Presentation is loading. Please wait.

Presentation is loading. Please wait.

הגוף פועל כיחידת מבנה אחת ומקיים סביבה פנימית יציבה - הומיאוסטזיס

Similar presentations


Presentation on theme: "הגוף פועל כיחידת מבנה אחת ומקיים סביבה פנימית יציבה - הומיאוסטזיס"— Presentation transcript:

1 הגוף פועל כיחידת מבנה אחת ומקיים סביבה פנימית יציבה - הומיאוסטזיס
מערכות בגוף האדם גוף אחד – מערכות רבות המשכיות מערכות הגנה קיום יום יומי של הגוף הפרשה הובלה נשימה עיכול מערכת חיסון מערכת רביה תאום ויסות ובקרה בתוך ובין המערכות מערכה הורמונלית מערכת עצבים הגוף פועל כיחידת מבנה אחת ומקיים סביבה פנימית יציבה - הומיאוסטזיס

2 דחפים חשמליים (עצביים)
תיאום ויסות ובקרה קיום סביבה פנימית יציבה (הומיאוסטזיס) תלוי ב... תיפקוד תקין של כל מערכות הגוף מתאפשר באמצעות... תיאום, ויסות ובקרה מתקיימים בעזרת... מערכת עצבים ואיברי חושים תקשורת חשמלית וכימית מקיימים ביניהם תקשורת ושיתוף פעולה פועלים בדרך של... נעשית באמצעות... מערכת הפרשה פנימית תקשורת כימית נעשית באמצעות... פועלת בדרך של... דחפים חשמליים (עצביים) ומסרים כימיים הורמונים

3 המערכת ההורמונלית אחת הדרכים העיקריות לתקשורת בין התאים
מאפשרת תיאום בין הפעולות השונות של מערכת הגוף ושמירה על הומיאוסטאזיס. מווסתת את פעילות הגוף באמצעות הורמונים. מבקרת תהליכים בשיתוף פעולה עם מערכת העצבים.

4 מערכת הפרשה פנימית ההורמונים המופרשים בגוף האדם

5 הורמונים ההורמונים הם שליחים כימיים המופרשים בכמויות
זעירות על ידי קבוצת תאים ייחודיים, הן הבלוטות להפרשה פנימית, אל הנוזל החוץ תאי ואל הדם ובאמצעותם הם מובלים לאתרי פעילותם, שם הם משפיעים על תהליכים המתרחשים בתאים..

6 ההורמונים השונים מווסתים סוגים שונים של תהליכים:
ברמת האורגניזם השלם: שמירה באופן שוטף על קיום תקין של בעל החיים. בסעיף זה נכללת שמירת ההומאוסטזיס – קיום הרכב קבוע של הדם (למשל באשר לגלוקוז ויונים שונים), מאזן המיים בגוף, טמפרטורת הגוף, ועוד. גם השפעת הורמונים על פעילות מערכת החיסון יכולה להיכלל בסעיף זה. התפתחות בשלב העובר (development) – עד הלידה. גדילה – מהלידה ועד הבגרות. רביה (reproduction).

7 בלוטת הפרשה - איבר הבנוי מתאים המתמחים בייצור של חומר (או חומרים) יחודיים לבלוטה
תא מטרה מעבר בזרם הדם בלוטת הפרשה פנימית משוב איברים יחודיים כמו: איברי מערכת המין תאים בעלי רצפטורים (קולטנים) יחודיים להורמון ויסות הפרשת הורמוני מערכת העיכול דוגמא: אינסולין

8 תאי מטרה תאי מטרה הם תאים בעלי קולטנים ייחודים (חלבון מיוחד הנמצא על פני התא או בתוכו, שההורמון מזהה ונקשר אליו. כל קולטן קושר רק את ההורמון המתאים לו). המותאמים להתקשר להורמון או למתווך כימי אחר. כל הורמון בגוף משפיע על תאים או איברים בגוף , בצורה כזאת שמולקולת ההורמון שמגיעה אל תאי המטרה נקשרת לחלבונים קולטניים בתוך התאים הללו ומפעילות שרשרת של תגובות , יש שהן מאיצות תגובות כימיות מוגדרות ויש שהן מאיטות אותן.

9 רצפטורים להורמונים להורמונים יש 2 סוגי רצפטורים ברקמות :
1. רצפטורים בממברנת התא 2. רצפטורים בתוך התא – בציטופלסמה או בתוך הגרעין. 1

10 בלוטות קיימים שני סוגי בלוטות: בלוטות ההפרשה הפנימית ובלוטות ההפרשה החיצונית. בלוטות ההפרשה הפנימית (כגון: בלוטת יותרת הכליה), מפרישות הורמונים ישירות לזרם הדם; בלוטות ההפרשה החיצונית (כגון: בלוטות הזיעה ובלוטות הרוק), מפרישות חומרים אל מחוץ לגוף או לאזורים במערכת העיכול.

11 הצגת 6 הבלוטות בגוף ישנן 6 בלוטות להפרשה פנימית לבלב אשכים שחלות
היפיפוזה- בלוטת יותרת המוח בגוף ישנן 6 בלוטות להפרשה פנימית תירואיד- בלוטת המגן בלוטות יותרת הכליה לבלב אשכים שחלות

12 תירואיד - בלוטת המגן בלוטת המגן-תירואיד נמצאת באזור הצוואר.
מבלוטה זו מופרשים מספר הורמונים: תירוקסין, טריודותירונין וקלצטונין. בלוטה זו כפופה ישירות להיפיפוזה- ההיפיפוזה מפרישה הורמון הנקרא הורמון מגרה תירואיד -TSH בהשפעתו מייצרת בלוטת המגן את ההורמונים שלה. כיום ידוע כי ההורמונים המפרשים מבלוטת המגן מווסתים מכלול רחב של תהליכים הקשורים בחילוף החומרים בגוף, את קצב הפקת האנרגיה מהמזון בכל תאי הגוף את קצב היצור והפירוק של החלבונים והשומנים בתאים.

