim. D-vitamiini vahvistaa luustoa ja A-vitamiini näköä | eri vitamiineja saadaan eri tuotteista, joten monipuolinen ravinto |
Kivennäisaineet/hivenaineet | entsyymien ja hormonien valmistaminen | monipuolinen ravinto takaa monipuolisen kivennäis- ja hivenaineiden saannin |
Vesi | aineenvaihdunta, ravintoaineiden kuljetus ja imeytyminen, kuona-aineiden poisto sekä lämmönsäätely | vesi itsessään, hedälmät ja marjat |
Ruuansulatuskanavassa ravintoaineet pilkkoutuvat ja imeytyvät elimistön käytettäväksi
Ruuansulatustapahtuma
ruuan mekaaninen hienontaminen
ruuan mekaaninen eritys ja entsymaattinen pilkkoutuminen
pilkkoutuneiden ravintoaineiden imeytyminen verenkiertoon
Entsyymit pilkkovat suuria orgaanisia molekyylejä
Ruoan matka suusta peräaukkoon:
Suu
hampaat hienontavat ruokamassan
sylkirauhaset erittävät sylkeä, joka sisältää mm. amylaasientsyymiä ja lipaaseja, limaa, vettä ja kasvutekijöitä
amylaasientsyymi aloittaa hiilihydraattien pilkkomisen
lipaasit pilkkovat lipidejä
Nielu
nielemisrefleksi tuo hienonnetun ruoan suusta nielun kautta ruokatorveen
kurkunkansi sulkee henkitorven suun, ettei ruokamassa eksy sinne
Ruokatorvi
ruokamassa kulkee putkea pitkin sulkijalihaksen luo, joka päästää ravinnon sisään mahalaukkuun
Mahalaukku
mahassa ruokaa lämmitetään ja steriloidaan, sekä ravintoaineita pilkotaan
mahalaukun seinämät tuottavat limaa, lipaaseja, pepsiinientsyymin esiastetta ja suolahappoa
pepsiinientsyymi pilkkoo proteiineja
lima ehkäisee suolahappoa polttamasta mahalaukkua itseään
suolahappo tekee mahalaukusta hyvin happaman; pH noin 2
Pohjukaissuoli
= ohutsuolen alkupää
haima ja sappirakko liittyvät ruuansulatuselimistöön ja ravintoaineiden pilkkomiseen
haimanesteessä ja sappinesteessä on ravintoaineita pilkkovia entsyymejä, kuten proteiineja pilkkovaa trypsiiniä, sekä bikarbonaattia, joka neutralisoi hapanta ruokamassaa
Ohutsuoli
poimuttunut ja noin 3 metriä pitkä, seinämät koostuvat nukkalisäkkeistä
jokaisessa nukkalisäkkeessä on oma imu- ja verisuonihaaransa
nukkalisäkkeen pinta koostuu mikrovilluksista
ravintoaineet pilkkoutuvat, ja niiden pilkkoutumistuotteet imeytyvät
aminohapot, glukoosimolekyylit, nukleotidit, kivennäis- ja hivenaineet sekä vitamiinit imeytyvät verenkiertoon
monoglyseridit ja rasvahapot imeytyvät imusuonistoon, josta ne pääsevät solislaskimoon
kaikki imeytyneet ravintoaineet ja muut kulkevat maksan kautta, ennenkuin lähtevät soluille käytettäviksi
Paksusuoli
ruokamassasta imetään kaikki, mitä siitä on vielä tarpeellista ottaa, eli pääasiallisesti vettä.
suolistofloora (=suoliston mikrobit) tuottaa aineenvaihdunnassaan K- ja B12-vitamiineja
Peräsuoli
tarpeeton massa siirtyy ulostettavaksi peräaukon kautta, jossa on kaksi sulkijalihasta, joista toinen on tahdonalainen.
Ruuansulatuselimistöä säädellään myös hermostollisesti sekä hormonaalisesti. Hormonaalisesta säätelystä vastaavat parasympaattinen ja sympaattinen hermosto. Hormonaalisessa säätelyssä mukana on monia hormoneita, kuten nälkähormoni, greliini ja kylläisyyshormooni, leptiini.
Glukagoni ja insuliini ovat haiman saarekesolujen erittämiä hormoneja, jotka huolehtivat veren glukoosipitoisuuden tasapainosta. Verensokeripitoisuutta nostavat myös esim. adrenaliini ja kortisoli.
Insuliinin eritys tehostaa glukoosin muuttamista maksan varastomuotoon eli glykogeeniksi, varastoi glukoosia luihin ja nopeuttaa glukoosin pääsyä soluihin. Tällöin verensokeripitoisuus laskee.
Glukagonin eritys tehostaa glykogeenin pilkkomista glukoosiksi maksassa ja vauhdittaa glukoosin pääsyä vereen. Tällöin verensokeripitoisuus nousee.
Diabeteksessa insuliinin tuotanto on puutteellista, tai solut eivät reagoi siihen ollenkaan. Diabetes jaetaan I tyypin ja II tyypin diabetekseen:
I tyypin diabetes, nuoruusiän diabetes, on yleisesti synnynnäinen sairaus, jossa insullinia ei erity lainkaan, tai sitä ei erity riittävästi, mikä johtaa sokeripitoisuuksien nousuun.
II tyypin diabetes, aikuisiän diabetes, puhkeaa yleensä elämäntapojen seurauksena. II tyypin diabeteksessa insuulinin eritys on joko heikentynyt, tai solut eivät reagoi eritettyyn insuliinin.
Elimistön toiminnalle on välttämätöntä, että soluissa on oikea määrä tarpeellisia aineita
Solujen aineenvaihdunnasssa syntyviä haitallisia ja tarpeettomia aineita kutsutaan kuona-aineiksi
Kuona-aineet poistetaan erityselimistön avulla
Erityselimistöön kuuluvat munuaiset, maksa, iho ja keuhkot
Munuaiset poistavat verestä virtsa-ainetta eli ureaa
→ Ureaa syntyy maksassa aminohappojen hajoamistuotteena
→ Virtsa poistuu elimistöstä virtsateitä pitkin
Munuaiset pitävät elimistön neste- ja suolapitoisuuden vakiona
ADH-hormoni säätelee veden eritystä virtsaan
Munuaiset ylläpitävät tasaista happamattomuutta eli pH:ta elimistössä
Munuaiset säätelevät verenpainetta reniini-hormonin avulla, ja punasolujen tuotantoa epo-hormonin avulla.
Munuaiset osallistuvat D-vitamiinin valmistukseen:
→ Auringon säteily saa aikaan D-vitamiinin esiasteen muodostumisen ihossa
→ D-vitamiinin esiaste muutetaan kalsidioliksi maksassa
→ Kalsidioli muutetaan munuaisissa kalsitrioliksi, eli aktiiviseksi D-vitamiiniksi, jota elimistö voi käyttää kalsium-tasapainon säätelyyn.
Nefronit ovat munuaisten toiminnalisia yksiköitä. Neufroniin kuuluvat hiussuonikeränen, kotelo ja munuaistiehyt. Neufronien toiminta jakautuu kolmeen osaan:
Suodatus
Tuojahaarakkeet tuovat verta hiussuonikeräsiin, joissa veriplasmaa suodattuu munuaiskoteloon
hiussuonikeräsissä verenpaine on korkempi kuin muissa hiussuonissa, ja niiden seinämissä on aukkoja, jotta suodattuminen olisi tehokkaampaa
Veren verisolut eivät suodatu munuaiskoteloon, vaan jatkavat matkaansa viejähaarakkeisiin
Suodattunutta ainetta kutsutaan alkuvirtsaksi eli ureaksi, ja sitä suodattuu vuorokaudessa keskimäärin noin 180 litraa.
alkuvirtsa sisältää pääasiallisesti kuona-aineita ja joitakin elimistölle tarpeellisia aineita ja ioneja
Takaisinimeytyminen
Viejähaarakkeet haarautuvat hiussuoniverkostoksi munuistiehyiden ympärille
Suodattunut alkuvirtsa jatkaa matkaansa munuaiskotelosta munuaistiehyihin
Munuaistiehyissä 99% alkuvirtsasta imeytyy takaisin verenkiertoon
Alkuvirtsasta otetaan talteen tarpeellisia aineita, ioneja sekä vettä
mm. glukoosi, aminohapot, kalium- ja natriumionit imeytyvät aktiivisesti takaisin suoraan verenkirtoon
rasvaliukoiset aineet, ympäristömyrkyt ja alkoholi liukenevat solukalvoon diffuusion avulla, ja siirtyvät sitä kautta verenkirtoon.
Takaisinimeytymisen avulla säädellään elimistön natrium-, suola- ja nestetasapainoa
Alkuvirtsasta muodostuu loppuvirtsaa, joka on alkuvirtsaa huomattavasti väkevämpää
Aktiivinen eritys
Munuaistiehyihin imeytyy hiussuoniverkostosta aineita, kuten hormoneja ja lääkeaineita, jotka poistuvat virtsan mukana ulos kehosta
Munuaistiehyt yhtyvät kokoojaputkiin, jotka vievät kuljettamansa nesteen munuiasaltaaseen.
→ Munuaisaltaista virtsa jatkaa matkaansa virtsanjohtimiin
→ Virtsanjohtimet vievät virtsarakkoon
Virtsarakkoa voidaan säädellä tahdonalaisesti tiettyyn pisteeseen; virtsarakossa on sekä tahdosta riippumaton että tahdonalainen lihas
Virtsaaminen on seuraus virtsaamisrefleksistä, ja sitä säädellään selkäytimen virtsaamiskeskuksessa
Virtsarakko varastoi virtsaa, ja sinne mahtuu sitä noin puoli litraa
→ Virtsarakosta virtsa kulkee virtsaputken kautta ulos kehosta
Munuaisaltaat, virtsanjohtimet, virtsarakko ja virtsaputki muodostavat yhdessä virtsatiet.
Aktiivisen erityksen aikana säädellään elimistön pH-tasapainoa
Elimistöstä poistuva virtsa on suurimmaksi osaksi vettä
Virtsaa poistuu elimistöstä vuorokaudessa noin 1-2 litraa
Virtsan määrään vaikuttavat tekijät:
juodun nesteen määrä
ravinnon laatu ja määrä
fyysinen rasitus
hikoilu
kuume
stressi
Aivolisäkkeen erittämä antidiureettinen hormoni eli ADH säätelee elimistöstä poistuvan virtsan määrää
Kun veri on väkevää, ADH:n eritys tehostuu → virtsaa postuu vähemmän, ja se on väkevämpää
Kun veri on laimeaa, ADH:n eritys vähenee → virtsaa poistuu enemmän, ja se on laimeampaa
Ruoka-aineita, jotka lisäävät virtsan määrää, kutsutaan diureettisiksi aineiksi
esim. vesimelooni, kahvi ja ananas
Maksa hajottaa, muokkaa ja varastoi elimistön aineenvaihduntareaktiossa syntyneitä aineita
Maksan solut kykenevät hajottamaan elimistölle haitallisia aineita sellaiseen muotoon, että ne voidaan lähettää virtsan mukana ulos kehosta tai sappinesteen joukkoon
Alkoholi on yksi sellaisista aineista, jota maksa voi hajottaa vaarattomampaan, vesiliukoiseen muotoon (etikkahapoksi)
Liiallinen alkoholin käyttö kuitenkin rasittaa maksaa, ja saa aikaan sen seinämien rasvaantumisen ja turpoamisen
Maksa valmistaa sappinestettä, jota varastoituu sappirakkoon
Maksa muokkaa hiilihydraateista rasvoja, sekä maito- ja aminohapoista glukoosia, joita voidaan polttaa energiaksi
Aminohappojen muokkaamisesta syntyy ureaa, joka matkaa verenkierron mukana munuaisiin
Varastoituja rasvoja, eli ketoaineita, aletaan polttaa energiaksi, kun glukoosivarastot tyhjenevät
Maksa säätelee elimistön sisäistä tasapainoa
Maksaan voidaan mm. varastoida glykogeeniä, jota voidaan hajottaa verenkiertoon glukoosiksi, eli verensokeriksi tarvittaessa
Maksa valmistaa myös hormoneja, entsyymejä ja veriplasman proteiineja
Maksa varastoi A- ja B12-vitamiinia sekä rautaa
Maksa varastoi verta, ja on osallaan huolehtimassa ruuminlämmön tasapainosta
Kaikki veri, joka tulee ruaansulatuksesta laskimoita pitkin kohti sydäntä, kulkee ensin maksan kautta.
Veri kulkee maksaan porttilaskimon kautta, ja poistuu alaonttolaskimoon
Maksan läpi kulkee noin1,5 litraa verta minuutissa
Maksa valmistaa kolesterolia. Kolesterolia tarvitaan solukalvon rakennusaineeksi, sekä steroidihormonin, D-vitaaminin ja sapen valmistukseen. Kolesteroli on rasvaliukoinen, joten se tarvitsee kuljettajan, lipoproteiinin, kulkeakseen verinesteessä. Lipoproteiinit jaetaan kahteen tyyppiin:
“Hyvät” lipoproteiinit
kuljettavat pehmeistä rasvoista muokattua kolesterolia
eivät tartu kiinni verisuonten seinämiin, ja pystyvät keräämään mukaansa seinämiin tarttunutta kolesterolia
HDL-lipoproteiinit
“Huonot” lipoproteiinit
kuljettavat kovista rasvoista muokattua kolesterolia
voivat tarttua kiinni verisuonten seinämiin, jos niitä on suuria määriä veressä
verisuonet kapenevat ja jäykkenevät
seurauksena jopa valtimonkovettumatauti
LDL- ja VLDL-lipoproteiinit
Aistit ovat kehittyneet evoluution kuluessa, jotta ihminen on sopeutunut elämään silloisessa ympäristössään. Ihminen häviää muille eläinlajeille monissa aisteissa yksikseen, mutta ihmisen aistinelimien ja aivojen yhteistyö on jotain, mitä muilla lajeilla ei esiinny.
Aistiminen tapahtuu aistinsolujen avulla, jotka reagoivat ärsykkeisiin. 70% ihmisen aistinsoluista sijaitsee silmissä. Ärsykkeet voivat olla joko sisäisiä (kertovat elimistön sisäisestä tilasta) tai ulkoisia (viestivät ulkoisesta ympäristöstä, esim näköaisti).
Aistit ovat mukautumiskykyisiä. Aistit ovat syntyneet ilmoittamaan aivoille, kaikesta uudesta ja uhkaavasta. Pitkään samana pysyneet asiat eivät ole keholle uhaksi, joten niihin “totutaan” eli aivot eivät registeröi niitä enää samalla tavalla. Esimerkiksi jos istut luokkaan tekemään koetta, ja kuulet seinäkellon tikittävän, saatat havahtua jossakin kohtaa siihen, ettet ole enää kiinnitänyt huomiota tikitykseen.
Aistien mukautumista kutsutaan adaptaatioksi.
Myöskään kaikkia aistimuksia ei vain käsitellä aivoissa, ja synapsit saattavat heikentää viestin kulkua aivoihin.
Silmillä voi nähdä sekä lähelle, että kauas. Katseen tarkentamista eri etäisyyksille kutsutaan silmän mukautumiseksi eli akkomodaatioksi. Sarveiskalvo, linssi ja lasiainen taittavat silmään tulevaa valoa, jolloin katsottavasta kohteesta muodostuu ylösalaisin oleva kuva verkkokalvolle. Linssin kaarevuudella säädellään kauas ja lähelle näkemistä:
Kaus näkeneminen
Silmälle levollisempaa
Linssiä ympäröivä sädelihas veltostuu ja linssiin kiinnittyneet ripustinsäikeet kiristyvät
→ linssi muuttuu litteämmäksi
Lähelle näkeminen
Silmälle raskaampaa
Sädelihas supistuu ja ripustinsäikeet löystyvät
→ linssi muuttuu kaarevammaksi
Silmälasit ovat joko koveria, eli korjaavat likitaittoisuutta (=vaikea nähdä kauas), tai kuperia, eli korjaavat kaukotaittoisuutta (vaikea nähdä tarkasti lähelle). Likitaittoisuus voi johtua esim. silmämunan liiallisesta pituudesta, jolloin linssi ei taita kuvaa keltatäplään saakka, kun taas kaukotaittoisuus silmämunan lyhyydestä.
