Vitajte v našom komplexnom prehľade Anatómie a Fyziológie Živočíchov, ktorý je navrhnutý tak, aby vám pomohol lepšie pochopiť fascinujúce procesy a štruktúry v tele. Tento rozbor anatómie a fyziológie živočíchov pokrýva kľúčové systémy, ich vývoj a funkcie, ideálny pre študentov pripravujúcich sa na maturitu alebo hľadajúcich spoľahlivé shrnutí anatómie a fyziológie živočíchov.

Kostrová sústava človeka: pevná opora tela

Kostrová sústava tvorí pevnú a pohyblivú oporu tela, chráni orgány a slúži ako závesný aparát pre svaly. Základom kostry je kosť, ktorá vzniká osifikáciou väziva a chrupky.

Stavba kosti ako orgánu

Každá kosť ako orgán sa skladá z viacerých častí:

Okostica: Tenká väzivová blana tesne priliehajúca ku kosti. Jej vnútorná vrstva je kosťotvorná, zabezpečuje rast kosti do hrúbky a tvorbu novej kosti pri zlomeninách. Je pretkaná cievami a nervami.
Kĺbové chrupky: Pokrývajú kĺbové plochy namiesto okostice.
Kostné tkanivo: Poznáme hutné (kompaktné) a hubovité (špongiózne).
Kostná dreň: Vyplňuje dreňový kanál dlhých kostí a dutiny špongiózneho kostného tkaniva. Môže byť červená alebo žltá.
Červená kostná dreň: Zodpovedá za tvorbu krviniek. U detí sa nachádza vo všetkých kostiach, kým v dospelosti už len v niektorých krátkych a plochých kostiach (napr. hrudná kosť, rebrá, telá stavcov).
Žltá kostná dreň: Tvorí ju množstvo tukových buniek a s vekom nahrádza červenú dreň. V starobe degeneruje na šedú hmotu.

Kosti rastú do dĺžky z rastových chrupiek.

Rozdelenie kostí podľa tvaru

Kosti sa delia podľa tvaru na:

Dlhé kosti: napr. ramenná kosť, stehnová kosť.
Krátke kosti: napr. články prstov.
Ploché kosti: napr. kosti lebky.
Nepravidelné kosti: napr. stavce.
Kosti s dutinami: napr. čelová kosť.

Dlhá kosť sa skladá z dvoch epifýz (koncové časti, hlavice) a diafýzy (stredná rúrovitá časť).

Spojenie kostí: pohyblivé a nepohyblivé

Kosti sa spájajú dvoma hlavnými spôsobmi:

Nepohyblivé spojenie:

Kosť-kosť: napr. panvová kosť.
Kosť-chrupka-kosť: napr. panva.
Kosť-väzivo-kosť: napr. vklinenie zubov do kosti, švy na lebke.

Pohyblivé spojenie (kĺb):

Stavba jednoduchého kĺbu (dve kosti): Kĺbové puzdro, kĺbová dutina, kĺbový maz (výživa chrupiek, klzkosť), kĺbová hlavica (pokrytá hyalinnou chrupkou), kĺbová jamka (pokrytá hyalinnou chrupkou).
Zložité kĺby: Obsahujú najmenej tri kosti (napr. kolenný kĺb) a ďalšie súčasti ako meniskus (kosáčik).

Pohyblivosť kĺbu závisí od plochosti jamky.

Časti ľudskej kostry

Kostra sa delí na:

Osová kostra: Chrbtica, kostra hrudníka, lebka.
Kostra končatín.

Chrbtica (Columna vertebralis)

Chrbtica sa skladá z 33-34 stavcov a tvorí ju:

7 krčných stavcov (vertebrae cervicales)
12 hrudných stavcov (vertebrae thoracicae)
5 driekových stavcov (vertebrae lumbales)
5 krížových stavcov (vertebrae sacrales) – zrastajú do krížovej kosti (os sacrum)
4-5 kostrčových stavcov (vertebrae coccygae) – zrastajú do kostrče (os coccygis)

Stavba stavca:

Telo stavca (corpus vertebrae) – nosná časť.
Oblúk stavca (arcus vertebrae) s otvorom (foramen vertebrae) pre miechu.
Výbežky: tŕňový (processus spinosus), bočné (processus transversus), kĺbové (processus articularis).