13 בלוטת יותרת הכליה בלוטת יותרת הכליה שוכנת מעל לכליה.
בדומה לבלוטת המגן חלק מפעולת ההפרשה של בלוטת יתרת הכליה כפופה לבקרת ההיפיפוזה ומערכת הוויסות של תהליכי חילופי החומרים. בלוטת יותרת הכליה מורכבת משני חלקים: חלק חיצוני היקפי וחלק פנימי מרכזי. החלק הפנימי של הבלוטה מפריש את הורמון המרץ אדרנלין- הורמון שהפרשתו כפופה במישורים לבקרה של מערכת העצבים, האדרנלין מופרש בעת התרגשות קיצונית, במצבי מתח, במאמץ גופני והוא משפיע על תפוקת הלב. החלק החיצוני מפריש הורמונים כגון הקורטיזול- המפקחים על ריכוז הנתרן בגוף, על לחץ הדם ועל מצבי לחץ וגם הורמוני מין.

14 הלבלב הלבלב הוא בלוטת הפרשה חיצונית ופנימית.
כבלוטת הפרשה חיצונית הוא מייצר מיצי עיכול, שתפקידם לפרק פחמימות, חלבונים ושומנים. כבלוטת הפרשה פנימית הוא מפריש הורמונים, המשתתפים בוויסות של חילוף החומרים בגוף. ההורמון החשוב בהם הוא האינסולין, המוריד את ריכוז הסוכר בגוף ומופרש מתאי ביתא. הורמון נוסף הוא גלוקגון המופרש מתאי אלפא והשפעתו הפוכה להשפעת האינסולין – מעורר פירוק גליקוגן בכבד ומעלה את רמת הגלוקוז בדם. .

15 שחלות השחלות הם אתר היצור של תאי הרבייה הנקביים . בשחלות נמצאות ביציות שרק מיעוט קטן מהן מגיע לכלל הבשלה, בשחלות נמצאים תאים המייצרים ומפרישים הורמונים המווסתים תהליכים הקשורים לרבייה. אסטרוגן - מעורר התפתחות של סימני מין משניים, מווסת את המחזור החודשי פרוגסטרון - מווסת (יחד עם האסטרוגן) את המחזור החודשי, תומך בהחזקת העובר ברחם ומעורר התפתחות בלוטות חלב

16 אשכים האשכים הם אתר היצור של תאי הרבייה הזכריים - תאי זרע. האשכים נמצאים בשוק האשכים מחוץ לחלל הבטן. כל אשך בנוי ממספר גדול של צינוריות דקיקות , ארוכות מאוד ומפותלות שתאי הזרע נוצרים בהם, צינוריות אלה מתלכדות בקצותיהן לצינור אחד היוצא מהאשך. באשכים נמצאים תאים המייצרים ומפרישים הורמונים הקשורים לתהליכי רבייה. טסטוסטרון - מאפשר התפתחות סמני מין משניים, התפתחות איברי מין זכריים ויצירת תאי זרע

17 היפיפוזה - בלוטת יותרת המוח
+ היפותלמוס

18 בלוטת יותרת המוח = ההיפופיזה, היא הבלוטה המרכזית במערכת ההורמונאלית.
היא מייצרת ומפרישה הורמונים, המעוררים בלוטות אחרות בגוף לייצר ולהפריש את ההורמונים שלהן ההיפופיזה מפרישה גם הורמונים שאינם מגרים בלוטות, אלא פועלים ישירות על תאי מטרה בגוף.(הורמון הגדילה והורמון אוקסיטוצין למשל)

19 תיקשורת פרקרינית ותקשורת אינדוקרינית/הואמונלית
כל תא מקבל אותתו מרחוק - מבלוטות אנדורקיניות באמצעות הורמונים, ואותות מקרוב - אותות פרקריניים תקשורת פרקרינית: תאים מפרישים חומרי תקשורת הנקלטים בתאים סמוכים להם באיור תוכלו לראות תאים ביצור רב תאי החשופים למידע המגיע מרחוק באמצעות תקשורת אנדוקרינית/ הורמונלית ולמידע המגיע משכניהם באמצעות תקשורת פרקרינית.

20 המשוב כמנגנון בקרה במערכת ההורומונאלית
משוב - מנגנון בקרה, שבו התוצאה הסופית של שרשרת תהליכים משפיעה על תחילת השרשרת משוב שלילי עליה בכמות התוצר מעל סף מסויים גורמת לעיכוב התהליך המביא להיווצרותו של התוצר או להפסקתו משוב חיובי עליה בכמות התוצר מעל סף מסויים גורמת להגברת התהליך המביא להיווצרותו של התוצר הומיאוסטזיס מנגנוני משוב בגופם של אורגניזמים, מונעים סטיות חדות מערכים תקינים של מדדי הסביבה הפנימית

21 משוב שלילי תירוקסין הורמון בלוטת התריס

22 ההיפופיזה מבקרת את פעילותן של בלוטות האנדוקריניות בעזרת משוב שלילי
בלוטת יותרת המוח משפיעה על פעילותן של בלוטות אחרות ההיפופיזה קשורה להיפותלמוס היפופיזה קדמית מפרישה הורמונים מעוררים את פעילותן של בלוטות אחרות היפופיזה אחורית מפרישה הורמונים הקשורים לוויסות מלחים בדם, לשמירה על לחץ הדם וכן להפרשת החלב אצל האישה

23 משוב שלילי (המשך) ההיפופיזה מפרישה הורמון הנקרא הורמון מגרה תירואיד=TSH . בהשפעתו מייצרת בלוטת המגן (בלוטת התריס) את ההורמונים שלה וכאשר כמות ההורמונים של בלוטת המגן מגיעה לסף מסוים, המידע על כך נקלט בהיפופיזה והפרשתו של הורמון TSH נפסקת. הירידה ברמת ההורמון מגרה את התירואיד וגורמת לירידה בפעילות התירואיד ונוצרים פחות הורמוני תירואיד. נוצרת מעין תקשורת מעגלית: ההיפופיזה קולטת מידע על כך שיש עודף הורמוני תירואיד בדם, ומפסיקה להפריש את ההורמון וכאשר חלה ירידה ברמת הורמוני התירואיד בדם, ההיפופיזה קולטת זאת ומחדשת את הפעילות.