Silmän verkkokalvolla sijaitsee kahdenlaisia näköaistinsoluja, tappi- ja sauvasoluja.
Sauvasoluilla nähdään hämärässä
rodopsiini, eli näköpurppura = silmän verkkokalvon näköpigmentti, joka reagoi herkästi valoon ja mahdollistaa hämäränäön.
noin 125 miljoonaa yhteensä
Hämäränäkövaikeudet voivat johtua A-vitamiinin puuttesta, joka auttaa sauvasoluja retinaalin tuottamisessa.
Retinaali on rodopsiinin valoherkkä osa, joka irtoaa hämärässä vapauttaen välittäjäainetta, joka aiheuttaa hermoimpulssin.
Tappisoluilla nähdään tarkasti ja värejä
siniherkät tapit
viherherkät tapit
punaherkät tapit
Tappisolut ovat keskittyneet keltatäplän alueelle
keltatäplä = tarkan näkemisen piste, johon valo taittuu siitä kohdasta, johon silmä on kulloinkin kohdistettuna.
Tarkka näkeminen tapahtuu tappisoluilla
Kolmiulotteinen näkeminen perustuu kahden silmän ja aivojen yhteistyöhön
Primaari aistinalue takaraivolohkossa
Aivot muokkaavat näköaistimuksia
Ihmisen välisessä viestinnässä kuuloaisti on tärkeä, ja siksi se on kehittynyt vastaanottamaan erityisesti puheäänelle tyypillisiä ääniä ja taajuuksia. Kuuloaisti ottaa vastaan ääniä, jotka se muuttaa hermoimpulseiksi, joista aivot voivat päätellä äänien taajuden ja äänenvoimakkuuden.
Taajuus = eri sävelkorkeudet, mitataan hertseinä (Hz)
Ihmisen aistittu äänen taajusalue on 20-20 000 hertsiä
Äänenvoimakkuus = vahvuus, jolla ääni syntyy, mitataan desibeleinä (dB)
heikoimman ja voimakkaimman aistittavan äänen ero on 100 000 000 000 000-kertainen
Aivot määrittelevät äänilähteen tulosuunnan, eli saavat aikaan suuntakuulon, molempien korvien antamien impulssien voimakkuus- ja aikaeroilla.
Korva jaetaan kolmeen osaan:
Ulkokorva
= korvan ulospäin näkyvä osa
Korvalehti ottaa vastaan ilmassa kulkevia ääniaaltoja
Korvakäytävä kulkettaa ääniaallot tärykalvolle
korvakäytävä täyttyy värekarvoista ja vahasta, jotka suojaavat korvan sisempiä osia roskilta ja hyönteisiltä
Välikorva
Tärykalvo värähtelee korvaan saapuvien ääniaaltojen tahtiin
Korvaluut alkavat heilumaan tärykalvon värähtelyn seurauksena muuttaen äänien mekaaniseksi värähtelyksi
Vasaraluu
Alasinluu
Jalustinluu, joka kiinnittyy sisäkorvan simpukan suulle, eteisikkunaan
Korvatorvi kulkee välikorvasta nenänieluun saakka huolehtien siitä, että ilmapaine välikorvassa pysyy samana ulkoilman kanssa
Korvatulehduksessa limaa kulkee nenänielusta korvatorven kautta välikorvaan
Sisäkorva
Kaarikäytävät eivät osallistu kuuloaistimuksiin, vaan ovat osallaan huolehtimassa pään asennoista ja tasapainosta
Kuuloaistinsolut sijaitsevat simpukassa
Avattuna 2,5 cm pitkä ja nesteen täyttämä
Koostuu kolmesta pituussuuntaisesta putkesta, joista reunimmaiset yhdistyvät pääässä toisiinsa
Eteiskäytävä
Simpukkatiehyt
sisältää noin 15 000 karvasolua
Kuulokäytävä
Simpukan toiminta:
→ Jalustinluu lyö värähdyksen eteiskkunaan, jolloin neste simpukan putkissa alkaa aaltoilemaan eteenpäin
→ Nesteen liikkuminen ulompia putkia pitkiin saa sisimmässä putkessa, simpukkatiehyssä olevat karvasolut ärtymään, ja näin värähtelemään katekalvoa vasten
→ karvasolujen liike katekalvoa vasten synnyttää hermoimpulssin, joka lähtee kuulohermoa pitkin ohimolohkon kuulokeskuksiin
Korkeat äänet aiheuttavat aaltoliikkeen voimakkaimmin lähellä simpukan tyveä (alkupäätä), ja matalammat äänet lähellä simpukan kärkeä
Kehon liikkeistä ja tasapainosta vastataan monilla aisteilla. Lihasten ja nivelten venyminen antaa tietoa liikehdinnästä, näköhavainnot antavat tietoa ympäristön vakaudesta, ja sisäkorvan tasapainoelimet huolehtivat pään liikkeistä.
Pään liikkeet ja asennot aistitaan sisäkorvan tasapainoelimellä
Sisäkorvan tasapainoelimiin kuuluvat kaarikäytävät, sekä sen tyvessä olevat soikea ja pyöreä rakkulat.
Kaarikäytävien toiminta (aistii kaikki pään liikesuunnat):
→ Kaarikäytävissä on nestettä, joka liikkuu pään asennon vaihtuessa
→ Liikkuva neste työntää käytävässä olevaa hyytelökekoa
→ Kyytelökeon liikkuminen ärsyttää ja taivuttaa kaarikäytävien seinämillä olevia karvasoluja
→ Karvasolujen taipuminen saa aikaan hermoimpulssin, joka kulkee kuulo- ja tasapainohermoa pitkin aivoihin
Soikea ja pyöreä rakkulan toiminta (aistii pään asennot ja suoraviivaisen liikkeen):
→ Rakkulan pohjalla on karvasoluja, joita peittää suuri hyytelökeko
→ Hyytelökeon sisällä on kalkkikiteitä, jotka liikkuvat hyytelössä pään liikkeiden mukaan
→ Kalkkikiteiden liike hyytelössä ärsyttää ja taivuttaa karvasoluja
→ Karvasolujen taipuminen saa aikaan hermoimpulssin, joka kulkee kuulo- ja tasapainohermoa pitkin aivoihin
Matkapaihoinvointi on liikepahoinvointia, joka johtuu siitä, että sisäkorvan tasapainoelin ja silmän näköaisti välittävät ristiriitaista aisti-informaatiota aivoille.
Makuaisti on kemiallinen lähiaisti, jonka tärkeimpänä tehtävänä kautta aikain on ollut kertoa, onko syötävä ruoka syömäkelpoista.
Makuja aistivat solut sijaitsevat kielen pinnalla olevien kielinystyjen makusilmuissa. Makuaistinsolu ärtyy, kun sylkeen liuennut molekyyli tarttuu aistinreseptoriin.
Ihmisen makuaistilla tunnistetaan viisi perusmakua: makea, suolainen, karvas, umami ja hapan.
Hajuaisti on kemiallinen kaukoaisti. Hajuaistimukset kerätään ilman ja vesipisaroiden mukana kulkevista aineista. Ihmisellä hajuaisti on makuaistia tarkempi ja herkempi, ja suurin osa “maistamista mauista” onkin hajuja. Hajuaisti kykenee erottelemaan tuhansia kaasumaisia molekyylejä.
Hajusolut sijaitsevat hajuepiteelissä, joka sijoittuu nenäontelon yläosaan.
→ Hajuepiteeliä peittää limakerros, johon hajumolekyylit liukenevat
→ Liuenneet molekyylit tarttuvat hajusolujen aistinreseptoreihin
→ Hajusoluista lähtee hermoimpulssi hajuhermoa pitkin isoaivon kuoren hajualueelle
Hajualue sijaitsee lähellä limbisen järjestelmän tunnekeskusta, jonka vuoksi hajut saattavat aiheuttaa voimakkaita muistoja ja tunteita
Jos aistimus ärtyy liian voimakkaaksi, on se kipua. Kipuaistimuksia voi siis tulla mistä päin kehoa tahansa, ja näin kipua aistivia solujakin on ympäri ämpäri kehoamme, lähinnä ihossa ja sisäelimissämme.
Kipureseptorit ovat vapaita hermonpäätteitä, eli niiden välittämää viestiä ei voida heikentää matkalla, eikä niillä ole myeliinitupppeja tai muita tukirakenteita
Kipureseptorit ärtyvät vaurioituessaan, vaurioitunen kudoksen erittämistä kemiallisista aineista tai kun suuri paine kohdistuu niihin
Kipuaistissa ei tapahdu adaptaatiota, eli siihen ei koskaan totu
Kroonisella kivulla tarkoitetaan pitkittynyttä kipua
Muita käsitteitä:
Bikromaattinen värinäkö = kahdelle aallonpituudelle herkkää näköpurppuraa
Trikromaattinen värinäkö = kolmelle aallonpituudelle herkkää näköpurppuraa
Immuniteetti eli vastustuskyky = elimistön kyky puolustautua taudinaiheuttajia vastaan
Mikrobit = taudinaiheuttajat, joihin kuuluu bakteereja, viruksia, loisia, homeita ja hiivoja. Mikrobit leviävät ilmateitse, sukupuoliteitse, sekä ruoan, juoman tai veren välityksellä.
Ulkoinen puolustus
Ulkoiseen puolustukseen kuuluvat iho ja limakalvot, joiden tehtävänä on estää mikrobien pääsee elimistöön.
Sisäinen puolustus
synnynnäinen immuniteetti
hankittu immuniteetti
käynnistyy tunnistetuista antigeeneistä
perustuu valkosolujen toimintaan
immuunivaste = eri valkosolutyypppien reaktiot taudinaiheuttajiin
Toimii aina samalla tavoin taudinaiheuttajista riippumatta
Perustuu valkosoluihin kuuluvien syöpäsolujen toimintaan
monosyyteistä kehittyvät makrofagit
neutrofiilit
eivät valikoi kohdettaan
Syöjäsolujen toiminta:
→ Syöjäsolu ottaa mikrobin sisälleen endosytoosin avulla
→ Mikrobit suljetaan solukalvosta kuroutuvan rakkulan sisään
→ Syöjäsolun lysosomit erittävät entsyymiä, joka hajottaa mikrobeja
→ Lysosomit tyhjentävät entsyyminsä mikrobia ympäröivään kalvorakkulaan, joka saa mikrobin kuolemaan.
Syöpäsolujen toimintaa tehostavat interleukiinit (=sytokiinin alalaji, joka auttaa valkosoluja kommunikoimaan keskenään) ja tulehdusreaktio
Kukin imusolu on erikoistunut tietyn taudinaiheuttajan tuhoamiseen. Kypsiä imusoluja on imukudoksissa, erityisesti imusolmukkeissa, mutta myös pernassa, suolen, virtsa- ja hengitysteiden seinämissä sekä nielu- ja kitarisoissa. Imusolut jaetaan kahteen tyyppiin:
B-imusolut kypsyvät luuytimessä
B-imusolut vastaavat vasta-ainevälitteisestä immuniteetista
B-imusolu tunnistaa mikrobin sen antigeenien (=mikrobin pintaproteiini, joka tunnistetaan elimistölle vieraaksi aineeksi) perusteella, ja jakautuu plasmasoluiksi tai muistisoluiksi
Plasmasolut erittävät vasta-ainetta
Vasta-aineet tarttuvat
antigeeneihin merkiten ja liimaten ne yhteen, jotta syöjäsolujen on helpompi tunnistaa ja tuhota ne
avustaviin proteiineihin, jolloin ne voivat yhdessä tunkeutua bakteerin solukalvon läpi, ja tuhota bakteerin
baktreerin tuottamaan myrkkyyn tehden siitä vaarattoman
B-muistisolut tunnistavat saman mikrobin myöhemmin uudelleen ja vasta-aineiden tuotto alkaa heti.
T-imusolut kypsyvät kateenkorvassa
Soluvälitteinen immuniteetti perustuu T-solujen toimintaan
Kahdenlaisia T-soluja:
T-tappajat = tuhoavat syöpäsoluja ja virusten saastuttamia soluja (viruksen infektoima solu erittää interferonia, joka estää virusten lisääntymisen uusissa soluissa) käymällä niihin suoraan kiinni rikkoen niiden solukalvon pinnan
T-auttajat = tehostavat immuunijärjestelmän toimintaa välittämällä saamansa viestin B-soluille, minkä seurauksena vasta-ainevälitteinen puolutus käynnistyy, tai tuottamalla sytokiinejä, jotka lisäävät imusolujen määrää ja tehostavat makrofagien solusyöntiä.
T-solut pitää ensin aktivoida, ja siitä huolehtivat makrofagit ja dendriittisolut
makrofagit ja denriittisolut ottavat omalle solukalvolleen mikrobin proteiineja, ja esittelevät niitä T-soluille
Myös T-soluista syntyy muistisoluja
Immunologinen muisti perustuu B- ja T-muistisoluihin
Kun sama mikrobi pääsee uudelleen elimistöön, käynnistyy hankittu immuniteetti muistisolujen ansiosta nopeasti ja mikrobi saadaan tuhottua.
Kun mikrobi ilmestyy ensimmäisen kerran kehoon, sen tuhoamiseen menee noin 10-14 päivää. Kun sama mikrobi, jolle on kehittynyt muistisoluja, pääsee toisen kerran kehoon tuhoamiseen tuottamiseen menee vain muutama päivä.
Rokotuksen eli aktiivisen immunisaation vaikutuksesta elimistössä syntyy muistisoluja.
Rokoteessa on joko
heikennettyä tai tapettua taudinaiheuttajaa
taudinaiheuttajan osaa
taudinaiheuttajan myrkkyä
taudinaiheuttajan pintaproteeini, tai sen ohje
Laumasuoja (=rokotettujen terveiden osuus on tarpeeksi suuri suojaamaan rokottamattomia terveitä) suojaa myös rokottamattomia ihmisiä
Passiivinen immunisaatio: elimistön ruiskutetaan valmista vasta-ainetta
Ei synny immuniteettia, koska ei synny muistisoluja
Vaikutus kestää muutaman kuukauden, kunnes vasta-aine molekyylit ovat pilkkoutuneet
Immuunikato eli aids heikentää immunologista järjestelmää
HI-virukset lisääntyvät T-auttajasoluissa → immuunivaste romahtaa
Autoimmuunisairaudet johtuvat immunologisen järjestelmän tunnustusvirheistä
Autoimmuunisairaudessa immuunijärjestelmä tuhoaa elimistön omia soluja ja kudoksia
Taipumus periytyvä, mutta ympäristötekijät voivat laukaista sairauden puhkeamisen
Esim. nivelreuma ja narkolepsia
Allergiassa elimistön immunologinen järjestelmä reagoi liian voimakkaasti
Allergeeni on allergiaa aiheuttava aine, esim. siitepöly, eläinten hilse
Välitön allerginen reaktio: allergeeni ja vasta-aine reagoivat keskenään.