Telá stavcov sú spojené medzistavcovými platničkami (discus intervertebralis). Pohyblivosť susedných stavcov je malá, ale chrbtica ako celok je veľmi pohyblivá. Chrbtica má dvojité esovité zakrivenie:

Kyfóza: Dve zakrivenia oblúkom dozadu (hrudná a krížová).
Lordóza: Dve zakrivenia oblúkom dopredu (krčná a drieková).
Skolióza: Zakrivenie chrbtice do strany (môže byť chorobná alebo fyziologická).

Tvarové odlišnosti stavcov:

Krčné stavce: 1. stavec (nosič/atlas) nemá telo ani tŕňový výbežok, spája lebku s chrbticou (kývavé pohyby hlavy). 2. stavec (čapovec/axis) má zub čapovca, ktorý umožňuje otáčavé pohyby hlavy.
Hrudné stavce: Majú kĺbové výbežky pre spojenie s rebrami.
Driekové stavce: Majú mohutné telo.
Krížová kosť: U mužov dlhšia a užšia, u žien nižšia a širšia.
Kostrč: Pozostatok chvosta nižších stavovcov.

Kostra hrudníka

Kostra hrudníka sa skladá z 12 hrudných stavcov, 12 párov rebier a hrudnej kosti. Chráni srdce, pľúca a veľké cievy, a jej pohyby umožňujú dýchanie.

Rebrá (costae): Ploché, oblúkovito prehnuté kosti.
7 párov pravých rebier: Pripojené chrupkou na hrudnú kosť.
3 páry nepravých rebier: Pripojené na hrudnú kosť nepriamo.
2 páry voľných rebier: Končia voľne medzi svalmi.
Hrudná kosť (sternum): Plochá kosť, skladá sa z rukoväte (manubrium sterni), tela (corpus sterni) a mečovitého výbežku (processus xiphoideus).

Kostra hlavy (Cranium)

Lebka sa skladá z mozgovej a tvárovej časti.

Mozgová časť lebky (Neurocranium): Chráni mozog. Kosti sú spojené švami (vencovitý, šípový, lambdový, šupinový). Tvoria ju kosti: čelová, temenná (párová), záhlavná, klinová, spánková (párová), čuchová.
Tvárová časť lebky (Splanchnocranium): Obklopuje začiatok tráviacej a dýchacej sústavy, obsahuje zmyslové orgány. Tvoria ju kosti: sánka (jediná pohyblivá), horná čeľusť (párová), jarmová (párová), nosová (párová), slzná (párová), čerieslo, nosové mušle (3 páry), podnebná (párová), jazylka (nespája sa priamo s kostrou).

Kostra končatín

Základný stavebný plán horných a dolných končatín je rovnaký.

Kostra hornej končatiny:

Pletenec hornej končatiny: Lopatka (scapula) a kľúčna kosť (clavicula).
Voľná horná končatina: Ramenná kosť (humerus), kosti predlaktia (lakťová kosť/ulna a vretenná kosť/radius), kosti ruky (zápästné, záprstné, prsty).

Kostra dolnej končatiny:

Pletenec dolnej končatiny: Panvová kosť (os coxae), ktorá sa vyvíja z bedrovej, sedacej a lonovej kosti. Panva chráni vnútorné orgány.
Voľná dolná končatina: Stehnová kosť (femur) – najdlhšia a najsilnejšia, jabĺčko (patella), kosti predkolenia (píšťala/tibia a ihlica/fibula), kosti nohy (priehlavkové, predpriehlavkové, prsty).