24 בקרה באמצעות משוב שלילי- היפופיזה ובלוטת המגן
עיקרון המשוב השלילי: עליה כמות התוצר של תהליך כלשהו מעל סף מסוים גורם לעיכוב התהליך המוביל להיווצרות אותו תוצר

25

26

27 משוב חיובי מנגנון משוב חיובי פועל כאשר במקרה של סטייה לכיוון חיובי או סטייה לכיוון השלילי מנגנון המשוב מגדיל את הסטייה באותו הכיוון. אחת הדוגמאות הבודדות למנגנון המשוב החיובי היא הגברת ההפרשה של ההורמון גסטרין המופרש מתאים בדופן הקיבה וגורם להפרשת פפסין וHCl – המזרזים פירוק חלבונים : עלייה בריכוז תוצרי הפירוק [פפטידים] מגבירה עוד יותר את הפרשת ההורמון.

28 דוגמה : מטבוליזם של גלוקוז והורמון האינסולין
glucose molecule דוגמה : מטבוליזם של גלוקוז והורמון האינסולין גלוקוז: מולקולת סוכר שמהווה מקור אנרגיה עיקרי לתאי הגוף כמות הסוכר בדם נמצאת תחת בקרה ע"י הורמונים שונים החשוב מביניהם  אינסולין אינסולין מופרש מתאי ביתא בלבלב כאשר רמת הסוכר בדם עולה רמות סוכר נורמליות בדם mg/dl

29 רגולציה של סוכר בדם רמות הסוכר בדם יכולות לעלות בגלל: א. תזונה
ב. פירוק גליקוגן (מאגר) ג. סינתזת של גלוקוז בכבד (גלוקוניאוגנזיס) אחרי ארוחה יש עלייה ברמת הסוכר בדם כמות הסוכר תלויה בכמות הפחמימות שנאכלו וקצב עיכול וספיגת המעי הכבד הוא יצרן הגלוקוז העיקרי בגוף: ע"י פירוק גליקוגן ויצירת גלוקוז מפחמימות, שומנים וחלבונים הכבד גם משתמש עיקרי בגלוקוז – מסיר רמות גבוהות של גלוקוז מהדם אחרי ארוחה

30 Role of Insulin in Muscle Tissue
תפקיד האינסולין בשריר- הורמון השפע Role of Insulin in Muscle Tissue Insulin glycogen אינסולין ניקשר לרצפטורים על קרומי התאים וכך מגביר את יכולת קליטת הסוכר ע"י תאי השריר (מאפשר מעבר מהיר יותר של הסוכר)ומגביר ואת השימוש בו בתוך התא מעכב גלוקגון ובכך מונע ייצור גלוקוז בתוך התא אגירת גלוקוז ע"י תאי כבד ושריר והפיכתו לגליקוגן – מקור אנרגיה זמין לגוף לטווח קצר אגירת גלוקוז ע"י רקמות שומן שומן – מקור אנרגיה לטווח ארוך Glucose Amino acids Fatty acids glycogen

31 הרצפטור לאינסולין (IR)
קיים בכל התאים בגוף כאשר נקשר אינסולין לרצפטור, מתרחש שינוי מרחבי ביחידות ביתא מתבצעת אוטופוספורילציה על טירוזין ספציפי בכל תת יחידה ביתא מתחילה שרשרת זירחונים בתא המביאה לשעתוק גנים

32 נקשר לרצפטורים על קרומי התאים ומפסיק את כניסת הגלוקוז
כאשר רמות הסוכר בדם יורדות הורמון הגלוקגון מופרש מהלבלב ועושה בדיוק ההיפך האינסולין תפקיד הגלוקוגן: נקשר לרצפטורים על קרומי התאים ומפסיק את כניסת הגלוקוז מאפשר פירוק גליקוגן לגלקוז בתאי השריר הכבד והשומן

33 צום ורעב – תפקיד הגלוקגון
צום: צום: מעל 8 שעות ללא אוכל רמות הסוכר בדם יורדות, אינסולין מעוכב, גלוקגון מופרש גלוקגון גורם לעלית רמות הסוכר בדם ע"י פירוק מאגרי גליקוגן בכבד אם הצום נמשך, גלוקגון גורם לסינתזת גלוקוז בכבד (גלוקוניאוגנזיס) רעב: יצירת "גופי קטון" מחומצות שומן ע"י הכבד משמשים כמקור אנרגיה במקום הגלוקוז. חשוב למוח

34 איזון ובקרה של "דלק" תאי

35 סכרת Diabetes “starvation in the midst of plenty”
רמות הסוכר בדם גבוהות אך רמות הסוכר בתאים נמוכות שני סוגי סכרת: א. Type I "סכרת נעורים" מחלה אוטואימונית בה מערכת החיסון מתקיפה תאי לבלב  אין הפרשת אינסולין ב. Type II "סכרת בוגרים" אי תגובה לאינסולין או בעיה ברצפטור לאינסולין מעל ל-18 מיליון אנשים חולים בארה"ב כיום  מגיפה

36 היסטורית המחלה: diabetes – סוג של צינור ביוונית, מתאר כיצד המחלה מנקזת נוזלים מגוף החולה diabetes mellitus – "דבש", שתן החולים היה מתוק פריצת דרך ב- 1889: הסרת לבלב מכלב גרמה לכלב לפתח סכרת באופן מיידי 1921: הזרקת הפרשות לבלב לכלב – רמת סוכר בדם התייצבה ומצב הכלב השתפר 1922: הזרקת אינסולין לאדם מהפיכה ב-1978: טיפול באינסולין שנוצר מ-DNA רקומביננטי

37 סימני המחלה סימפטומים הסימפטומים של סוכרת רבים ומגוונים וכוללים: צמא מוגבר, מתן שתן רב, איבוד משקל, עליה בתאבון, ועייפות. מקרים רבים של סוכרת נעורים מתגלים בעקבות אירוע חריף של עליה חדה ברמת הסוכר בדם שנקרא היפרגליקמיה. בהתקף של היפרגליקמיה ישנה רמה גבוהה מאוד של סוכר בדם שגורמת בשלב הסופי: לעיוורון, פגיעה כלייתית חמורה עד אי ספיקת כליות. פגיעה בתחושה העצבית שעלולה להביא לפגיעות טראומטיות בעיקר בכפות הרגליים בשל חוסר תחושה. סיבוך נוסף של המחלה מתבטא בעליה בזיהומים וקושי רב יותר בריפויים, זאת בשל ירידה בפעילות המערכת החיסונית.