Allergian ja nopean allergisen reaktion syntyminen:
Keho on yhteydessä allergiinin ensimmäisen kerran, ja B-solut alkavat muodostaa sille vasta-aineitta
Plasmasoluiksi muuttuneet B-solut vievät vasta-aineitta ihossa ja limakalvoilla sijaitseviin syöttösoluihin
Kun allergeeni on kontaktissa syöttösoluihin, syöttösolut alkavat erittää histamiinia, joka aiheuttaa allergian oireita
Allergisia reaktioita torjutaan antihistamiinilla, joka estää histamiinin muodostumisen
Viivästynyt allerginen reaktio: T-imusolut tunnistavat allergeenin ja käynnistävät paikallisen puolustusreaktion, esim. nikkeliallergia
Hylkimisreaktiot ovat seurausta immunologisen järjestelmän toiminnasta
Jokaisella ihmisellä on solujen pinnassa yksilölliset kudostyyppiproteiinit
T-imusolut tunnistavat vieraat solut kudostyyppiproteiinien perusteella, ja alkavat tuhota soluja, minkä seurauksena on hylkimisreaktio
Hylkimistä voidaan lievittää hylkimisenestolääkkeillä
Verensiirrossa pitää oottaa huomioon sekä ABO-veriryhmä että Rh-tekijä
ABO-veriryhmä kertoo onko punasolujesi pinnalla A- vai B-antigeeniä, molempia vaiko ei kumpaakaan
ABO-veriryhmiin liittyvät vasta-aineet syntyvät ilman aikaisempaa altistusta
A-antigeeni tuottaa vasta-aineita B-antigeenille, ja toisinpäin
Jos kumpaakaan antigeenia ei ole (O-veriryhmä), vasta-aineita tuotetaan sekä A- että B-antigeenille
AB-veriryhmäläisiä kutsutaan yleisvastaanottajiksi, koska he voivat vastaanottaa kaikkia veriryhmiä
O-veriryhmäläisiä kutsutaan yleisluovuttajiksi, koska heidän verensä menee kaikille muille veriryhmille
Reesustekijä kertoo, onko punasolujen pinnalla tietyn antigeenin pintaproteiineja
Rh-negatiivisella ei ole, Rh-positiivisella on
Reesustekijä voi aikeuttaa ongelmia raskauden aikana
Reesustekijä voi aiheuttaa ongelmia silloin, jos nainen on reesusnegatiivinen ja sekä ensimmäinen että toinen hänen odottamansa lapsi on reesuspositiivinen
Murrosikä alkaa, kun hypotalamus alkaa erittää GnRH-hormonia, joka kiihdyttää sukupolihormonien, LH ja FSH, eritystä.
Pojilla LH-hormonin määrän lisääntyminen lisää testosteronin, ja muiden mieshormonien, erityksen kiveksissä. FSH-hormoni saa aikaan siittiöiden muodostumisen.
Testosteroni saa aikaan sukuelinten kasvun ja miehille tyypillisten ominaisuuksien kehittymisen (mm. äänen madaltumisen, lihasmassan kasvun ja karvoituksen lisääntymisen)
Tytöillä FSH-hormoni saa aikaan munasolun kypsymisen, mikä lisää estrogeenin tuotantoa. LH-hormoni saa aikaan munasolun irtoamisen, ja keltarauhasen kehittymisen, mikä lisää keltarauhashormonin erittymistä.
Estrogeenin erittymisen lisääntyminen saa aikaan naisellisten ominaisuuksien kehittymisen (mm. rinnat kasvavat, lantio levenee)
keltarauhashormoni, eli progesteroni valmistaa kehon mahdolliseen hedelmöittymiseen ja siitä seuraavaan raskauteen
Miehen sukuelimet jaetaan kahteen:
Ulkoiset sukuelimet
= Ulospäin näkyvät sukuelimet
Ulkoisiin sukuelimiin kuuluvat siitin ja kivespussit
Sisäiset sukuelimet
Sisäisiin sukuelimiin kuuluvat siemenjohtimet, kivekset ja lisäkivekset, sekä rauhasia, joiden eritettä sekoittuu siemennesteeseen
Siittiöiden synty, kehitys ja uloskulku:
Siittiöiden kehitys saa alkunsa kiveksissä
Kantasoluista muuntuu meioosin myötä siittiöitä
Ruuminlämpö on liian korkea siittiöiden kehitykselle, jonka vuoksi kivekset ovat kehosta ulkoutuvissa kivespusseissa
Kivekset koostuvat siementiehyistä ja välisoluista. Välisolut tuottavat testosteronia, ja siementiehyissä olevat tukisolut huolehtivat siittiöiden ravinnonsaannista
Siittiöiden kehittyminen kestää noin 10 viikkoa, ja kehittyessään ne siirtyvät kohti siementiehyen onteloa
Kehittyneet siittiöt varastoituvat lisäkiveksiin
Siittiöt varastoituvat lisäkiveksiin 2-3 viikon ajaksi,
Siittiöistä kehittyy liikkumis- ja hedelmöittämiskykyisiä
Täysvalmiit siittiöt siirtyvät siemenjohtimiin
Täysin kypsynyt siittiö on kolmiosainen: sillä on pää, keskikappale ja häntä.
Päässä sijaitsevat kromosomeja ja entsyymejä, joiden avulla siittiö pääsee munasoluun
Keskikappaleessa on mitokondrioita, joita tarvitaan suuren energiatarpeen vuoksi
Häntä auttaa liikkumisessa
Siittiöt ulostuvat kehosta siemennesteen mukana
Erektiossa siittimen paisuvaisten ontelot täyttyvät verellä, joka saa aikaan siittimen kovettumisen
Siemensyöksyssä siittiöt tunkeutuvat siemenjohtimista virtsaputkeen
Siittiöiden sekaan sekoittuu rakkula- ja eturauhasen eritteitä, jolloin muodostuu siemennestettä
Myös naisen sukuelimet jaetaan:
Sisäisiin sukuelimiin
Sisäisiin sukuelimiin kuuluvat munasarjat, munanjohtimet, emätin ja kohtu
Ulkoisiin sukuelimiin
Ulkoisiin sukuelimiin kuuluvat isot ja pienet häpyhuulet, sekä klitoris
Munarakkulavaihe (päivät 0-14)
Kuukautiskierron päivien laskenta alkaa ensimmäisestä vuotopäivästä (keskimääräinen pituus 28 päivää)
Kuukautisvuoto (joka seuraa, jos munasolu ei ole hedelmöittyny) kestää keskimäärin 5 päivää
Vuodon mukana ulos tulee kohdun seinämän paksuuntunutta limakalvoa ja verta
Munasarjoissa alkaa kypsyä uusia munasoluja, tapahtumaa säätelee FSH-hormoni. Kehittyvät munasolut käyvät meioosin läpi vain toisen jakaantumisen esiasteeseen saakka.
Munarakkuloiden solut erittävät estrogeenia
Ovulaatio (noin 14. päivä)
Vuodon keskivaiheella seuraa ovulaatio, eli munasolun irtoaminen, joka johtuu kohonneista LH:n ja FSH:n määristä
Keltarauhasvaihe (päivät 14-28)
Munarakkula, josta munasolu irtosi muuttuu LH:n säätelemänä keltarauhaseksi, joka saa progesteronin erityksen kiihtymään
Progesteronin eritys on korkeimmillaan 10 päivää ovulaation jälkeen
Progesteroni stimuloi kohdun seinämän limakalvon paksuutta valmistellen kohdun raskautta varten
LH- ja FSH-hormonien eritys vähenee, estrogeenin ja progesteronin kasvaa
Jos munasolu ei hedelmöity, keltarauhanen surkastuu, jolloin estrogeenin ja progesteronin eritys vähenee.
Vaihdevuodet = ajanjakso, jolloin naisen lisääntymiskyky loppuu
Munasarjojen toiminta sekä estrogeenin ja progesteronin eritys vähenee, ovulaatioita ei enää tule ja kuukautiset loppuvat
Hedelmöitys tapahtuu munanjohtimessa, jossa munasoluun yksi sadoista siittiöistä pääsee munasolun sisään
Siemensyöksyn aikana emättimeen purkautuuu noin 200-300 miljoonaa siittiötä, joista vain muutama sata löytää munasolun luokse
Vain yksi siittiöistä voi päästä munasoluun, mutta sen on ensin porauduttava munasolun solu- ja proteiinikerroksen läpi
Kun yksi siittiöistä on päässyt munasolun sisään, munasolun pinta muuttuu läpäisemättömäksi
Kun munasolu on hedelmöittynyt, se suorittaa meioosin loppuun, jonka jälkeen munasolun ja siittiön haploidiset tumat (=tumat joissa on 23 kromosonia) yhdistyvät saaden aikaan diploidisen tuman (=tuman jossa on 46 kromosonia)
Lapsen sukupuoli määräytyy hedelmöityshetkellä
Sikiö saa äidiltään 22 tavallista kromosonia ja yhden X-kromosonin
Sukupuolen määrittää se, saako sikiö isältään 22 tavallisen kromosonin lisäksi X- vai Y-kromosonin
→ Jos sikiö saa kromosoneikseen XX, kehittyy sille munasarjat
→ Jos sikiö saa kromosoneikseen XY, kehittyy sille kivekset
Munarakkulasta kehittyy keltarauhanen, joka erittää progesteronia. Lisäksi istukkaa erittää lukuisia hormoneja, kuten progesteronia ja HCG-hormonia
→ ylläpitävät raskaustilaa pitäen kohdun limakalvon paksuna, kohdun seinämän lihaksen rentoina ja ovulaatiot poissa
Yksilönkehitys jaetaan kolmeen vaiheeseen:
Solunjakautumisvaihe
Kestää ensimmäiset 14 päivää
Kantasolut täysikykyisiä
Hedelmöittynyt munasolu jakaantuu useita kertoja samalla, kun se vaeltaa munanjohdinta pitkin kohti kohtua
Useasti jakaantunutta munasolua kutsutaan solurypäleeksi. Kun solurypäle saavuttaa kohdun, ja kiinniittyy sen seinämään, kutsutaan sitä alkiorakkulaksi.
Alkiorakkulan kiiinnittymistä kohdun sienämään kutsutaan implantaatioksi, ja sen tapahtumiseen kuluu 6-9 päivää hedelmöittymisestä
Alkiorakkulan sisäsoluista kehittyy alkionysty, ja ulkosoluista istukan sikiönpuoleinen osa ja sikiökalvot
Alkiorakkulan solut saavat ravintonsa kohdun limakalvorauhasten eritteistä
Alkiovaihe
3. viikon iästä 9 viikon ikään (hedelmöittymisestä)
Alkionystyn soluista syntyy alkiolevy. Alkiolevy jakaantuu ensin kahteen, ja myöhemmin kolmeen alkiokerrokseen: sisä-, keski- ja ulkokerrokseen.
Alkiokerroksista kehittyvät eri elimistöt:
Sisäkerroksesta hengitys- ja ruoansulatuselimistö
Keskikerroksesta sydän- ja verenkirtoelimistö, sukupuolielimet sekä tuki- ja liikuntaelimistö
Ulkokerroksesta iho ja hermosto (sekä lapsivesi)
Apoptoosi poistaa alkion ylimääräisiä soluja pois
Sikiökalvot kehittyvät
Vesikalvo ympäröi lapsivettä, jossa sikiö uiskentelee
Suonikalvo toimii hengityspintana, kunnes siihen kasvaa kiinni rakkokalvo. Suoni- ja rakkokalvon muodostamaa kokonaisuutta kutsutaan ravitsemuskalvoksi.
Ravitsemuskalvosta syntyy sikiön puolen osa istukkaa ja rakkokalvo muodostaa napanuoran
Muodostuu istukka, joka koostuu ravitsemuskalvosta ja kohdun seinämästä. Aineet siirtyvät istukassa sikiöltä äidille ja äidiltä sikiölle diffuusion avulla (=veret eivät siis sekoitu keskenään).
Äiti saa alkiolta vitsa-ainetta, hiilidioksidia ja vettä
Alkio saa äidiltä happea, ravintoaineita, vettä, hormoneja, vasta-aineita ja mahdollisia viruksia ja lääkeaineita
Varsinainen sikiönkehitys
Yhdeksännestä ikäviikosta eteenpäin
Alkiota aletaan virallisesti kutsua sikiöksi
Sikiö liikkuu vatsassa
Sikiön koko kasvaa nopeasti, ja luut alkavat luutua
Sikiön elimet ja elintoiminnot kehittyvät, joista viimeisenä keuhkot
Keskushermosto ja aistit kehittyvät raskauden loppuun saakka
32. raskausviikolla sikiö kääntyy niin, että se on synnytykselle otollisessa pää alaspäin -asennossa
Raskaus kestää keskimäärin 40 viikkoa, jolloin lapsi tulee tavanomaisesti noin 3,5 kiloisena ja 50 senttiä pitkänä ulos
Ihmisen yksilönkehitys on tarkasti geenien säätelemää
Kehistysgeenit ohjaavat yksilönkehitystä, solujen välistä viestintää ja solujen erilaistumista
Yksilön kehityksen neljä oleellista tapahtumaa:
Kaavoittuminen, eli kolmiulottuisuuden synty
Muotoutuminen, eli elimien ja elimistöjen synty
Solujen erilaistumien
Solujen määrän kasvu
→ tapahtuvat ensimmäisen raskauskolmanneksen aikana (solujen määrä kasvaa koko raskauden ajan)
Epäidenttiset kaksoset
Ovulaatiossa munasoluja on irronnut yhden sijasta kaksi, ja ne ovat molemmat hedelmöittyneet
Voivat olla eri sukupuolta
Identtiset kaksoset
Munasoluja on hedelmöittynyt yksi, mutta jakaantuessaan kahtia ensimmäisten vuorokausien aikana syntyykin kaksi erillistä alkiota
Samaa sukupuolta, ja geneettisiltä ominaisuuksiltaan pitkälti hyvin samanlaisia
Siamilaiset kaksoset
Yksi hedelmöittynyt munasolu on alkanut jakaantumaan samalla tavalla, kuin identtisten kaksosten tapauksessa, mutta jakaantuminen on jäänyt osittain kesken.
Kaksoset ovat sukupuoleltaan samoja, ja jostakin ruumiinosasta kiinni toisissaan.
Ultraäänitutkimus
Voidaan nähdä suuret rakenteelliset poikkeamat
Tehdään rutiinitarkastuksena raskauden ensimmäisen kolmanneksen jälkeen ja raskauden puolivälin aikaan
Lapsivesi- ja istukkanäyte
Näytteestä saadaan sikiön soluja, joiden kromosoneja voidaan tarkastella
Ultraäänitutkimusta tarkempi, voidaan selvittää mahdolliset kromosomi- ja kromosonistoimutaatiot sekä lapsen sukupuoli
Lapsivesinäyte voidaan ottaa 16. raskausviikolla
Istukkanäyte voidaa ottaa 10.-11. raskausviikolla
NIPT-testi
= tutkimus, jolla selvitetään äidin veressä olevan sikiöperäisen DNA:n määrä
voidaan selvittää kromosonimutaatiota
voidaan tehdä raskausviikolta 10 alkaen
Suomessa raskaudenkeskeytyksen voi saada ilman Valviran lupaa ennen 12. raskausviikkoa, ja Valviran luvalla ennen 20. raskausviikkoa. Jos sikiöllä on sikiötutkimuksissa todettu vakava kehityshäiriö, voi raskaudenkeskeytystä hakea vielä viikolle 24 saakka.
Synnytys käynnistyy, kun aivolisäkkeen takalohko alkaa erittämään oksitosiinia. Oksitosiini saa kohdun seinämän lihakset supistelemaan. Synnytyksessä on kolme vaihetta:
Avautumisvaihe
Kohdun seinämän lihasten supistelun seurauksena kohdunkaula lyhenee, ja avautuu 10 cm leveäksi
Kestää yleisesti useita tunteja
Ponnistusvaihe
Supistukset ja äidin tekemät fyysiset ponnistukset puskevat lapsen ulos synnytyskanavasta
Kesto parista minuutista tunteihin
jälkeisvaihe
Istukka, napanuora ja sikiökalvot poistuvat kohdusta
Jos lapsi syntyy raskausviikoilla 22-37, kutsutaan häntä keskoseksi.