Tráviaca sústava živočíchov: od jednobunkovcov po človeka

Tráviaca sústava zabezpečuje príjem, mechanické a chemické spracovanie potravy, vstrebávanie živín a odvod nestrávených zvyškov. Jej vývoj sa líšil v závislosti od prostredia a typu potravy.

Fylogenéza tráviacej sústavy

Jednobunkovce: Tráviaca vakuola, fagocytóza, bunkové ústa (cytostóm).
Hubky: Ostie (príjem vody a potravy), golierikovité bunky, oskulum (vylučovanie zvyškov).
Pŕhlivce, ploskavce: Mechúrikovitá tráviaca dutina s jediným otvorom.
Hlístovce: Prijímací otvor, jednoduchá tráviaca rúra, vylučovací otvor.
Ostatné živočíchy: Tráviaca rúra sa predlžuje a vytvára špecializované časti (ústny otvor, ústna dutina, hltan, pažerák, žalúdok, črevo, análny otvor).
Vývoj žliaz: Slinné, jedové (hady), protizrážavé (pijavice, komáre), pečeň (hepar) a podžalúdková žľaza (pankreas). U mäkkýšov sa vyvinul hepatopankreas.
Zväčšenie vstrebávacej plochy: U stavovcov klky a mikroklky v tenkom čreve.

Tráviaca sústava obojživelníkov má po prvýkrát všetky časti a špeciálne tráviace žľazy (ústna dutina so slinnými žľazami, hltan, pažerák, žalúdok, tenké črevo s pečeňou a podžalúdkovou žľazou, slepé črevo, hrubé črevo, konečník, análny otvor).

Zmeny v tráviacej sústave stavovcov

Mäsožravé živočíchy: Dobre vyvinuté orgány na uchopenie koristi (čeľuste, pazúry, zuby). Krátka TS, ľahko stráviteľné bielkoviny.
Bylinožravé živočíchy: Dlhá TS, prijímajú ťažko stráviteľnú celulózu. V žalúdku žijú symbiotické baktérie a prvoky.
Prežúvavce: Žalúdok s tromi predžalúdkami (bachor, čepiec, kniha) a vlastným žalúdkom (slez).
Vtáky: Zobák, hrvoľ, žľaznatý žalúdok (chemické trávenie), svalnatý žalúdok (mechanické spracovanie), kloaka (ústie TS, rozmnožovacej, vylučovacej sústavy).

Tráviaca sústava človeka: detailná charakteristika

Tráviaca sústava človeka sa skladá z tráviacej rúry a žliaz, ktoré do nej ústia. Jej činnosť je riadená látkovo a nervovo.

Ústna dutina (Cavum oris)

Oddelená od nosovej dutiny mäkkým a tvrdým podnebím. Funkcie: príjem, mechanické spracovanie, premiešanie so slinami, čiastočné natrávenie potravy, sídlo chuti, tvorba reči. Hryzenie a žuvanie zabezpečujú žuvacie svaly, zuby a jazyk.

Zuby (dentes): Tvoria chrup. Mliečny chrup (20 zubov) a trvalý chrup (32 zubov).
Vonkajšia stavba: Korunka, krčok, koreň.
Vnútorná stavba: Sklovina (korunka), zubovina, zubný cement (koreň), zubná dutina s dreňou (cievy, nervy).
Jazyk (lingua): Účasť na mechanickom spracovaní, tvorbe reči, vnímaní chuti.
Sliny (saliva): Navlhčujú potravu, rozpúšťajú látky (chuť), čistia dutinu, neutralizujú, čiastočne trávia sacharidy (enzým ptyalín/amyláza), obsahujú hlien (uľahčuje prehĺtanie). Tvoria ich malé žliazky a veľké žľazy (podjazyková, podčeľustná, príušná).
Mandle (tonsillae): Zhluky lymfatického tkaniva pri prechode do hltana.