38 טיפול במחלה הטיפול באינסולין חולי סוכרת נעורים מטופלים בדרך כלל בזריקות אינסולין. הזרקת האינסולין מתבצעת על ידי החולה באחת הגפיים, על ידי מזרק חד פעמי או "עט אינסולין" רב שימושי. מטרת הטיפול באינסולין הוא להפחית את רמת הגלוקוזה הגבוהה בדם המופיעה בעיקר אחרי ארוחות. חשוב לציין, כי כמות הזריקות ותיזמונן במהלך היום תלויות בחולה ובתגובה שלו לטיפול ונקבעות על ידי הרופא תוך בקרה צמודה אחרי רמות הסוכר בדם. חשוב לציין, כי הטיפול באינסולין טומן בחובו סיכונים. הבעיה העיקרית בטיפול זה היא התקף של ירידה חדה ברמת הסוכר בדם בעקבות מנה גבוהה מדי של אינסולין, התופעה נקראת היפוגליקמיה. תופעת ההיפוגליקמיה יכולה להתרחש בעקבות מתן מנה גבוהה מדי של אינסולין, או בעקבות דילוג על ארוחה, ולעיתים אף ללא סיבה ברורה. כל חולה צריך ללמוד לזהות את הסימנים של התקף היפוגליקמיה כגון: הזעה, רעב, כאבי ראש, בחילות, בלבול, ולטפל בו על ידי מזון או משקה עשיר בסוכר. במקרה שההתקף קשה ניתן לטפל בו גם על ידי הזרקה של הורמון הקרוי גלוקגון הגורם לעליה חדה ברמת הסוכר בדם.

39 המחלות האנדוקריניות המחלות האנדוקריניות נובעות משיבושים בייצור ההורמון (ברוב המקרים), או מהפרעות בתגובת רקמות המטרה להורמון (במיעוט המקרים). יש סיבות שונות להפרעות אלה. א) פגמים גנטיים הפגמים יכולים להיות קשים (החלבון לא נוצר או שהוא חסר פעילות), או קלים יותר (נוצר חלבון עם פעילות מופחתת). דוגמה נפוצה היא פגם גנטי באנזים הנחוץ לסטרואידוגנזה. דוגמה אחרת היא פגם גנטי ברצפטור להורמון.

40 ב) מחלות אוטואימוניות פגיעות אוטואימוניות בבלוטות אנדוקריניות הן בולטות מאוד בין המחלות האנדוקריניות. ביניהן יש הגורמות לחסר בהורמון ויש המביאות לעודף בהורמון. (נמצאו למשל בתירואיד, בפנקריאס האנדוקריני ובקורטקס האדרנל). ג) גידולים גידולים נוצרים ממוטציה סומטית בתא אחד, המתרבה בצורה בלתי-מבוקרת. הגידול יכול להיות ממאיר או בלתי ממאיר. סינתזה בלתי מבוקרת של הורמון כתוצאה מהמוטציה מביאה לעודף הורמון בדם. גידול המפריש הורמון בצורה בלתי מבוקרת יכול להיווצר בתא המייצר את ההורמון גם ללא המוטציה, אך גם בתא שלפני המוטציה לא ייצר את ההורמון כלל.

41 הביולוגיה של האדם בדגש הומיאוסטזיס
מערכת ההפרשה הפנימית (המערכת ההורמונלית) נושאי השיעור שמירת ההומיאוסטזיס בגוף מותנת בקישור ותאום בין המערכות השונות שלבי פעולת ההורמונים ההורמון אינסולין ADH– ההורמון נגד השתנה ההורמון אדרנלין פגמים בפעולת ההורמונים גורמים למחלות קשות

42 שמירת ההומיאוסטזיס בגוף מותנת בקישור ותאום בין המערכות השונות
במהלך החיים חלים שינויים בגוף, כמו כן, חלים פעולות הגוף משתנות בתגובה לשינויים בסביבה. השינויים הללו הם תוצאה של תהליכים המתרחשים בתאים במערכות הגוף השונות. תפקודו התקין של הגוף ושמירת ההומיאוסטזיס ובקישור ותיאום בין התהליכים המתרחשים במערכות השונות. שתי מערכות אחראיות על הוויסות והתאום בגוף: מערכת העצבים ומערכת ההפרשה הפנימית (המערכת ההורמונלית). פעולתה של מערכת ההורמונים איטית יותר והשפעתה בגוף מתמשכת יותר, ואילו פעולתה של מערכת העצבים מהירה מאד והשפעותיה הן קצרות טווח. דוגמאות: מערכת ההורמונים מעורבת בשינויים החלים בגוף בגיל ההתבגרות, אך על תופעות ההתרגשות, ההסמקה והמבוכה שקשורים לעיתים למפגש בין בנים ובנות בגיל זה, אחראית מערכת העצבים. ?