Keskoset jatkavat kehitystään keskoskaapissa
Synnytyksen jälkeen lapsi alkaa hengittää omilla keuhkoillaan ja verenkiertoelimistössä tapahtuu muutoksia
Ennen syntymäänsä sikiö ei käyttäänyt keuhkoja hengittämiseen, vaan sai tarvittavan hapen napalaskimon kautta
Sikiön verisuonet eivät kiertäneet keuhkoissa ollenkaan, vaan veri oikaisi aortan ja keuhkovaltimon (valtimotiehyt) sekä sydän eteisteisten (soikea aukko) välisistä verisuonista.
Kun lapsi syntyy, ja henkäisee ensimmäisen kerran ilmaa keuhkoihinsa, nämä “oikotiet” surkastuvat pois, ja veri ja ilma alkavat kulkea keuhkoissa.
Napalaskimo ja -valtimo surkastuvat pois synnytyksen jälkeen.
Ihminen koostuu noin 37 miljardista solusta, jotka ovat kaikki lähtöisin meioosista.
MEIOOSI MITOOSI | |
Munasolun hedelmöittymisessä tapahtuva solun jakautuminen. Jakautuminen jaetaan kahteen osaan Meioosi I ja meioosi II:n. | Minkä tahansa solun DNA kahdentuu. Tämän jälkeen solun tuma jakaantuu, jolloin syntyy kaksi diploidista solua. Solu voi jakautua mitoottisesti noin 50 kertaa. |
Solut erilaistuvat eri tehtäviin. Jotta kukin solu osaa erilaistua tarvittavaan tehtävään, kuten hermosoluksi, täytyy solujen kommunikoida keskenään. Kommunikointia ja muutenkin solujen toimintaa ohjaavat viestintäaineet, jotka jaetaan hormoneihin, kasvutekijöihin ja välittäjäaineisiin. Solun reagointia viestiin kutsutaan vasteeksi. Vasteita on viisi erilaista:
Solujen välisen viestinnän avulla ylläpidetään kehon tasapainotilaa eli homeostasiaa. Ihmisellä homeostasiaan liittyvät muun muassa ruumiinlämmön ylläpitäminen ja janon tunne.
Samaan tehtäviin erilaistuneita soluja kutsutaan solutyypeiksi, ja ne muodostavat kudoksia. Kudokset puolestaan muodostavat elimiä ja elimet elimistöjä.
Nisäkkäiden kudokset jaetaan neljään päätyyppiin:
Epiteelikudos
Side- ja tukikudos
+side-, luu- ja rustokudos sekä imuneste
Lihaskudos
+ sileä lihaskudos
Hermokudos
Kantasolulla tarkoitetaan solua, joka ei ole vielä erikoistunut mihinkään tehtävään. Kantasolutyyppejä on neljää erilaista:
Täysikykyiset kantasolut
Erittäin monikykyiset kantasolut
Monikykyiset kantasolut
Aikuisen kantasolut
Syöpäsolut ovat soluja, jotka eivät ole muiden solujen tavalla elimistön kontrolloitavissa, vaan jakautuvat hallitsemattomasti.
Syöpää aiheuttavia tekijöitä kutsutaan karsinogeeneiksi. Karsinogeenejä ovat esimerkiksi voimakas UV-säteily tai tupakan polttaminen. Yksistään auringossa loikoilu ei saa aikaan syöpää. Jotta syöpä voi kehittyä täytyy kehossa tapahtuva kaksi mutaatiota:
Esisyöpägeenit muovautuvat syöpägeeneiksi (karsinogeenin vaikutuksesta)
Syövänestogeenit lakkaavat toimimasta
Kun syöpäsolut alkavat jakaantua hallitsemattomasti, ne tunkeutuvat kudoksiin ja muodostavat pahanlaatuisia kasvaimia. Jos kasvain ehtii laajenemaan noin herneen kokoiseksi, voi se muodostaa ympärilleen verisuonen, jonka avulla se turvaa hapen ja ravinnon saantinsa, sekä lähettää etäpesäkkeitä muihin kudoksiin.
Hermosto vastaa kehon sisällä tapahtuvasta nopeasta viestittämisestä. Hermosto koostuu hermosoluista ja hermotukisoluista.
Hermosolu koostuu tuojahaarakkeista, solukeskuksesta sekä viejähaarakkeesta ja sitä suojaavista hermotukisoluista. Niiden paikat ja muodot vaihtevat hermosolutyypin mukaan.
Hermosolujen viejähaarakkeet, hermotukisolut, sidekudos ja verisuonet muodostavat hermoja. Hermosolujen muodostamaa ketjua kutsutaan hermoradaksi.
Sensoriset hermot eli tuntohermot tuovat informaatiota aistinelimistä selkäytimelle ja aivoille, kuten esimerkiksi maistaessasi jotain hyvin mausteista ruokaa, kulkee informaatio suusi tuntohermosoluista tuntohermoja pitkin aivoihin ja selkäytimeen.
Motoriset hermot eli liikehermot tuovat liikekäskyjä aivoista ja selkäytimestä lihaksille.
Hermosoluissa viestit kulkevat sekä sähköisesti että kemiallisesti. Viestin sähköistä osaa kutsutaan hermoimpulssiksi. Impulssi kulkee aina tuojahaarakkeista solukeskukseen ja sieltä viejähaarakkeeseen.
Yksittäinen hermoimpulssi kulkee aina samalla nopeudella. Viestin tärkeyden määrittää saapuvien impulssien tiheys, eli kuinka usein samasta asiasta kertovaa impulssia saapuu.
Impulssin kulku hermosoluissa perustuu ionien siirtymisestä aiheutuviien varauseroihin. Tärkeimmät ionit hermoimpulssin kulkiessa ovat natrium ja kalium. Viestin kulkeminen yksittäisten myeliinituppien välillä jaetaan neljään osaan:
Lepojännite
Viesti ei ole vielä saavuttanut kyseistä kohtaa hermosolussa
Hermosolun solukalvon ulkopuoli on positiivisesti varautunut, ja koostuu pääasiallisesti natriumioneista.
Hermosolun solukalvon sisäpuoli on negatiivisesti varautunut, ja koostuu pääasasiallisesti kaliumioneista.
Toimintajännitteen ensimmäinen osa: natriumin sisäänvirtaus
Viesti saavuttaa kyseisen hermosolun kohdan ja natriumkanavat aukeavat
Hermosolun solukalvon sisäpuolen varaus muuttuu positiiviseksi, koska natriumioneita alkaa virrata sisään
Hermosolun solukalvon ulkopuolen varaus muuttuu negatiiiviseksi, -’’-
Ei tarvita ATP-energiaa!!!!!
Toimintajännitteen toinen osa: kaliumin ulosvirtaus
Viesti on saavuttanut kyseisen hermosolun kohdan ja jatkaa nyt matkaansa pitkin hermosolua. Kaliumkanavat aukeavat muuttuneiden varausten vuoksi.
Hermosolun solukalvon sisäpuolen varaus palautuu jälleen negatiiviseksi, koska kaliumia alkaa virrata ulos
Hermosolun solukalvon ulkopuolen varaus palutuu negatiiviseksi, -’’-
Ei ATP-energiaa!!
Palautumisaika
Palautumisaikana natrium-kaliumpumput palauttavat kaliumia takaisin solukalvon sisäpuolelle ja natriumia takaisin solukalvon ulkopuolelle säilyttäen kuitekin varaukset ennallaan.
Konsentraatio eron pitämiseksi natriumia siirretään kerrallaan enemmän kuin kaliumia, suhteessa 2:3
ATP-energiaa!!
Saadaan aikaan tämännäköinen kuvaaja:
Hermosto jaetaan keskus- ja ääreishermostoon.
Keskushermotoon kuuluvat aivot ja selkäydin. Aivot vastaan ottavat, käsittelevät ja varastoivat tietoa, sekä lähettävät toimintakäskyjä muulle elimistölle, esim. lihaksille. Selkäydin toimii ikään kuin viestinvälittäjänä aivojen ja muun kehon välillä. Keskushermosto, lähinnä aivojen otsalohko, on täysin kehittynyt vasta noin 29 vuoden iässä.
Ääreishermostoon kuuluvat sensorinen ja motorinen hermosto, eli perjaatteessa kehon loput hermot ja hermoradat. Ääreishermoston toiminta jaetaan kahteen:
Somaattinen hermosto = sensoriset hermot tuovat viestejä keskushermostoon, josta lähtee vaste motorista hermostoa pitkin tahdonalaiseen lihakseen. Somaattinen hermosto on siis osa ääreishermostoa, jota pystytään itse koordinoimaan.
Autonominen hermosto = sensorinen ja motorinen hermosto säätelevät tahdosta riippumattomien kehonosien, eli rauhasten, sileiden lihasten ja sydämen, toimintaa. Autonomisen hermoston toiminta jaetaan kahteen:
sympaattinen hermosto = vaikuttaa fyysisen ja henkisen rasituksen aikana, lisää energiavarastojen käyttöä ja suoristuskykyä
parasympaattinen hermosto = vaikuttaa levon aikana
Refleksi = synnynnäisesti automaattinen liikesarja, jolla keho reagoi johonkin “vaaraan”, esim. silmäluomi menee kiinni roskan lähestyessä silmää tai sormi kiskaistaan pois kuumalta paistinpannulta.
Keskushermoston toiminta on ihmiselle elintärkeää. Aivoja ja selkäydintä suojaavat luut, kalvot ja nesteet.
Selkäydintä suojaavat:
selkänikamat
aivo-selkäydinneste =neste, jota suodattuu vesiplasmasta aivokammioihin, ja joka kiertää selkäytimen ympärillä ja aivoissa lukinkalvonontelossa puhdistaen kuona-aineesta ja antaen ravintoaineita.
Aivoja suojaavat:
kallo
aivo-selkäydinneste
aivokalvot
lukinkalvo - lukinkalvon ontelo sisältää selkäydinnesteen, jonka imeytymistä tehostetaan lukinkalvon nukkalisäkkeillä
kovakalvo - koostuu luukalvosta (sisältää verisuonia ja hermoja) ja aivokalvokerroksesta (vastaa reflekseistä)
pehmytkalvo - aivoihin ja selkäytimeen kiinnittynyt hauras ja suonikas pehmytkudoskerros
Veri-aivoneste = hermosoluista ja epittelikudoksesta rakentuva neste, joka ehkäisee haitallisten ja tarpeettomien aineiden pääsyn keskushermostoon.
mafynetti tehtävä 149
Isoaivot muodostavat 90% aivojen pinta-alasta. Isoaivot ovat aivojen poimuttunut osa, jota päällystää aivokuori. Isoaivot jaetaan neljään aivolohkoon:
Otsalohko
vastaa mm. tietoisuudesta, persoonallisuudesta, päätöksönteosta ja puheentuottamisesta
Ohimolohko
vastaa mm. kuuloaistimusten käsittelystä
Päälakilohko
vastaa mm. kipu-, lämpö- ja paineärsykkeiden käsittelystä
Takaraivolohko
vastaa mm. näköaistimusten käsittelystä
Pikkuaivot vastaavat hienosäädetyistä liikkeistä.
Väliaivot koostuvat hypotalamuksesta, talamuksesta, aivolisäkkeestä ja käpyrauhasesta. Aivolisäke ja käpyrauhanen ovat umpirauhasia, eli ne erittävät hormoneita, jotka auttavat kehon eri elintoiminnoissa. Hypotalamus osallistuu kehon homeostasian säätelyyn yhdessä umpirauhasten kanssa. Talamus ottaa vastaan sensorihermoja pitkin tulevat aistimukset, ja lähettää ne oikeille aivolohkoille.
Aivorunko on aivojen vanhin osa, ja koostuu ydinjatkeesta, aivosillasta ja keskiaivoista. Aivorungon osat vastaavat hengissä pysymiselle välttämättömistä elintoiminnoista, kuten hengityksen säätelystä ja janontunteesta.
Limbinen järjestelmä = aivojen alue, joka vaastaa tunteiden käsittelystä ja säätelystä. Limbiseen järjestelmään kuuluvat mm. hypotalamus ja hippokampus.
Aivokuori koostuu harmaasta aineesta ja aivojen sisäosa pääosin valkeasta aineesta. Harmaa aine sisältää hermosolujen solukeskuksia ja muodostaa hermosolukimppuja, tumakkeita, joita on myös valkean aineen seassakin. Valkea aine taas koostuu hermosolujen viejä- ja tuojahaarakkeista.
Tyvitumakkeet sijaitsevat etuaivoissa, ja osallistuvat liikkeiden säätelyyn.
Mantelitumake osallistuu tunteiden käsittelyyn ja muodostamiseen, sekä oppimiseen, ja sijaitsee ohimolohkossa
Hippokampus ottaa osaa uusien asioiden oppimiseen ja muistamiseen.
Hormonit ovat kehon toimintaan vaikuttavia kemiallisia viestiaineita, jotka erittyvät umpirauhasista verenkiertoon tai elimestä itsestään itselleen. Hormoneja, jotka erittyvät elimestä itsestään ovat esim. punasolujen tuotantoon vaikuttava epo (erytropoiteiini). Hormonaalinen säätely on elimistön hidasta säätelyä.
Hypotalamus ei ole umpirauhanen, mutta osallistuu silti hormonaaliseen säätelyyn aivolisäkkeen avulla. Hypotalamus ja aivolisäke muodostavat yhdessä umpieritystä säätelevän järjestelmän. Ne voivat joko kiihdyttää tai hidastaa jonkin hormonin tuotantoa palautesäätelyn avulla:
Aivolisäke jaetaan kahteen osaan:
Aivolisäkkeen etulohko
Hypotalamuksen tuottamat hormonit siirtyvät aivolisäkkeen etulohkoon veren mukana. Ne joko kiihdyttävät tai estävät etulohkon hormonieritystä. Aivolisäkkeen etulohko muodostuu umpieritteisistä soluista. Etulohkossa syntyviä hormoneja ovat esimerkiksi kasvuhormoni ja prolaktiini.
2. Aivolisäkkeen takalohko
Hypotalamus tuottaa hormoneja, jotka siirtyvät aivolisäkkeen takalohkoon ja sieltä edelleen verenkiertoon.
Umpirauhasten tuottamat hormonit erittyvät vereen, josta ne jatkavat matkaansa kohti solua, jolla on sille hormonille sopiva reseptori. Reseptori koostuu proteiineista, ja sijaitsee solukalvolla, solulimassa tai tumassa. Kun hormoni on vaikuttanut tietyn aikaa, entsyymit pilkkovat sen käyttökelvottomaan muotoon ja lähettävät veren mukana maksaan, jossa ne muutetaan vesiliukosiksi niin, että ne voivat poistua virtsan mukana ulos kehosta.
Hormoonit jaetaan kahteen:
Vesiliukoiset hormonit
Liukenevat veri- tai kudosnesteeseen, ja kulkevat helposti veren mukana paikasta toiseen
Eivät pääse solukalvon läpi, joten voivat vaikuttaa vain soluihin, joiden reseptorit sijaitsevat niiden solukalvolla. Solukalvolta hormonin tuoma viesti siirtyy toisiolähetin mukana tumalle.
Voivat vaikuttaa mm. solun aineenvaihduntaan.
Vaikutus tapahtuu yleensä “nopeasti”.
Rasvaliukoiset hormonit
Eivät liukene veri- tai kudosnesteeseen, joten vaativat liikkuakseen veriplasman kuljettajaproteiinin
Pääsevät solukalvon läpi, joten voivat vaikuttaa itsenäisesti myös tumassa tai solulimassa oleviin reseptoreihin
Voivat muuttaa koko solun toiminnan.