43 ההורמונים מועברים ע"י הדם לכל חלקי הגוף
שלבי פעולת ההורמונים ההורמונים מופרשים מבלוטות הפרשה פנימית שונות (כגון הלבלב, אברי המין, ההיפותלמוס במח) אל הדם ההורמונים מועברים ע"י הדם לכל חלקי הגוף ההורמון מתקשר לתאי המטרה שבקרום שלהם יש קולטן ייחודי לו המתאים לו במבנהו המרחבי (להורמונים סטרואידים יש קולטנים בתוך התאים) התקשרות ההורמון גורמת לשינויים בתא המטרה

44 שאלה 1:ההורמון מתקשר לקולטן המתאים לו במבנהו המרחבי
התאימו בעזרת מתיחת קווים בין ההורמון לבין תא המטרה שלו. הורמונים תאי מטרה

45 תשובה שאלה 1: התאימו בעזרת מתיחת קווים בין ההורמון לבין תא המטרה שלו. קישור ההורמונים לתאי המטרה

46 שאלה 2 שאלה 2: מה נכון לומר על הורמונים בגוף האדם? א. ההורמון אינסולין אינו יכול להגיע לאברי הרבייה ב. ההורמונים משפיעים באותה מידה על כל רקמות הגוף ג. בדרך כלל, ההורמונים מועברים בגוף ע"י זרם הדם ד. בדרך כלל, ההורמונים פועלים במקום היווצרותם

47 תשובה שאלה 2: מה נכון לומר על הורמונים בגוף האדם? א. ההורמון אינסולין אינו יכול להגיע לאברי הרבייה ב. ההורמונים משפיעים באותה מידה על כל רקמות הגוף ג. בדרך כלל, ההורמונים מועברים בגוף ע"י זרם הדם ד. בדרך כלל, ההורמונים פועלים במקום היווצרותם תשובה: משפט ג'

48 שאלה 3 שאלה 3: גסטרין הוא הורמון המופרש מתאים בדופן הקיבה לאחר אכילה ומגרה תאים אחרים בדופן הקיבה להפריש תמיסה חומצית לחלל הקיבה. א. הסבירו מדוע סביר להניח שלאחר אכילה ימצא גסטרין במקומות שונים בגוף ולא רק בקיבה? ב. מדוע תאים אחרים בגוף אינם מגיבים לגסטרין?

49 תשובה שאלה 3: גסטרין הוא הורמון המופרש מתאים בדופן הקיבה לאחר אכילה ומגרה תאים אחרים בדופן הקיבה להפריש תמיסה חומצית לחלל הקיבה. א. הסבירו מדוע סביר להניח שלאחר אכילה ימצא גסטרין במקומות שונים בגוף ולא רק בקיבה? ב. מדוע תאים אחרים בגוף אינם מגיבים לגסטרין? תשובה: א. הגסטרין מופרש לדם (כמו כל ההורמונים) ולכן סביר שיגיע עם זרם הדם לכל הגוף. ב. רק לתא המטרה יש קולטן ייחודי לגסטרין, ולכן רק הם מגיבים אליו.

50 ההורמון אינסולין ההורמון אינסולין הוא ההורמון הראשון שהתגלה – פרי עבודת מחקר לאורך 50 שנה של מדענים רבים מרחבי העולם. לשניים מהחוקרים, בנטינג ומקלאוד מקנדה הוענק בשנת 1923 פרס נובל על חלקם בגילוי האינסולין ומנגנון פעולתו. האינסולין מופרש מתאים הקרויים איי לנגרהנס בבלוטת הלבלב אל הדם, הוא הגורם לכך שהגלוקוז הנמצא בדם חודר אל תאי הגוף. העדר אינסולין גורם למחלת הסוכרת. החוקרים מבלוטת הלבלב מיצו אינסולין מבלוטת לבלב של פרה והשתמשו בו לראשונה לריפוי באדם – נער בן 12 ששכב גוסס בבית החולים. השפעת ההזרקה הייתה מדהימה. הנער התאושש כמעט מיד. הסוכרת כיום היא אחת המחלות הנפוצות העולם המערבי. ארגון הבריאות העולמי הכריז עליה כעל מגיפה. חולי הסוכרת מטופלים באינסולין המיוצר בחיידקים בשיטות של הנדסה גנטית.

51 שאלה 4 שאלה 4: הזריקו אינסולין לאדם בריא. מה יקרה? א. רמת הגלוקוז בדמו תעלה ב. רמת הגלוקוז בדמו תרד ג. לא יחול שינוי ברמת הגלוקוז ד. כמות הגליקוגן בכבד תרד

52 תשובה שאלה 4: הזריקו אינסולין לאדם בריא. מה יקרה? א. רמת הגלוקוז בדמו תעלה ב. רמת הגלוקוז בדמו תרד ג. לא יחול שינוי ברמת הגלוקוז ד. כמות הגליקוגן בכבד תרד תשובה: משפט ב'

53 שאלה 5 שאלה 5: יש שני סוגי סוכרת עיקריים: סוכרת מסוג A הנקראת גם סוכרת נעורים הנובעת מהרס רקמות בלבלב סוכרת מסוג B הנובעת מפגיעה בקולטנים לגלוקוז בתאי הגוף. הסבירו מדוע כל אחד מהליקויים הללו גורם לסוכרת (המאפיינת בריכוז גלוקוז גבוה בדם)

54 תשובה שאלה 5: יש שני סוגי סוכרת עיקריים: סוכרת מסוג A הנקראת גם סוכרת נעורים הנובעת מהרס רקמות בלבלב סוכרת מסוג B הנובעת מפגיעה בקולטנים לגלוקוז בתאי הגוף. הסבירו מדוע כל אחד מהליקויים הללו גורם לסוכרת (המאפיינת בריכוז גלוקוז גבוה בדם) תשובה: פגיעה בלבלב עלולה לגרום לאי הפרשת אינסולין. בהעדר אינסולין הגלוקוז אינו חודר לתאים וריכוזו בדם עולה. פגיעה בקולטנים גורמת לכך שהאינסולין לא ישפיע על התאים. גם במקרה זה הגלוקוז לא יכנס לתאים וריכוזו בדם עולה.

55 שאלה 6 שאלה 6: אפשר לטפל בחולי סוכרת (סוכרת נעורים) ע"י הזרקת ההורמון אינסולין לדם. לעומת זאת, אי אפשר לטפל באנשים שחולים במחלה תורשתית הנובעת מחוסר אנזים מסוים הפועל בתוך תאי הגוף ע"י הזרקת האנזים החסר לדם. הסיבה לכך היא: א. האינסולין אינו מתפרק בדם. בעוד שהאנזים כן מתפרק . ב. האינסולין חודר דרך קרומי התאים בעוד שהאנזים אינו חודר. ג. האינסולין מתקשר לקולטנים המצויים בקרומי התאים. ד. אין אפשרות לבודד את האנזים החסר ולהזריק אותו. רמז: ההורמון אינסולין והאנזימים הם חלבונים. לחלבונים יש מולקולה גדולה ולכן אין הם יכולים לחדור דרך קרום התא הבררני.

56 תשובה שאלה 6: אפשר לטפל בחולי סוכרת (סוכרת נעורים) ע"י הזרקת ההורמון אינסולין לדם. לעומת זאת, אי אפשר לטפל באנשים שחולים במחלה תורשתית הנובעת מחוסר אנזים מסוים הפועל בתוך תאי הגוף ע"י הזרקת האנזים החסר לדם. הסיבה לכך היא: א. האינסולין אינו מתפרק בדם. בעוד שהאנזים כן מתפרק . ב. האינסולין חודר דרך קרומי התאים בעוד שהאנזים אינו חודר. ג. האינסולין מתקשר לקולטנים המצויים בקרומי התאים. ד. אין אפשרות לבודד את האנזים החסר ולהזריק אותו. תשובה: התשובה הנכונה היא ג. ההורמון והאנזים הם חלבונים. לחלבונים יש מולקולה גדולה ולכן אין הם יכולים לחדור דרך קרום התא הבררני. האינסולין מתקשר לקולטנים המצויים בקרום התא ובולטים כלפי חוץ, ואינו צריך להיכנס לתא. לעומת זאת, האנזים לא יכול להיכנס לתא.

57 שאלה 7 שאלה 7: הלבלב מפריש גם אינסולין וגם אנזימי עיכול. א. היכן בגוף פועל האינסולין והיכן אנזימי העיכול? ב. כיצד מגיע האינסולין ליעדו וכיצד מגיעים אנזימי העיכול?

58 תשובה שאלה 8: הלבלב מפריש גם אינסולין וגם אנזימי עיכול. א. היכן בגוף פועל האינסולין והיכן אנזימי העיכול? ב. כיצד מגיע האינסולין ליעדו וכיצד מגיעים אנזימי העיכול? תשובה: א. האינסולין פועל על תאי הגוף, ואילו אנזימי העיכול פועלים במערכת העיכול (בתריסריון). ב. האינסולין מגיע ליעדו דרך הדם (כמו שאר ההורמונים), ואילו אנזימי העיכול מופרשים ישירות לתריסריון דרך צינור שמחבר בין הלבלב לתריסריון.

59 האם לדעתכם, קצב הפרשת ה-ADH מהמח משתנה במצבים שונים?
(הורמון נגד השתנה= untiduretic hormone). ההורמון מופרש מהמח (מההיפותלמוס), מגיע עם הדם לכליות ומגביר את הספיגה החוזרת של המים מהנפרונים לדם, עקב כך נפח השתן יורד וריכוזו עולה. האם לדעתכם, קצב הפרשת ה-ADH מהמח משתנה במצבים שונים? בן נמצא בחדר ממוזג, צופה בטלוויזיה ושותה יואב רץ ביום חם, ומזיע

60 ADH – ההורמון נגד השתנה במצב של חוסר שתייה מספקת ו/או הזעה מרובה קצב הפרשת ה-ADH מהמח יורד ולכן נפח השתן יורד וריכוזו עולה(צבעו נעשה כהה). לאחר שתיית מים מרובה קצב הפרשת ה-ADH מהמח עולה ולכן נפח השתן עולה וריכוזו קטן (צבעו נעשה בהיר)

61 שאלה 9 שאלה 9: בתרשימים מתואר השתן בשלפוחית השתן בשני מצבים שונים: - פעילות גופנית בחוץ ביום חם - בילוי עם חברים ושתיית כמות רבה של קוקה-קולה. א. אפיינו את מצב השתן וקצב הפרשת ADH מהמח ע"י מחיקת המילים המיותרות בתרשים ב. התאימו בין מצבי הפעילות ובין התרשימים ונמקו ג. מהו היתרון בהשתנות נפח השתן וריכוזו במצבים השונים. קשרו לשמירת הומיאוסטזיס קצב הפרשת ADH מהמח גבוה/נמוך מצב השתן : נפח גדול וריכוז קטן/נפח קטן וריכוז גדול המצב: פעילות גופנית בחוץ ביום חם/ בילוי עם חברים ושתייה מרובה קצב הפרשת ADH מהמח גבוה/נמוך מצב השתן : נפח גדול וריכוז קטן/נפח קטן וריכוז גדול המצב: פעילות גופנית בחוץ ביום חם/ בילוי עם חברים ושתייה מרובה

62 תשובה שאלה 9: בתרשימים מתואר השתן בשלפוחית השתן בשני מצבים שונים: - פעילות גופנית בחוץ ביום חם - בילוי עם חברים ושתיית כמות רבה של קוקה-קולה. א. אפיינו את מצב השתן ע"י מחיקת המילים המיותרות בתרשים א. התאימו בין מצבי הפעילות ובין התרשימים ונמקו ב. מהו היתרון בהשתנות נפח השתן וריכוזו במצבים השונים. קשרו לשמירת הומיאוסטזיס קצב הפרשת ADH מהמח: נמוך מצב השתן : נפח גדול וריכוז המצב: בילוי עם חברים ושתייה מרובה קצב הפרשת ADH מהמח: גבוה מצב השתן : נפח קטן וריכוז גדול המצב: פעילות גופנית בחוץ ביום חם תשובה: ג. ריכוז השתן במצבים של אובדן מים מהגוף עקב הזעה ו/או אי שתייה מספקת מצמצם אובדן מים נוסף. במצב של שתייה מרובה ריכוז המומסים בדם יורד, ויש סכנה שמים יכנסו לתאי הדם בתהליך אוסמוזה ויגרמו להתפוצצותם. הוצאת עודפי המים גורמת לשמירת על ריכוז מומסים קבוע בדם. שינויים בריכוז השתן במצבים השונים מסייעת לשמירת ההומיאוסטזיס לגבי ריכוז הדם, נפח הדם ולחץ הדם.