Vaikutuksen alkaminen kestää pitkään, mutta on myös pitkäkestoinen.
Ihmisen pituuskasvuun vaikuttavat aivolisäkkeen erittämä kasvuhormoni, kilpirauhasten erittämä tyroksiini ja sukupuolihormonit.
Strsessillä tarkoitetaan elimistön tilaa, jossa keho reagoi sitä kuormittaviin fyysisiin tai psyykkisiin ärsykkeisiin. Stressitilassa hermostollinen ja hormonaalinen säätely keskittyvät energian tuotantoon ja kudosvaurioiden estämiseen.
Lyhytaikainen stressi
Sympaattinen hermosto lisää sydämen lyöntitiheyttä, nostaa verenpainetta ja tehostaa verenkiertoa kudoksessa, johon stressi erityisesti kohdistuu.
Lisämunuaiset erittävät adrenaliinia, joka nostaa veren glukoosi- ja rasvahappopitoisuutta, sekä kiihdyttää verenkiertoa.
Nostaa suorituskykyä
Pitkäaikainen stressi
Lisämunuaiset alkavat erittämään kortisolia
pitkään korkealla olevat kortisolitasot heikentävät valkosolujen tuotantoa ja tehostaa proteiinin käyttöä energian lähteenä (voi johtaa jopa laihtumiseen)
Vaikuttaa psyykkeeseen ja mielialoihin
Ihmiskehon toiminta on erilainen eri vuorokauden aikoina. Vuorokausirytmiä säätelee niin sanottu sirkadiaaninen rytmi, jonka toiminta perustuu silmien aivojen käpyrauhaseen välittämä valonmäärä. Valon määrä on kääntäenverrannollinen melatoniinin tuotantoon, eli melatoniinia alkaa erittyä päivän pimetessä, kuten myös esimerkiksi kasvuhormonia.
Verenkiertoelimistö koostuu sydämestä ja verisuonista. Verisuonia on kolmea tyyppiä:
Valtimot
Valtimot kuljettavat runsashappista verta, ja sen mukana tulevia ravinteita ja happea sydämestä poispäin muualle kehoon (poislukien keuhkovaltimot).
Veri valtimoissa virtaa kovalla paineella.
Laskimot
Kuljettavat verta kehon eri osista takaisin sydämeen.
Veren kulkua auttavat laskimoläpät.
Hiussuonet
Ohuimmat ja ohut seinäisimmät laskimot ja valtimot ovat hiussuonia.
Veren kuljettamat aineet siirtyvät hiussuonista soluihin, ja vastaavasti sieltä tulevat aineet vereen.
Sydän jaetaan vasempaan ja oikeaan puoliskoon. Kummassakin puoliskoissa on omat eteisensä ja kammionsa, sekä puoliskot toisistaan erottavat lihasseinämät. Koko sydämen peittää kaksikerroksinen sidekudoskalvo, sydänpussi. Sydänläpät pitävät huolen, että veri virtaa oikeaan suuntaan.
Sydämen oikea puolisko pumppaa verta pieneen verenkiertoon, eli keuhkoverenkiertoon, ja vasen vastaakin koko muusta kehosta, eli suuresta verenkierrosta.
Sydämen supistusmismäärää minuutin aikana kutsutaan sykkeeksi. Sykkeen suuruus vaihtelee rasituksen mukaan. Verimäärää, jonka sydän pumppaa yhden lyönnin aikana valtimoihin, kutsutaan iskutilavuudeksi. Minuutin aikana sydämen läpi kulkema verimäärää taas kutsutaan minuuttitilavuudeksi. Sykkeen kasvaessa myös minuuttitilavuus kasvaa.
Sydämen supistumista ohjaa oikean eteisen yläosassa sijaitseva lihassoluryhmä, sinussolmuke. Sydän joko supistuu koko voimallaan, tai ei supistu ollenkaan. Sisussolmuke lähettää sähköisen impulssin, joka saa sydämen eteiset, ja myöhemmin myös kammiot supistumaan. Sydämen toiminnassa vuorottelevat lepovaihe (diastole) ja supistumisvaihe (systole).
Sydämen solutkin tarvitsee happea. Siitä vastaavat sepelvaltimot ja -laskimot. Sepelvaltimot kuljettavat happipitoista verta sydämen lihassoluille, ja sepellaskimot pois sieltä takasin oikeaan eteiseen. Sepelvaltimot lähtevät sydämen aortan tyvestä kahtena haarana, vasempana ja oikeana.
Myös hermosto ja hormonit säätelevät sydämen toimintaa. Parasympaattinen hermosto hidastaa ja sympaattinen hermosto kiihdyttää sydämen lyöntitiheyttä. Lisämunuaisten erittämät adrenaliini ja noradrenaliini saavat verisuonet ja sydämen laajenemaan suuremmalla temmolla.
Valtimon seinämät ovat rakenteeltaan paksummat kuin laskimoiden, jotta ne kestäisivät paremmin painetta. Sekä valtimot että laskimot koostuvat kolmesta kerroksesta: sidekudos-, sileälihaskudos- ja pintakudoskerroksesta. Hiussuonet taas koostuvat kahdesta kerroksesta: pintakudoskerroksesta ja tyvikalvosta. Hiussuonissa paine on neljäsosa valtimoissa vallitsevasta paineesta, jotta verenkuljettamat ravintoaineet ja happi pääsevät siirtymään elimistöön.
Laskimoissa verenpaine on niin matala, ettei veri yksinään onnistu kipuamaan takaisin sydämeen. Veren kulkua auttavat läpät , ympäröivien luustolihasten supistuminen sekä oikean eteisen alipaine.
Verenpaine kertoo valtimoissa olevan paineen, ja se ilmoitetaan kahdella lukuarvolla: diastoolisena paineeena ja systoolisena paineena. Diastolinen paine (alapaine) kuvaa lepovaiheen aikaista painetta, ja systolinen (yläpaine) supistumisvaiheen aikaista painetta.
Verenpaineeseen vaikuttavat kaksi tekijää:
sydämen pumppaaman veren määrä
isku- ja minuuttitilavuus
valtimoiden antama vastus
terveet valtimot: kimmoisia ja laajenevia
ei niin terveet valtimot: kovettuneita ja ahtautuneita
Ylä- ja alaonttolaskimo tuovat hiilidioksidipitoista verta sydämen oikeaan puoliskoon, josta veri matkaa keuhkovaltimoita pitkin keuhkoihin. Keuhkorakkuloista happea siirtyy vereen. Happipitoinen veri virtaa sydämeen keuhkolaskimoiden kautta vasempaan puoliskoon, ja jatkaa matkaansa aortasta muualle kehoon.
Kehon nesteet jaetaan kolmeen:
Verineste
Imuneste
Kudosneste
→ Kun veri virtaa hiussuonissa ja antaa ravinteita soluille, tihkuaa sieltä verinestettä kudoksiin. Tätä kudoksiin päätynyttä verinestettä kutsutaan kudosnesteeksi. Kudoksista nestettä imeytyy takaisin hiuslaskimoihin ja imusuoniin. Imusuoniin imeytynyttä nestettä kutsutaan imunesteeksi.
Kehon imusuonisto kulkee käsikädessä verisuonison kanssa, ja imusuonet muistuttavat rakenteeltaan laskimoita. Imusuonet vievät imunestettä kahteen paikkaan: solislaskimoon ja imusolmukkeisiin.
Solislaskimossa imuneste palautetaan takaisin verenkiertoon.
Imusolmukkeet ovat osa elimistön sisäistä puolustusmekanismia, ja niitä on lähinnä kaulan, kainaloiden ja nivusten alueella.
Imusolmukkeissa valkosolut tuhoavat imunesteen mukana kulkevia mikrobeja.
Verineste, eli veri, kostuu verisoluista ja veriplasmasta.
Verisoluja ovat puna- ja valkosolut sekä verihiutaleet.
Punasolut syntyvät luuytimessä, ja niiden tuotantoa säätelee epo-hormoni. Punasoluissa ei ole tumaa, vaan sen sijaan hemoglobiinia, jonka avulla punasolut voivat kuljettaa happea muille soluille. Punasolujen osuus verisoluista on noin 90%.
Valkosolut ovat tärkeä osa elimistön sisäistä puolustusjärjestelmää. Valkosolut ovat muita verisoluja suurempia, ja niillä on tuma ja muita soluelimiä. Valkosoluja on veren lisäksi kudoksissa sekä imusuonistossa ja -solmukkeissa.
Verihiutaleet toimivat veren hyytymistekijöinä. Veren hyytyminen estää verenhukan syntymisen, esim. haavan tullessa. Verihiutaleet ovat muita verisoluja pienempiä, eikä niilläkään ole tumaa. Haavassa tapahtuvan verenhyytymisen vaiheet:
Haava vuotaa verta vaurioituneesta verisuonesta. Verihiutaleet tulevat haavan luokse, ja muuttuvat liimaiksi. Liimaiset verihiutaleet tarttuvat toisiinsa tukkien vuotokohdan. Verisuoni supistuu, jolloin vuotavan veren määrä vähenee.
Kalsium saa verihiutaleissa olevan hyytymistekijän muuttumaan entsyymiksi, joka muuttaa veressä olevan fibrinogeenin fibriiniksi, joka ei liukene vereen. Verisolut tarttuvat fibriinin ja tukkivat haavakohdan.
Verihyytymä muodostaa ruven, jonka alla iho uusiutuu ja verisuoni punoutuu takaisin kasaan.
Veriplasma koostuu vedestä ja ravinteista/ioneista/hormoneista/jne. joita veri kuljettaa mukanaan.
Hengitys kehossa tapahtuu viidessä osassa:
Keuhkotuuletus = ilman kulkeminen keuhkoihin ja pois sieltä
Kaasujen vaihto keuhkoissa = hapen siirtyminen keuhkoista keuhkorakkuloihin, ja hiilidioksidin siirtyminen keuhkorakkuloista keuhkoihin diffuusion avulla
Kaasujen kulkeminen = happi kulkee punasoluissa ja hiilidioksidi veren mukana
Kaasujen vaihto soluille = happi siirtyy verestä soluihin ja hiilidioksidi soluista vereen
Soluhengitys = solun mitokondriossa glukoosia poltetaan hapen avulla energiaksi, jolloin vapautuu hiilidioksidia ja vettä
Hengityelimistö koostuu hengitysteistä, keuhkoista ja hengityslihaksista.
Hengitysteihin kuuluvat nenä- ja suuontelo, kurkunpää ja -kansi, nielu, henkitorvi sekä keuhkoputket.
Kurkunpäässä sijaitsevat myös äänihuulet, joiden avulla voimme puhua ja laulaa. Äänen tuottaminen perustuu äänihuulten värähtelyyn toisiaan vasten. Kun laulamme korkealta, äänihuulet ohenevat ja venyvät. Kun taas laulamme matalalta, äänihuulet paksunevat ja rentoutuvat.
Hengitysteissä ilmaa lämmitetään, puhdistetaan ja kostutetaan.
Ilmaa puhdistavat värekarvat ja niiden kuljettama lima, johon mikrobit tarttuvat. Lima niellään, jonka jälkeen siihen tarttuneet mikrobit kuolevat mahalaukun happamissa oloissa.
Hengitysteissä, tarkemmin ottaen nenäontelon yläosassa, on hajuepiteeli, jonka soluilla saadaan hajuaistimuksia.
Henkitorvi haarautuu kahdeksi keuhkoputkeksi, jotka vievät hengitetyn ilman keuhkoihin keuhkorakkuloille.
Keuhkorakkuloita yhdessä keuhkossa on noin 150 miljoonaa. Niissä tapahtuu ensimmäinen kaasujen vaihto, jossa happi siirtyy diffuusion avulla keuhkorakkuloihin, ja hiiilidioksi pois niistä.
Keuhkoja ympäröivät keuhkopussit, joiden ontelossa on kitkaa vähentävää nestettä.
Onteloissa on alipaine, joka automatisoi hengittämisen, ja huolehtii, etteivät keuhkot pääse tyhjenemään kokonaan.
Hengityslihakset jaetaan sisään- ja uloshengityslihaksiin.
Sisäänhengityslihaksia, eli palleaa ja ulompia kylkivälilihaksia, käytetään aina hengittäessä. Sisäänhengittäessä rintakehä laajenee, koska pallea ja ulommat kylkivälilihakset supistuvat.
Uloshengityslihaksia, eli sisempiä kylkivälilihaksia ja vatsalihaksia, käytetään, kun hengitystä tarvitsee tehostaa (esim. fyysisesti raskaan suorituksen aikana). Uloshengityksessä rintakehä pienenee, koska sisäänhengityslihakset rentoutuvat, ja ulkohengityslihakset supistuvat.
Happimolekyylit sitoutuvat punasolujen hemoglobiinin, ja tämän vuoksi veressä kulkavasta hapesta 98% kulkee punasolujen mukana. Hiilidioksidimolekyylit kulkevat pääasiallisesti veren ja verihiutaleiden mukana.
Solujen aineenvaihdunnassa tarvitaan energiaa ja rakennusaineita:
Ihminen tarvitsee energiaa
tasalämpöisyyden ylläpitoon
lihassolujen supistumiseeen
aineiden kuljetukseen
hermoimpulssien etenemiseen
Perusaineenvaihdunta: elintoimintojen ylläpitämiseen käytettävä energia
Rakennusaineenvaihdunta: raaka-aineita soluelinten, solujen ja kudosten muodostumiseen ja uusiutumiseen
Energia-aineenvaihdunta: ravintoaineiden pilkkominen sellaiseen muotoon, että niitä voidaan käyttää energianlähteenä
Energiatasapaino kertoo, millaisessa suhteessa energiaa saadaan ja käytetään.