63 שאלה 10: שלבי פעולת ההורמון ADH
ענו ע"י סידור המשפטים הבאים בסדר הנכון: 1. הקישור גורם להגברת הספיגה החוזרת של המין מהנפרונים אל הדם 2. ההורמון מופרש מבלוטת הפרשה יותרת המח אל הדם 4. ההורמון מועבר ע"י הדם לאיבר המטרה 3. עקב כך נפח השתן יורד וריכוזו עולה 5. ההורמון מתקשר לקולטנים ספציפיים בקרום תאי הנפרונים בכליות

64 ענו ע"י סידור המשפטים הבאים בסדר הנכון:
תשובה שאלה 10: כיצד פועל ההורמון ADH? ענו ע"י סידור המשפטים הבאים בסדר הנכון: ההורמון מועבר ע"י הדם לאיבר המטרה ההורמון מתקשר לקולטנים ספציפיים בקרום תאי הנפרונים בכליות עקב כך נפח השתן יורד וריכוזו עולה ההורמון מופרש מבלוטת הפרשה יותרת המח אל הדם הקישור גורם להגברת הספיגה החוזרת של המין מהנפרונים אל הדם

65 שאלה 11: ההורמון אדרנלין שאלה 11: ההורמון אדרנלין מופרש מבלוטת יותרת הכיליה. הוא גורם להגברת קצב הלב ולעלייה בלחץ הדם וזרימת הדם לשרירים. במקביל הוא מדכא את פעולת השרירים במערכת העיכול. א. האם לאינסולין יש תאי מטרה במספר איברים? ב. באילו מצבים מופרש יותר אינסולין לדעתכם? ג. מהו היתרון בכך שאותו הורמון גם מגביר את קצב פעולת הלב ושריר הנשימה וגם מדכא את פעולת השרירים במערכת העיכול?

66 תשובה שאלה 11: ההורמון אדרנלין מופרש מבלוטת יותרת הכיליה. הוא גורם להגברת קצב הלב ולעלייה בלחץ הדם וזרימת הדם לשרירים. במקביל הוא מדכא את פעולת השרירים במערכת העיכול. א. האם לאינסולין יש תאי מטרה במספר איברים? ב. באילו מצבים מופרש יותר אינסולין לדעתכם? ג. מהו היתרון בכך שאותו הורמון גם מגביר את קצב פעולת הלב ושריר הנשימה וגם מדכא את פעולת השרירים במערכת העיכול? תשובה: א. כן, כי הוא משפיע על איברים שונים (לב, שרירים). ב. במצבים של לחץ ופחד (כשיש צורך לברוח או להילחם) ובמצבים של פעילות גופנית. ג. במצבי פעילות גופנית יש הזרמה של יותר דם לשרירים וצמצום כמות הדם הזורמת לאיברים פנימיים כגון מערכת העיכול. הגברת קצב הלב וקצב הנשימה גורמים לעליית בקצב זרימת הדם. כל הגורמים האלה יחד מביאים לעליית כמות המזון והחמצן המגיעים לתאי השרירים. המזון והחמצן משתתפים בתאים בתהליך הנשימה התאית שבה נוצרת אנרגיה הנחוצה להתכווצות השרירים.

67 פגמים בפעולת ההורמונים גורמים למחלות קשות
למערכת ההורמונלית תפקידים חשובים בגוף. פגמים בפעולת ההורמונים עלולים לגרום לליקויים ומחלות קשות. לעיתים, במקרה של חוסר בהורמון, אפשר לטפל במחלה בעזרת הזרקת ההורמון. בשאלות הבאות נעסוק בנושאים אלה.

68 שאלה 12 שאלה 12: ליקויים בפעולת המערכת ההורמונלית עלולים לגרום למחלות קשות. הליקויים יכולים מגורמים שונים. סמנו בטבלה את הגורמים העלולים לגרום באפן ישיר לליקויים בפעולת ההורמונים: הגורם עלול לגרום באופן ישיר לליקוי בפעולת המערכת ההורמונלית פגיעה בבלוטה המפרישה את ההורמון פגיעה בתאי הדם האדומים פגיעה בקולטן להורמון בתאי המטרה קצב הפרשה נמוך של ההורמון שינוי במבנה המרחבי של המולקולה של ההורמון ירידה בקצב הנשימה

69 תשובה שאלה 12: ליקויים בפעולת המערכת ההורמונלית עלולים לגרום למחלות קשות. הליקויים יכולים מגורמים שונים. סמנו בטבלה את הגורמים העלולים לגרום באפן ישיר לליקויים בפעולת ההורמונים: הגורם עלול לגרום באופן ישיר לליקוי בפעולת המערכת ההורמונלית פגיעה בבלוטה המפרישה את ההורמון + פגיעה בתאי הדם האדומים - פגיעה בקולטן להורמון בתאי המטרה קצב הפרשה נמוך של ההורמון שינוי במבנה המרחבי של המולקולה של ההורמון ירידה בקצב הנשימה

70 שאלה 13 שאלה 13: תהליך התארכות העצמות בזמן הגידול נגרם בהשפעת הורמוני גידול שמגיעים עם זרם הדם לתאי העצמות , ומעוררים בהם תהליכי גידול . במחקרים נמצא שאצל אנשים הלוקים באחד מסוגי הגמדות רמת הורמוני הגידול בדם הייתה תקינה אולם תאי העצם לא הגיבו אליהם. סביר להניח שהסיבה הישירה לכך היא : א. ליקוי באחד הקולטנים בתאי העצם ב. ליקוי באחד הקולטנים בכל תאי הגוף ג. מוטציה בקולטן אדרנלין ד. ליקוי בתאי הדם האדומים