Ravinnosta saadaan orgaanisia ja epäorgaanisia aineita:
Ravintoaine Tehtävä elimistössä Lähde esimerkkejä | ||
Hiilihydraatit | tärkein energianlähde | vilja- ja maitotuotteet, marjat |
Proteiinit | aminohappoja→ solujen rakennusaine→ geenien toiminnan säätely→ kehon puolustusjärjestelmä | eläinkunnan tuotteet, pähkinät, palkokasvit |
Lipidit | solujen rakennusaine, energianlähde | kasvirasvat, eläinkunnan tuotteet |
Nukleiinihapot | tiedon tallettaminen ja säilyttäminen | monipuolinen ravinto |
Vitamiinit | eri vitamiineilla on eri tehtäviä, esim. D-vitamiini vahvistaa luustoa ja A-vitamiini näköä | eri vitamiineja saadaan eri tuotteista, joten monipuolinen ravinto |
Kivennäisaineet/hivenaineet | entsyymien ja hormonien valmistaminen | monipuolinen ravinto takaa monipuolisen kivennäis- ja hivenaineiden saannin |
Vesi | aineenvaihdunta, ravintoaineiden kuljetus ja imeytyminen, kuona-aineiden poisto sekä lämmönsäätely | vesi itsessään, hedälmät ja marjat |
Ruuansulatuskanavassa ravintoaineet pilkkoutuvat ja imeytyvät elimistön käytettäväksi
Ruuansulatustapahtuma
ruuan mekaaninen hienontaminen
ruuan mekaaninen eritys ja entsymaattinen pilkkoutuminen
pilkkoutuneiden ravintoaineiden imeytyminen verenkiertoon
Entsyymit pilkkovat suuria orgaanisia molekyylejä
Ruoan matka suusta peräaukkoon:
Suu
hampaat hienontavat ruokamassan
sylkirauhaset erittävät sylkeä, joka sisältää mm. amylaasientsyymiä ja lipaaseja, limaa, vettä ja kasvutekijöitä
amylaasientsyymi aloittaa hiilihydraattien pilkkomisen
lipaasit pilkkovat lipidejä
Nielu
nielemisrefleksi tuo hienonnetun ruoan suusta nielun kautta ruokatorveen
kurkunkansi sulkee henkitorven suun, ettei ruokamassa eksy sinne
Ruokatorvi
ruokamassa kulkee putkea pitkin sulkijalihaksen luo, joka päästää ravinnon sisään mahalaukkuun
Mahalaukku
mahassa ruokaa lämmitetään ja steriloidaan, sekä ravintoaineita pilkotaan
mahalaukun seinämät tuottavat limaa, lipaaseja, pepsiinientsyymin esiastetta ja suolahappoa
pepsiinientsyymi pilkkoo proteiineja
lima ehkäisee suolahappoa polttamasta mahalaukkua itseään
suolahappo tekee mahalaukusta hyvin happaman; pH noin 2
Pohjukaissuoli
= ohutsuolen alkupää
haima ja sappirakko liittyvät ruuansulatuselimistöön ja ravintoaineiden pilkkomiseen
haimanesteessä ja sappinesteessä on ravintoaineita pilkkovia entsyymejä, kuten proteiineja pilkkovaa trypsiiniä, sekä bikarbonaattia, joka neutralisoi hapanta ruokamassaa
Ohutsuoli
poimuttunut ja noin 3 metriä pitkä, seinämät koostuvat nukkalisäkkeistä
jokaisessa nukkalisäkkeessä on oma imu- ja verisuonihaaransa
nukkalisäkkeen pinta koostuu mikrovilluksista
ravintoaineet pilkkoutuvat, ja niiden pilkkoutumistuotteet imeytyvät
aminohapot, glukoosimolekyylit, nukleotidit, kivennäis- ja hivenaineet sekä vitamiinit imeytyvät verenkiertoon
monoglyseridit ja rasvahapot imeytyvät imusuonistoon, josta ne pääsevät solislaskimoon
kaikki imeytyneet ravintoaineet ja muut kulkevat maksan kautta, ennenkuin lähtevät soluille käytettäviksi
Paksusuoli
ruokamassasta imetään kaikki, mitä siitä on vielä tarpeellista ottaa, eli pääasiallisesti vettä.
suolistofloora (=suoliston mikrobit) tuottaa aineenvaihdunnassaan K- ja B12-vitamiineja
Peräsuoli
tarpeeton massa siirtyy ulostettavaksi peräaukon kautta, jossa on kaksi sulkijalihasta, joista toinen on tahdonalainen.
Ruuansulatuselimistöä säädellään myös hermostollisesti sekä hormonaalisesti. Hormonaalisesta säätelystä vastaavat parasympaattinen ja sympaattinen hermosto. Hormonaalisessa säätelyssä mukana on monia hormoneita, kuten nälkähormoni, greliini ja kylläisyyshormooni, leptiini.
Glukagoni ja insuliini ovat haiman saarekesolujen erittämiä hormoneja, jotka huolehtivat veren glukoosipitoisuuden tasapainosta. Verensokeripitoisuutta nostavat myös esim. adrenaliini ja kortisoli.
Insuliinin eritys tehostaa glukoosin muuttamista maksan varastomuotoon eli glykogeeniksi, varastoi glukoosia luihin ja nopeuttaa glukoosin pääsyä soluihin. Tällöin verensokeripitoisuus laskee.
Glukagonin eritys tehostaa glykogeenin pilkkomista glukoosiksi maksassa ja vauhdittaa glukoosin pääsyä vereen. Tällöin verensokeripitoisuus nousee.
Diabeteksessa insuliinin tuotanto on puutteellista, tai solut eivät reagoi siihen ollenkaan. Diabetes jaetaan I tyypin ja II tyypin diabetekseen:
I tyypin diabetes, nuoruusiän diabetes, on yleisesti synnynnäinen sairaus, jossa insullinia ei erity lainkaan, tai sitä ei erity riittävästi, mikä johtaa sokeripitoisuuksien nousuun.
II tyypin diabetes, aikuisiän diabetes, puhkeaa yleensä elämäntapojen seurauksena. II tyypin diabeteksessa insuulinin eritys on joko heikentynyt, tai solut eivät reagoi eritettyyn insuliinin.
Elimistön toiminnalle on välttämätöntä, että soluissa on oikea määrä tarpeellisia aineita
Solujen aineenvaihdunnasssa syntyviä haitallisia ja tarpeettomia aineita kutsutaan kuona-aineiksi
Kuona-aineet poistetaan erityselimistön avulla
Erityselimistöön kuuluvat munuaiset, maksa, iho ja keuhkot
Munuaiset poistavat verestä virtsa-ainetta eli ureaa
→ Ureaa syntyy maksassa aminohappojen hajoamistuotteena
→ Virtsa poistuu elimistöstä virtsateitä pitkin
Munuaiset pitävät elimistön neste- ja suolapitoisuuden vakiona
ADH-hormoni säätelee veden eritystä virtsaan
Munuaiset ylläpitävät tasaista happamattomuutta eli pH:ta elimistössä
Munuaiset säätelevät verenpainetta reniini-hormonin avulla, ja punasolujen tuotantoa epo-hormonin avulla.
Munuaiset osallistuvat D-vitamiinin valmistukseen:
→ Auringon säteily saa aikaan D-vitamiinin esiasteen muodostumisen ihossa
→ D-vitamiinin esiaste muutetaan kalsidioliksi maksassa
→ Kalsidioli muutetaan munuaisissa kalsitrioliksi, eli aktiiviseksi D-vitamiiniksi, jota elimistö voi käyttää kalsium-tasapainon säätelyyn.
Nefronit ovat munuaisten toiminnalisia yksiköitä. Neufroniin kuuluvat hiussuonikeränen, kotelo ja munuaistiehyt. Neufronien toiminta jakautuu kolmeen osaan:
Suodatus
Tuojahaarakkeet tuovat verta hiussuonikeräsiin, joissa veriplasmaa suodattuu munuaiskoteloon
hiussuonikeräsissä verenpaine on korkempi kuin muissa hiussuonissa, ja niiden seinämissä on aukkoja, jotta suodattuminen olisi tehokkaampaa
Veren verisolut eivät suodatu munuaiskoteloon, vaan jatkavat matkaansa viejähaarakkeisiin
Suodattunutta ainetta kutsutaan alkuvirtsaksi eli ureaksi, ja sitä suodattuu vuorokaudessa keskimäärin noin 180 litraa.
alkuvirtsa sisältää pääasiallisesti kuona-aineita ja joitakin elimistölle tarpeellisia aineita ja ioneja
Takaisinimeytyminen
Viejähaarakkeet haarautuvat hiussuoniverkostoksi munuistiehyiden ympärille
Suodattunut alkuvirtsa jatkaa matkaansa munuaiskotelosta munuaistiehyihin
Munuaistiehyissä 99% alkuvirtsasta imeytyy takaisin verenkiertoon
Alkuvirtsasta otetaan talteen tarpeellisia aineita, ioneja sekä vettä
mm. glukoosi, aminohapot, kalium- ja natriumionit imeytyvät aktiivisesti takaisin suoraan verenkirtoon
rasvaliukoiset aineet, ympäristömyrkyt ja alkoholi liukenevat solukalvoon diffuusion avulla, ja siirtyvät sitä kautta verenkirtoon.
Takaisinimeytymisen avulla säädellään elimistön natrium-, suola- ja nestetasapainoa
Alkuvirtsasta muodostuu loppuvirtsaa, joka on alkuvirtsaa huomattavasti väkevämpää
Aktiivinen eritys
Munuaistiehyihin imeytyy hiussuoniverkostosta aineita, kuten hormoneja ja lääkeaineita, jotka poistuvat virtsan mukana ulos kehosta
Munuaistiehyt yhtyvät kokoojaputkiin, jotka vievät kuljettamansa nesteen munuiasaltaaseen.
→ Munuaisaltaista virtsa jatkaa matkaansa virtsanjohtimiin
→ Virtsanjohtimet vievät virtsarakkoon
Virtsarakkoa voidaan säädellä tahdonalaisesti tiettyyn pisteeseen; virtsarakossa on sekä tahdosta riippumaton että tahdonalainen lihas
Virtsaaminen on seuraus virtsaamisrefleksistä, ja sitä säädellään selkäytimen virtsaamiskeskuksessa
Virtsarakko varastoi virtsaa, ja sinne mahtuu sitä noin puoli litraa
→ Virtsarakosta virtsa kulkee virtsaputken kautta ulos kehosta
Munuaisaltaat, virtsanjohtimet, virtsarakko ja virtsaputki muodostavat yhdessä virtsatiet.
Aktiivisen erityksen aikana säädellään elimistön pH-tasapainoa
Elimistöstä poistuva virtsa on suurimmaksi osaksi vettä
Virtsaa poistuu elimistöstä vuorokaudessa noin 1-2 litraa
Virtsan määrään vaikuttavat tekijät:
juodun nesteen määrä
ravinnon laatu ja määrä
fyysinen rasitus
hikoilu
kuume
stressi
Aivolisäkkeen erittämä antidiureettinen hormoni eli ADH säätelee elimistöstä poistuvan virtsan määrää
Kun veri on väkevää, ADH:n eritys tehostuu → virtsaa postuu vähemmän, ja se on väkevämpää
Kun veri on laimeaa, ADH:n eritys vähenee → virtsaa poistuu enemmän, ja se on laimeampaa
Ruoka-aineita, jotka lisäävät virtsan määrää, kutsutaan diureettisiksi aineiksi
esim. vesimelooni, kahvi ja ananas
Maksa hajottaa, muokkaa ja varastoi elimistön aineenvaihduntareaktiossa syntyneitä aineita
Maksan solut kykenevät hajottamaan elimistölle haitallisia aineita sellaiseen muotoon, että ne voidaan lähettää virtsan mukana ulos kehosta tai sappinesteen joukkoon
Alkoholi on yksi sellaisista aineista, jota maksa voi hajottaa vaarattomampaan, vesiliukoiseen muotoon (etikkahapoksi)
Liiallinen alkoholin käyttö kuitenkin rasittaa maksaa, ja saa aikaan sen seinämien rasvaantumisen ja turpoamisen
Maksa valmistaa sappinestettä, jota varastoituu sappirakkoon
Maksa muokkaa hiilihydraateista rasvoja, sekä maito- ja aminohapoista glukoosia, joita voidaan polttaa energiaksi
Aminohappojen muokkaamisesta syntyy ureaa, joka matkaa verenkierron mukana munuaisiin
Varastoituja rasvoja, eli ketoaineita, aletaan polttaa energiaksi, kun glukoosivarastot tyhjenevät
Maksa säätelee elimistön sisäistä tasapainoa
Maksaan voidaan mm. varastoida glykogeeniä, jota voidaan hajottaa verenkiertoon glukoosiksi, eli verensokeriksi tarvittaessa
Maksa valmistaa myös hormoneja, entsyymejä ja veriplasman proteiineja
Maksa varastoi A- ja B12-vitamiinia sekä rautaa
Maksa varastoi verta, ja on osallaan huolehtimassa ruuminlämmön tasapainosta
Kaikki veri, joka tulee ruaansulatuksesta laskimoita pitkin kohti sydäntä, kulkee ensin maksan kautta.
Veri kulkee maksaan porttilaskimon kautta, ja poistuu alaonttolaskimoon
Maksan läpi kulkee noin1,5 litraa verta minuutissa
Maksa valmistaa kolesterolia. Kolesterolia tarvitaan solukalvon rakennusaineeksi, sekä steroidihormonin, D-vitaaminin ja sapen valmistukseen. Kolesteroli on rasvaliukoinen, joten se tarvitsee kuljettajan, lipoproteiinin, kulkeakseen verinesteessä. Lipoproteiinit jaetaan kahteen tyyppiin:
“Hyvät” lipoproteiinit
kuljettavat pehmeistä rasvoista muokattua kolesterolia
eivät tartu kiinni verisuonten seinämiin, ja pystyvät keräämään mukaansa seinämiin tarttunutta kolesterolia
HDL-lipoproteiinit
“Huonot” lipoproteiinit
kuljettavat kovista rasvoista muokattua kolesterolia
voivat tarttua kiinni verisuonten seinämiin, jos niitä on suuria määriä veressä
verisuonet kapenevat ja jäykkenevät
seurauksena jopa valtimonkovettumatauti
LDL- ja VLDL-lipoproteiinit
Aistit ovat kehittyneet evoluution kuluessa, jotta ihminen on sopeutunut elämään silloisessa ympäristössään. Ihminen häviää muille eläinlajeille monissa aisteissa yksikseen, mutta ihmisen aistinelimien ja aivojen yhteistyö on jotain, mitä muilla lajeilla ei esiinny.
Aistiminen tapahtuu aistinsolujen avulla, jotka reagoivat ärsykkeisiin. 70% ihmisen aistinsoluista sijaitsee silmissä. Ärsykkeet voivat olla joko sisäisiä (kertovat elimistön sisäisestä tilasta) tai ulkoisia (viestivät ulkoisesta ympäristöstä, esim näköaisti).
Aistit ovat mukautumiskykyisiä. Aistit ovat syntyneet ilmoittamaan aivoille, kaikesta uudesta ja uhkaavasta. Pitkään samana pysyneet asiat eivät ole keholle uhaksi, joten niihin “totutaan” eli aivot eivät registeröi niitä enää samalla tavalla. Esimerkiksi jos istut luokkaan tekemään koetta, ja kuulet seinäkellon tikittävän, saatat havahtua jossakin kohtaa siihen, ettet ole enää kiinnitänyt huomiota tikitykseen.
Aistien mukautumista kutsutaan adaptaatioksi.
Myöskään kaikkia aistimuksia ei vain käsitellä aivoissa, ja synapsit saattavat heikentää viestin kulkua aivoihin.
Silmillä voi nähdä sekä lähelle, että kauas. Katseen tarkentamista eri etäisyyksille kutsutaan silmän mukautumiseksi eli akkomodaatioksi. Sarveiskalvo, linssi ja lasiainen taittavat silmään tulevaa valoa, jolloin katsottavasta kohteesta muodostuu ylösalaisin oleva kuva verkkokalvolle. Linssin kaarevuudella säädellään kauas ja lähelle näkemistä:
Kaus näkeneminen
Silmälle levollisempaa
Linssiä ympäröivä sädelihas veltostuu ja linssiin kiinnittyneet ripustinsäikeet kiristyvät
→ linssi muuttuu litteämmäksi
Lähelle näkeminen
Silmälle raskaampaa
Sädelihas supistuu ja ripustinsäikeet löystyvät
→ linssi muuttuu kaarevammaksi
Silmälasit ovat joko koveria, eli korjaavat likitaittoisuutta (=vaikea nähdä kauas), tai kuperia, eli korjaavat kaukotaittoisuutta (vaikea nähdä tarkasti lähelle). Likitaittoisuus voi johtua esim. silmämunan liiallisesta pituudesta, jolloin linssi ei taita kuvaa keltatäplään saakka, kun taas kaukotaittoisuus silmämunan lyhyydestä.
Silmän verkkokalvolla sijaitsee kahdenlaisia näköaistinsoluja, tappi- ja sauvasoluja.
Sauvasoluilla nähdään hämärässä
rodopsiini, eli näköpurppura = silmän verkkokalvon näköpigmentti, joka reagoi herkästi valoon ja mahdollistaa hämäränäön.
noin 125 miljoonaa yhteensä
Hämäränäkövaikeudet voivat johtua A-vitamiinin puuttesta, joka auttaa sauvasoluja retinaalin tuottamisessa.
Retinaali on rodopsiinin valoherkkä osa, joka irtoaa hämärässä vapauttaen välittäjäainetta, joka aiheuttaa hermoimpulssin.
Tappisoluilla nähdään tarkasti ja värejä
siniherkät tapit
viherherkät tapit
punaherkät tapit
Tappisolut ovat keskittyneet keltatäplän alueelle
keltatäplä = tarkan näkemisen piste, johon valo taittuu siitä kohdasta, johon silmä on kulloinkin kohdistettuna.
Tarkka näkeminen tapahtuu tappisoluilla
Kolmiulotteinen näkeminen perustuu kahden silmän ja aivojen yhteistyöhön
Primaari aistinalue takaraivolohkossa
Aivot muokkaavat näköaistimuksia
Ihmisen välisessä viestinnässä kuuloaisti on tärkeä, ja siksi se on kehittynyt vastaanottamaan erityisesti puheäänelle tyypillisiä ääniä ja taajuuksia. Kuuloaisti ottaa vastaan ääniä, jotka se muuttaa hermoimpulseiksi, joista aivot voivat päätellä äänien taajuden ja äänenvoimakkuuden.
Taajuus = eri sävelkorkeudet, mitataan hertseinä (Hz)
Ihmisen aistittu äänen taajusalue on 20-20 000 hertsiä
Äänenvoimakkuus = vahvuus, jolla ääni syntyy, mitataan desibeleinä (dB)
heikoimman ja voimakkaimman aistittavan äänen ero on 100 000 000 000 000-kertainen
Aivot määrittelevät äänilähteen tulosuunnan, eli saavat aikaan suuntakuulon, molempien korvien antamien impulssien voimakkuus- ja aikaeroilla.
Korva jaetaan kolmeen osaan:
Ulkokorva
= korvan ulospäin näkyvä osa
Korvalehti ottaa vastaan ilmassa kulkevia ääniaaltoja
Korvakäytävä kulkettaa ääniaallot tärykalvolle
korvakäytävä täyttyy värekarvoista ja vahasta, jotka suojaavat korvan sisempiä osia roskilta ja hyönteisiltä
Välikorva
Tärykalvo värähtelee korvaan saapuvien ääniaaltojen tahtiin
Korvaluut alkavat heilumaan tärykalvon värähtelyn seurauksena muuttaen äänien mekaaniseksi värähtelyksi
Vasaraluu
Alasinluu
Jalustinluu, joka kiinnittyy sisäkorvan simpukan suulle, eteisikkunaan
Korvatorvi kulkee välikorvasta nenänieluun saakka huolehtien siitä, että ilmapaine välikorvassa pysyy samana ulkoilman kanssa
Korvatulehduksessa limaa kulkee nenänielusta korvatorven kautta välikorvaan
Sisäkorva
Kaarikäytävät eivät osallistu kuuloaistimuksiin, vaan ovat osallaan huolehtimassa pään asennoista ja tasapainosta
Kuuloaistinsolut sijaitsevat simpukassa
Avattuna 2,5 cm pitkä ja nesteen täyttämä
Koostuu kolmesta pituussuuntaisesta putkesta, joista reunimmaiset yhdistyvät pääässä toisiinsa
Eteiskäytävä
Simpukkatiehyt
sisältää noin 15 000 karvasolua
Kuulokäytävä
Simpukan toiminta:
→ Jalustinluu lyö värähdyksen eteiskkunaan, jolloin neste simpukan putkissa alkaa aaltoilemaan eteenpäin
→ Nesteen liikkuminen ulompia putkia pitkiin saa sisimmässä putkessa, simpukkatiehyssä olevat karvasolut ärtymään, ja näin värähtelemään katekalvoa vasten
→ karvasolujen liike katekalvoa vasten synnyttää hermoimpulssin, joka lähtee kuulohermoa pitkin ohimolohkon kuulokeskuksiin
Korkeat äänet aiheuttavat aaltoliikkeen voimakkaimmin lähellä simpukan tyveä (alkupäätä), ja matalammat äänet lähellä simpukan kärkeä
Kehon liikkeistä ja tasapainosta vastataan monilla aisteilla. Lihasten ja nivelten venyminen antaa tietoa liikehdinnästä, näköhavainnot antavat tietoa ympäristön vakaudesta, ja sisäkorvan tasapainoelimet huolehtivat pään liikkeistä.
Pään liikkeet ja asennot aistitaan sisäkorvan tasapainoelimellä
Sisäkorvan tasapainoelimiin kuuluvat kaarikäytävät, sekä sen tyvessä olevat soikea ja pyöreä rakkulat.
Kaarikäytävien toiminta (aistii kaikki pään liikesuunnat):
→ Kaarikäytävissä on nestettä, joka liikkuu pään asennon vaihtuessa
→ Liikkuva neste työntää käytävässä olevaa hyytelökekoa
→ Kyytelökeon liikkuminen ärsyttää ja taivuttaa kaarikäytävien seinämillä olevia karvasoluja
→ Karvasolujen taipuminen saa aikaan hermoimpulssin, joka kulkee kuulo- ja tasapainohermoa pitkin aivoihin
Soikea ja pyöreä rakkulan toiminta (aistii pään asennot ja suoraviivaisen liikkeen):
→ Rakkulan pohjalla on karvasoluja, joita peittää suuri hyytelökeko
→ Hyytelökeon sisällä on kalkkikiteitä, jotka liikkuvat hyytelössä pään liikkeiden mukaan
→ Kalkkikiteiden liike hyytelössä ärsyttää ja taivuttaa karvasoluja
→ Karvasolujen taipuminen saa aikaan hermoimpulssin, joka kulkee kuulo- ja tasapainohermoa pitkin aivoihin
Matkapaihoinvointi on liikepahoinvointia, joka johtuu siitä, että sisäkorvan tasapainoelin ja silmän näköaisti välittävät ristiriitaista aisti-informaatiota aivoille.
Makuaisti on kemiallinen lähiaisti, jonka tärkeimpänä tehtävänä kautta aikain on ollut kertoa, onko syötävä ruoka syömäkelpoista.
Makuja aistivat solut sijaitsevat kielen pinnalla olevien kielinystyjen makusilmuissa. Makuaistinsolu ärtyy, kun sylkeen liuennut molekyyli tarttuu aistinreseptoriin.
Ihmisen makuaistilla tunnistetaan viisi perusmakua: makea, suolainen, karvas, umami ja hapan.
Hajuaisti on kemiallinen kaukoaisti. Hajuaistimukset kerätään ilman ja vesipisaroiden mukana kulkevista aineista. Ihmisellä hajuaisti on makuaistia tarkempi ja herkempi, ja suurin osa “maistamista mauista” onkin hajuja. Hajuaisti kykenee erottelemaan tuhansia kaasumaisia molekyylejä.
Hajusolut sijaitsevat hajuepiteelissä, joka sijoittuu nenäontelon yläosaan.
→ Hajuepiteeliä peittää limakerros, johon hajumolekyylit liukenevat
→ Liuenneet molekyylit tarttuvat hajusolujen aistinreseptoreihin
→ Hajusoluista lähtee hermoimpulssi hajuhermoa pitkin isoaivon kuoren hajualueelle
Hajualue sijaitsee lähellä limbisen järjestelmän tunnekeskusta, jonka vuoksi hajut saattavat aiheuttaa voimakkaita muistoja ja tunteita
Jos aistimus ärtyy liian voimakkaaksi, on se kipua. Kipuaistimuksia voi siis tulla mistä päin kehoa tahansa, ja näin kipua aistivia solujakin on ympäri ämpäri kehoamme, lähinnä ihossa ja sisäelimissämme.
Kipureseptorit ovat vapaita hermonpäätteitä, eli niiden välittämää viestiä ei voida heikentää matkalla, eikä niillä ole myeliinitupppeja tai muita tukirakenteita
Kipureseptorit ärtyvät vaurioituessaan, vaurioitunen kudoksen erittämistä kemiallisista aineista tai kun suuri paine kohdistuu niihin
Kipuaistissa ei tapahdu adaptaatiota, eli siihen ei koskaan totu
Kroonisella kivulla tarkoitetaan pitkittynyttä kipua
Muita käsitteitä:
Bikromaattinen värinäkö = kahdelle aallonpituudelle herkkää näköpurppuraa
Trikromaattinen värinäkö = kolmelle aallonpituudelle herkkää näköpurppuraa
Immuniteetti eli vastustuskyky = elimistön kyky puolustautua taudinaiheuttajia vastaan
Mikrobit = taudinaiheuttajat, joihin kuuluu bakteereja, viruksia, loisia, homeita ja hiivoja. Mikrobit leviävät ilmateitse, sukupuoliteitse, sekä ruoan, juoman tai veren välityksellä.
Ulkoinen puolustus
Ulkoiseen puolustukseen kuuluvat iho ja limakalvot, joiden tehtävänä on estää mikrobien pääsee elimistöön.
Sisäinen puolustus
synnynnäinen immuniteetti
hankittu immuniteetti
käynnistyy tunnistetuista antigeeneistä
perustuu valkosolujen toimintaan
immuunivaste = eri valkosolutyypppien reaktiot taudinaiheuttajiin
Toimii aina samalla tavoin taudinaiheuttajista riippumatta
Perustuu valkosoluihin kuuluvien syöpäsolujen toimintaan
monosyyteistä kehittyvät makrofagit
neutrofiilit
eivät valikoi kohdettaan
Syöjäsolujen toiminta:
→ Syöjäsolu ottaa mikrobin sisälleen endosytoosin avulla
→ Mikrobit suljetaan solukalvosta kuroutuvan rakkulan sisään
→ Syöjäsolun lysosomit erittävät entsyymiä, joka hajottaa mikrobeja
→ Lysosomit tyhjentävät entsyyminsä mikrobia ympäröivään kalvorakkulaan, joka saa mikrobin kuolemaan.
Syöpäsolujen toimintaa tehostavat interleukiinit (=sytokiinin alalaji, joka auttaa valkosoluja kommunikoimaan keskenään) ja tulehdusreaktio
Kukin imusolu on erikoistunut tietyn taudinaiheuttajan tuhoamiseen. Kypsiä imusoluja on imukudoksissa, erityisesti imusolmukkeissa, mutta myös pernassa, suolen, virtsa- ja hengitysteiden seinämissä sekä nielu- ja kitarisoissa. Imusolut jaetaan kahteen tyyppiin:
B-imusolut kypsyvät luuytimessä
B-imusolut vastaavat vasta-ainevälitteisestä immuniteetista
B-imusolu tunnistaa mikrobin sen antigeenien (=mikrobin pintaproteiini, joka tunnistetaan elimistölle vieraaksi aineeksi) perusteella, ja jakautuu plasmasoluiksi tai muistisoluiksi
Plasmasolut erittävät vasta-ainetta
Vasta-aineet tarttuvat
antigeeneihin merkiten ja liimaten ne yhteen, jotta syöjäsolujen on helpompi tunnistaa ja tuhota ne
avustaviin proteiineihin, jolloin ne voivat yhdessä tunkeutua bakteerin solukalvon läpi, ja tuhota bakteerin
baktreerin tuottamaan myrkkyyn tehden siitä vaarattoman
B-muistisolut tunnistavat saman mikrobin myöhemmin uudelleen ja vasta-aineiden tuotto alkaa heti.
T-imusolut kypsyvät kateenkorvassa
Soluvälitteinen immuniteetti perustuu T-solujen toimintaan
Kahdenlaisia T-soluja:
T-tappajat = tuhoavat syöpäsoluja ja virusten saastuttamia soluja (viruksen infektoima solu erittää interferonia, joka estää virusten lisääntymisen uusissa soluissa) käymällä niihin suoraan kiinni rikkoen niiden solukalvon pinnan
T-auttajat = tehostavat immuunijärjestelmän toimintaa välittämällä saamansa viestin B-soluille, minkä seurauksena vasta-ainevälitteinen puolutus käynnistyy, tai tuottamalla sytokiinejä, jotka lisäävät imusolujen määrää ja tehostavat makrofagien solusyöntiä.
T-solut pitää ensin aktivoida, ja siitä huolehtivat makrofagit ja dendriittisolut
makrofagit ja denriittisolut ottavat omalle solukalvolleen mikrobin proteiineja, ja esittelevät niitä T-soluille
Myös T-soluista syntyy muistisoluja
Immunologinen muisti perustuu B- ja T-muistisoluihin
Kun sama mikrobi pääsee uudelleen elimistöön, käynnistyy hankittu immuniteetti muistisolujen ansiosta nopeasti ja mikrobi saadaan tuhottua.
Kun mikrobi ilmestyy ensimmäisen kerran kehoon, sen tuhoamiseen menee noin 10-14 päivää. Kun sama mikrobi, jolle on kehittynyt muistisoluja, pääsee toisen kerran kehoon tuhoamiseen tuottamiseen menee vain muutama päivä.
Rokotuksen eli aktiivisen immunisaation vaikutuksesta elimistössä syntyy muistisoluja.
Rokoteessa on joko
heikennettyä tai tapettua taudinaiheuttajaa
taudinaiheuttajan osaa
taudinaiheuttajan myrkkyä
taudinaiheuttajan pintaproteeini, tai sen ohje
Laumasuoja (=rokotettujen terveiden osuus on tarpeeksi suuri suojaamaan rokottamattomia terveitä) suojaa myös rokottamattomia ihmisiä
Passiivinen immunisaatio: elimistön ruiskutetaan valmista vasta-ainetta
Ei synny immuniteettia, koska ei synny muistisoluja
Vaikutus kestää muutaman kuukauden, kunnes vasta-aine molekyylit ovat pilkkoutuneet
Immuunikato eli aids heikentää immunologista järjestelmää
HI-virukset lisääntyvät T-auttajasoluissa → immuunivaste romahtaa
Autoimmuunisairaudet johtuvat immunologisen järjestelmän tunnustusvirheistä
Autoimmuunisairaudessa immuunijärjestelmä tuhoaa elimistön omia soluja ja kudoksia
Taipumus periytyvä, mutta ympäristötekijät voivat laukaista sairauden puhkeamisen
Esim. nivelreuma ja narkolepsia
Allergiassa elimistön immunologinen järjestelmä reagoi liian voimakkaasti
Allergeeni on allergiaa aiheuttava aine, esim. siitepöly, eläinten hilse
Välitön allerginen reaktio: allergeeni ja vasta-aine reagoivat keskenään.
Allergian ja nopean allergisen reaktion syntyminen:
Keho on yhteydessä allergiinin ensimmäisen kerran, ja B-solut alkavat muodostaa sille vasta-aineitta
Plasmasoluiksi muuttuneet B-solut vievät vasta-aineitta ihossa ja limakalvoilla sijaitseviin syöttösoluihin
Kun allergeeni on kontaktissa syöttösoluihin, syöttösolut alkavat erittää histamiinia, joka aiheuttaa allergian oireita
Allergisia reaktioita torjutaan antihistamiinilla, joka estää histamiinin muodostumisen
Viivästynyt allerginen reaktio: T-imusolut tunnistavat allergeenin ja käynnistävät paikallisen puolustusreaktion, esim. nikkeliallergia
Hylkimisreaktiot ovat seurausta immunologisen järjestelmän toiminnasta
Jokaisella ihmisellä on solujen pinnassa yksilölliset kudostyyppiproteiinit
T-imusolut tunnistavat vieraat solut kudostyyppiproteiinien perusteella, ja alkavat tuhota soluja, minkä seurauksena on hylkimisreaktio
Hylkimistä voidaan lievittää hylkimisenestolääkkeillä
Verensiirrossa pitää oottaa huomioon sekä ABO-veriryhmä että Rh-tekijä
ABO-veriryhmä kertoo onko punasolujesi pinnalla A- vai B-antigeeniä, molempia vaiko ei kumpaakaan
ABO-veriryhmiin liittyvät vasta-aineet syntyvät ilman aikaisempaa altistusta
A-antigeeni tuottaa vasta-aineita B-antigeenille, ja toisinpäin
Jos kumpaakaan antigeenia ei ole (O-veriryhmä), vasta-aineita tuotetaan sekä A- että B-antigeenille
AB-veriryhmäläisiä kutsutaan yleisvastaanottajiksi, koska he voivat vastaanottaa kaikkia veriryhmiä
O-veriryhmäläisiä kutsutaan yleisluovuttajiksi, koska heidän verensä menee kaikille muille veriryhmille
Reesustekijä kertoo, onko punasolujen pinnalla tietyn antigeenin pintaproteiineja
Rh-negatiivisella ei ole, Rh-positiivisella on
Reesustekijä voi aikeuttaa ongelmia raskauden aikana
Reesustekijä voi aiheuttaa ongelmia silloin, jos nainen on reesusnegatiivinen ja sekä ensimmäinen että toinen hänen odottamansa lapsi on reesuspositiivinen
Murrosikä alkaa, kun hypotalamus alkaa erittää GnRH-hormonia, joka kiihdyttää sukupolihormonien, LH ja FSH, eritystä.