71 שאלה 14 שאלה 14: תהליך התארכות העצמות בזמן הגידול נגרם בהשפעת הורמוני גידול שמגיעים עם זרם הדם לתאי העצמות , ומעוררים בהם תהליכי גידול . במחקרים נמצא שאצל אנשים הלוקים באחד מסוגי הגמדות רמת הורמוני הגידול בדם הייתה תקינה אולם תאי העצם לא הגיבו אליהם. סביר להניח שהסיבה הישירה לכך היא : א. ליקוי באחד הקולטנים בתאי העצם ב. ליקוי באחד הקולטנים בכל תאי הגוף ג. מוטציה בקולטן אדרנלין ד. ליקוי בתאי הדם האדומים תשובה: משפט א'

72 שאלה 15 שאלה 15: הורמוני גידול גורמים להפעלת גנים הקשורים לחלוקת תאים. ליקוי בקולטנים להורמונים אלו הגורם לכך שהקולטנים יופעלו באופן תמידי גם ללא קישור של הורמון גידול, עלול לגרום לגידול סרטני. הסבירו מדוע

73 תשובה שאלה 15: הורמוני גידול גורמים להפעלת גנים הקשורים לחלוקת תאים. ליקוי בקולטנים להורמונים אלו הגורם לכך שהקולטנים יופעלו באופן תמידי גם ללא קישור של הורמון גידול, עלול לגרום לגידול סרטני. הסבירו מדוע תשובה: חלוקת תאים בגוף מווסת ע"י תהליכי בקרה "קפדנים" ביותר. התאים שבהם הקולטנים מופעלים באופן תמידי גם ללא קשר לקישור הורמון גידול, יתחלקו באופן בלתי מבוקר וייצרו גידול סרטני. ליקוי בקולטנים נגרם עקב שינוי ב-DNA (מוטציה) בגן המקודד לקולטן. גן לקוי כזה נקרא אונקוגן.

74 שאלה 16 שאלה 16: באחד מהאיים הקריביים התרחשה תופעה שהדהימה את העולם המדעי. במספר משפחות בנות הפכו בגיל ההתבגרות לבנים! מדענים שחקרו את התופעה מצאו שעקב פגם גנטי יוצר הורמון המין הגברי טסטוסטרון בילדים אלו בכמות קטנה מהרגיל. לכן בזמן ההתפתחות העוברית לא נוצרו בעובר סימני מין חיצוניים זכריים, והילדים נולדו כבנות בעוד שלמעשה מבחינה גנטית הם היו זכרים. בגיל ההתבגרות חלה הפרשה מוגברת של טסטוסטרון שגרם לאברי המין החיצוניים שלהם להפוך לאברי מין זכריים. (הפגם בא לידי ביטוי במשפחות אלו עקב נישואי קרובים!) מקרה זה ממחיש באופן בולט את השפעת הורמונים על התבטאות גנים. הסבירו את המשפט!

75 תשובה שאלה 16: באחד מהאיים הקריביים התרחשה תופעה שהדהימה את העולם המדעי. במספר משפחות בנות הפכו בגיל ההתבגרות לבנים! מדענים שחקרו את התופעה מצאו שעקב פגם גנטי יוצר הורמון המין הגברי טסטוסטרון בילדים אלו בכמות קטנה מהרגיל. לכן בזמן ההתפתחות העוברית לא נוצרו בעובר סימני מין חיצוניים זכריים, והילדים נולדו כבנות בעוד שלמעשה מבחינה גנטית הם היו זכרים. בגיל ההתבגרות חלה הפרשה מוגברת של טסטוסטרון שגרם לאברי המין החיצוניים שלהם להפוך לאברי מין זכריים. (הפגם בא לידי ביטוי במשפחות אלו עקב נישואי קרובים!) מקרה זה ממחיש באופן בולט את השפעת הורמונים על התבטאות גנים. הסבירו את המשפט! תשובה: הורמון המין טסטוסטרון מתקשר לקולטנים בתאי המטרה שלו, וגורם להפעלת גנים האחראים על הופעת סימני מין חיצוניים זכריים (זוהי רק אחת מההשפעות שלו). בהעדר טסטוסטרון גנים אלו לא יבואו לידי ביטוי.

76 שאלה 17 שאלה 17: באזורים הרריים מסוימים במרכז אירופה נפוצה מחלה המאופיינת בפיגור שכלי ובגדילה. התברר שכל החולים במחלה סובלים מגידול מוגבר של בלוטת המגן הנמצאת באזור הצוואר. ההורמונים המיוצרים ע"י בלוטת המגן מכילים יוד. בבדיקה שנערכה באיזורים שבהם המחלה הייתה נפוצה, התברר שמי המעיינות המנוצלים לשתייה הכילו ריכוז נמוך מהרגיל של יוד. שכיחות המחלה ירדה כאשר החלו להוסיף יוד למי השתייה. הסבירו את הנתונים הכלולים בשאלה.

77 תשובה שאלה 17: באזורים הרריים מסוימים במרכז אירופה נפוצה מחלה המאופיינת בפיגור שכלי ובגדילה. התברר שכל החולים במחלה סובלים מגידול מוגבר של בלוטת המגן הנמצאת באזור הצוואר. ההורמונים המיוצרים ע"י בלוטת המגן מכילים יוד. בבדיקה שנערכה באזורים שבהם המחלה הייתה נפוצה, התברר שמי המעיינות המנוצלים לשתייה הכילו ריכוז נמוך מהרגיל של יוד. שכיחות המחלה ירדה כאשר החלו להוסיף יוד למי השתייה. הסבירו את הנתונים הכלולים בשאלה. תשובה: אצל החולים לא יוצרו מספיק הורמוני בלוטת המגן בשל מחסור ביוד הנחוץ לייצור ההורמונים, ולכן המחלה נגרמה. בלוטת המגן גדלה אצלם "בניסיון" (שלא צלח) לייצר עוד הורמונים. הוספת יוד במי השתייה גרמה לפתרון הבעיה.


Download ppt "הגוף פועל כיחידת מבנה אחת ומקיים סביבה פנימית יציבה - הומיאוסטזיס"

Similar presentations


Ads by Google