Pojilla LH-hormonin määrän lisääntyminen lisää testosteronin, ja muiden mieshormonien, erityksen kiveksissä. FSH-hormoni saa aikaan siittiöiden muodostumisen.
Testosteroni saa aikaan sukuelinten kasvun ja miehille tyypillisten ominaisuuksien kehittymisen (mm. äänen madaltumisen, lihasmassan kasvun ja karvoituksen lisääntymisen)
Tytöillä FSH-hormoni saa aikaan munasolun kypsymisen, mikä lisää estrogeenin tuotantoa. LH-hormoni saa aikaan munasolun irtoamisen, ja keltarauhasen kehittymisen, mikä lisää keltarauhashormonin erittymistä.
Estrogeenin erittymisen lisääntyminen saa aikaan naisellisten ominaisuuksien kehittymisen (mm. rinnat kasvavat, lantio levenee)
keltarauhashormoni, eli progesteroni valmistaa kehon mahdolliseen hedelmöittymiseen ja siitä seuraavaan raskauteen
Miehen sukuelimet jaetaan kahteen:
Ulkoiset sukuelimet
= Ulospäin näkyvät sukuelimet
Ulkoisiin sukuelimiin kuuluvat siitin ja kivespussit
Sisäiset sukuelimet
Sisäisiin sukuelimiin kuuluvat siemenjohtimet, kivekset ja lisäkivekset, sekä rauhasia, joiden eritettä sekoittuu siemennesteeseen
Siittiöiden synty, kehitys ja uloskulku:
Siittiöiden kehitys saa alkunsa kiveksissä
Kantasoluista muuntuu meioosin myötä siittiöitä
Ruuminlämpö on liian korkea siittiöiden kehitykselle, jonka vuoksi kivekset ovat kehosta ulkoutuvissa kivespusseissa
Kivekset koostuvat siementiehyistä ja välisoluista. Välisolut tuottavat testosteronia, ja siementiehyissä olevat tukisolut huolehtivat siittiöiden ravinnonsaannista
Siittiöiden kehittyminen kestää noin 10 viikkoa, ja kehittyessään ne siirtyvät kohti siementiehyen onteloa
Kehittyneet siittiöt varastoituvat lisäkiveksiin
Siittiöt varastoituvat lisäkiveksiin 2-3 viikon ajaksi,
Siittiöistä kehittyy liikkumis- ja hedelmöittämiskykyisiä
Täysvalmiit siittiöt siirtyvät siemenjohtimiin
Täysin kypsynyt siittiö on kolmiosainen: sillä on pää, keskikappale ja häntä.
Päässä sijaitsevat kromosomeja ja entsyymejä, joiden avulla siittiö pääsee munasoluun
Keskikappaleessa on mitokondrioita, joita tarvitaan suuren energiatarpeen vuoksi
Häntä auttaa liikkumisessa
Siittiöt ulostuvat kehosta siemennesteen mukana
Erektiossa siittimen paisuvaisten ontelot täyttyvät verellä, joka saa aikaan siittimen kovettumisen
Siemensyöksyssä siittiöt tunkeutuvat siemenjohtimista virtsaputkeen
Siittiöiden sekaan sekoittuu rakkula- ja eturauhasen eritteitä, jolloin muodostuu siemennestettä
Myös naisen sukuelimet jaetaan:
Sisäisiin sukuelimiin
Sisäisiin sukuelimiin kuuluvat munasarjat, munanjohtimet, emätin ja kohtu
Ulkoisiin sukuelimiin
Ulkoisiin sukuelimiin kuuluvat isot ja pienet häpyhuulet, sekä klitoris
Munarakkulavaihe (päivät 0-14)
Kuukautiskierron päivien laskenta alkaa ensimmäisestä vuotopäivästä (keskimääräinen pituus 28 päivää)
Kuukautisvuoto (joka seuraa, jos munasolu ei ole hedelmöittyny) kestää keskimäärin 5 päivää
Vuodon mukana ulos tulee kohdun seinämän paksuuntunutta limakalvoa ja verta
Munasarjoissa alkaa kypsyä uusia munasoluja, tapahtumaa säätelee FSH-hormoni. Kehittyvät munasolut käyvät meioosin läpi vain toisen jakaantumisen esiasteeseen saakka.
Munarakkuloiden solut erittävät estrogeenia
Ovulaatio (noin 14. päivä)
Vuodon keskivaiheella seuraa ovulaatio, eli munasolun irtoaminen, joka johtuu kohonneista LH:n ja FSH:n määristä
Keltarauhasvaihe (päivät 14-28)
Munarakkula, josta munasolu irtosi muuttuu LH:n säätelemänä keltarauhaseksi, joka saa progesteronin erityksen kiihtymään
Progesteronin eritys on korkeimmillaan 10 päivää ovulaation jälkeen
Progesteroni stimuloi kohdun seinämän limakalvon paksuutta valmistellen kohdun raskautta varten
LH- ja FSH-hormonien eritys vähenee, estrogeenin ja progesteronin kasvaa
Jos munasolu ei hedelmöity, keltarauhanen surkastuu, jolloin estrogeenin ja progesteronin eritys vähenee.
Vaihdevuodet = ajanjakso, jolloin naisen lisääntymiskyky loppuu
Munasarjojen toiminta sekä estrogeenin ja progesteronin eritys vähenee, ovulaatioita ei enää tule ja kuukautiset loppuvat
Hedelmöitys tapahtuu munanjohtimessa, jossa munasoluun yksi sadoista siittiöistä pääsee munasolun sisään
Siemensyöksyn aikana emättimeen purkautuuu noin 200-300 miljoonaa siittiötä, joista vain muutama sata löytää munasolun luokse
Vain yksi siittiöistä voi päästä munasoluun, mutta sen on ensin porauduttava munasolun solu- ja proteiinikerroksen läpi
Kun yksi siittiöistä on päässyt munasolun sisään, munasolun pinta muuttuu läpäisemättömäksi
Kun munasolu on hedelmöittynyt, se suorittaa meioosin loppuun, jonka jälkeen munasolun ja siittiön haploidiset tumat (=tumat joissa on 23 kromosonia) yhdistyvät saaden aikaan diploidisen tuman (=tuman jossa on 46 kromosonia)
Lapsen sukupuoli määräytyy hedelmöityshetkellä
Sikiö saa äidiltään 22 tavallista kromosonia ja yhden X-kromosonin
Sukupuolen määrittää se, saako sikiö isältään 22 tavallisen kromosonin lisäksi X- vai Y-kromosonin
→ Jos sikiö saa kromosoneikseen XX, kehittyy sille munasarjat
→ Jos sikiö saa kromosoneikseen XY, kehittyy sille kivekset
Munarakkulasta kehittyy keltarauhanen, joka erittää progesteronia. Lisäksi istukkaa erittää lukuisia hormoneja, kuten progesteronia ja HCG-hormonia
→ ylläpitävät raskaustilaa pitäen kohdun limakalvon paksuna, kohdun seinämän lihaksen rentoina ja ovulaatiot poissa
Yksilönkehitys jaetaan kolmeen vaiheeseen:
Solunjakautumisvaihe
Kestää ensimmäiset 14 päivää
Kantasolut täysikykyisiä
Hedelmöittynyt munasolu jakaantuu useita kertoja samalla, kun se vaeltaa munanjohdinta pitkin kohti kohtua
Useasti jakaantunutta munasolua kutsutaan solurypäleeksi. Kun solurypäle saavuttaa kohdun, ja kiinniittyy sen seinämään, kutsutaan sitä alkiorakkulaksi.
Alkiorakkulan kiiinnittymistä kohdun sienämään kutsutaan implantaatioksi, ja sen tapahtumiseen kuluu 6-9 päivää hedelmöittymisestä
Alkiorakkulan sisäsoluista kehittyy alkionysty, ja ulkosoluista istukan sikiönpuoleinen osa ja sikiökalvot
Alkiorakkulan solut saavat ravintonsa kohdun limakalvorauhasten eritteistä
Alkiovaihe
3. viikon iästä 9 viikon ikään (hedelmöittymisestä)
Alkionystyn soluista syntyy alkiolevy. Alkiolevy jakaantuu ensin kahteen, ja myöhemmin kolmeen alkiokerrokseen: sisä-, keski- ja ulkokerrokseen.
Alkiokerroksista kehittyvät eri elimistöt:
Sisäkerroksesta hengitys- ja ruoansulatuselimistö
Keskikerroksesta sydän- ja verenkirtoelimistö, sukupuolielimet sekä tuki- ja liikuntaelimistö
Ulkokerroksesta iho ja hermosto (sekä lapsivesi)
Apoptoosi poistaa alkion ylimääräisiä soluja pois
Sikiökalvot kehittyvät
Vesikalvo ympäröi lapsivettä, jossa sikiö uiskentelee
Suonikalvo toimii hengityspintana, kunnes siihen kasvaa kiinni rakkokalvo. Suoni- ja rakkokalvon muodostamaa kokonaisuutta kutsutaan ravitsemuskalvoksi.
Ravitsemuskalvosta syntyy sikiön puolen osa istukkaa ja rakkokalvo muodostaa napanuoran
Muodostuu istukka, joka koostuu ravitsemuskalvosta ja kohdun seinämästä. Aineet siirtyvät istukassa sikiöltä äidille ja äidiltä sikiölle diffuusion avulla (=veret eivät siis sekoitu keskenään).
Äiti saa alkiolta vitsa-ainetta, hiilidioksidia ja vettä
Alkio saa äidiltä happea, ravintoaineita, vettä, hormoneja, vasta-aineita ja mahdollisia viruksia ja lääkeaineita
Varsinainen sikiönkehitys
Yhdeksännestä ikäviikosta eteenpäin
Alkiota aletaan virallisesti kutsua sikiöksi
Sikiö liikkuu vatsassa
Sikiön koko kasvaa nopeasti, ja luut alkavat luutua
Sikiön elimet ja elintoiminnot kehittyvät, joista viimeisenä keuhkot
Keskushermosto ja aistit kehittyvät raskauden loppuun saakka
32. raskausviikolla sikiö kääntyy niin, että se on synnytykselle otollisessa pää alaspäin -asennossa
Raskaus kestää keskimäärin 40 viikkoa, jolloin lapsi tulee tavanomaisesti noin 3,5 kiloisena ja 50 senttiä pitkänä ulos
Ihmisen yksilönkehitys on tarkasti geenien säätelemää
Kehistysgeenit ohjaavat yksilönkehitystä, solujen välistä viestintää ja solujen erilaistumista
Yksilön kehityksen neljä oleellista tapahtumaa:
Kaavoittuminen, eli kolmiulottuisuuden synty
Muotoutuminen, eli elimien ja elimistöjen synty
Solujen erilaistumien
Solujen määrän kasvu
→ tapahtuvat ensimmäisen raskauskolmanneksen aikana (solujen määrä kasvaa koko raskauden ajan)
Epäidenttiset kaksoset
Ovulaatiossa munasoluja on irronnut yhden sijasta kaksi, ja ne ovat molemmat hedelmöittyneet
Voivat olla eri sukupuolta
Identtiset kaksoset
Munasoluja on hedelmöittynyt yksi, mutta jakaantuessaan kahtia ensimmäisten vuorokausien aikana syntyykin kaksi erillistä alkiota
Samaa sukupuolta, ja geneettisiltä ominaisuuksiltaan pitkälti hyvin samanlaisia
Siamilaiset kaksoset
Yksi hedelmöittynyt munasolu on alkanut jakaantumaan samalla tavalla, kuin identtisten kaksosten tapauksessa, mutta jakaantuminen on jäänyt osittain kesken.
Kaksoset ovat sukupuoleltaan samoja, ja jostakin ruumiinosasta kiinni toisissaan.
Ultraäänitutkimus
Voidaan nähdä suuret rakenteelliset poikkeamat
Tehdään rutiinitarkastuksena raskauden ensimmäisen kolmanneksen jälkeen ja raskauden puolivälin aikaan
Lapsivesi- ja istukkanäyte
Näytteestä saadaan sikiön soluja, joiden kromosoneja voidaan tarkastella
Ultraäänitutkimusta tarkempi, voidaan selvittää mahdolliset kromosomi- ja kromosonistoimutaatiot sekä lapsen sukupuoli
Lapsivesinäyte voidaan ottaa 16. raskausviikolla
Istukkanäyte voidaa ottaa 10.-11. raskausviikolla
NIPT-testi
= tutkimus, jolla selvitetään äidin veressä olevan sikiöperäisen DNA:n määrä
voidaan selvittää kromosonimutaatiota
voidaan tehdä raskausviikolta 10 alkaen
Suomessa raskaudenkeskeytyksen voi saada ilman Valviran lupaa ennen 12. raskausviikkoa, ja Valviran luvalla ennen 20. raskausviikkoa. Jos sikiöllä on sikiötutkimuksissa todettu vakava kehityshäiriö, voi raskaudenkeskeytystä hakea vielä viikolle 24 saakka.
Synnytys käynnistyy, kun aivolisäkkeen takalohko alkaa erittämään oksitosiinia. Oksitosiini saa kohdun seinämän lihakset supistelemaan. Synnytyksessä on kolme vaihetta:
Avautumisvaihe
Kohdun seinämän lihasten supistelun seurauksena kohdunkaula lyhenee, ja avautuu 10 cm leveäksi
Kestää yleisesti useita tunteja
Ponnistusvaihe
Supistukset ja äidin tekemät fyysiset ponnistukset puskevat lapsen ulos synnytyskanavasta
Kesto parista minuutista tunteihin
jälkeisvaihe
Istukka, napanuora ja sikiökalvot poistuvat kohdusta
Jos lapsi syntyy raskausviikoilla 22-37, kutsutaan häntä keskoseksi.
Keskoset jatkavat kehitystään keskoskaapissa
Synnytyksen jälkeen lapsi alkaa hengittää omilla keuhkoillaan ja verenkiertoelimistössä tapahtuu muutoksia
Ennen syntymäänsä sikiö ei käyttäänyt keuhkoja hengittämiseen, vaan sai tarvittavan hapen napalaskimon kautta
Sikiön verisuonet eivät kiertäneet keuhkoissa ollenkaan, vaan veri oikaisi aortan ja keuhkovaltimon (valtimotiehyt) sekä sydän eteisteisten (soikea aukko) välisistä verisuonista.
Kun lapsi syntyy, ja henkäisee ensimmäisen kerran ilmaa keuhkoihinsa, nämä “oikotiet” surkastuvat pois, ja veri ja ilma alkavat kulkea keuhkoissa.
Napalaskimo ja -valtimo surkastuvat pois synnytyksen jälkeen.