Hltan (Pharynx) a Pažerák (Oesophagus)

Hltan je trubica umožňujúca transport sústa do pažeráka. Súvisí s hrtanom, oddeleným príchlopkou (epiglottis). Pažerák je trubica na transport sústa do žalúdka, zložená z priečne pruhovanej a hladkej svaloviny.

Žalúdok (Ventriculus, Gaster)

Svalnatý vak (1-2 litre), uložený väčšinou vľavo. Tvorí ho 3 vrstvy hladkej svaloviny. Funkcie: zhromaždenie potravy, premiešanie so žalúdočnou šťavou.

Žalúdočná šťava: Obsahuje HCl (umožňuje vstrebávanie iónov, ničí mikroorganizmy, zráža bielkoviny, aktivuje pepsín), pepsín (štiepi bielkoviny), chymozín (u dojčiat), hlien (chráni sliznicu).
Vzniknutá trávenina sa po častiach vypudzuje. Obranným reflexom je zvracanie.

Tenké črevo (Intestinum tenue)

Dĺžka 4-6 metrov, mnohonásobne poprehybaná rúra. Skladá sa z dvanástnika (duodenum), lačníka (jejunum) a bedrovníka (ileum). Funkcie: dokončenie trávenia, vstrebávanie (pasívne aj aktívne).

Vnútro vystiela sliznica s riasami, klkmi a mikroklkmi (zväčšenie plochy). Produkuje črevnú šťavu s enzýmami.
Do dvanástnika ústí podžalúdková žľaza a pečeň.

Podžalúdková žľaza (Pankreas)

Žľaza s vnútorným (inzulín) a vonkajším (tráviace šťavy) vylučovaním. Do tenkého čreva vylučuje pankreatickú šťavu, ktorá obsahuje amylázy, lipázy, trypsinogén a hydrogénuhličitany (neutralizujú kyslú tráveninu).

Pečeň (Hepar)

Uložená pod bráničnou klenbou vpravo, hmotnosť cca 1,5 kg. Má lalôčiky s pečeňovými bunkami a žlčovými kanálikmi, ktoré ústia do žlčovodu. Žlč sa hromadí v žlčníku.

Funkcie pečene: Ukladanie živín (glykogén, Fe²⁺, vitamíny), tvorba faktorov zrážania krvi a protilátok, zneškodňovanie škodlivých látok, tvorba a rozpad červených krviniek a krvného farbiva, termoregulácia, metabolické deje, tvorba močoviny, produkcia žlče.
Žlč: Obsahuje anorganické soli, žlčové farbivá (bilirubín), žlčové kyseliny (emulgujú tuky).

Hrubé črevo (Intestinum crassum)

Dĺžka 1,5 metra. Prechod z tenkého čreva tvorí slepé črevo s červovitým príveskom (appendix, imunita). Má štyri časti: vzostupná, priečna, zostupná a esovitá časť. Sliznica nemá klky a nevylučuje tráviace šťavy.

Funkcie: Zhromažďovanie nestrávených zvyškov, obmedzené vstrebávanie vody, vitamínov, solí, tukov.
Obsahuje baktérie (Escherichia coli), ktoré uskutočňujú hnilobné a kvasné deje. Vznikajú plyny a vitamíny. Obsah odchádza konečníkom a análnym otvorom.

Ochorenia tráviacej sústavy

Ústna dutina: Paradentóza, zubný kaz.
Žalúdok a tenké črevo: Zápal žalúdka a tenkého čreva (Helicobacter pylori).
Tenké črevo: Celiakia.
Pečeň a žlčník: Infekčný zápal pečene (typy A, B), zápal žlčníka, žlčové kamene.
Hrubé črevo: Zápcha, hnačka, rakovina.
Metabolické ochorenia: Dna, cukrovka.

Dýchacia sústava: výmena plynov a energetický metabolizmus

Dýchanie (respirácia) je nevyhnutné pre energetický a látkový metabolizmus a výmenu plynov. Potreba kyslíka stúpa s intenzitou metabolických dejov.

Fylogenéza dýchacej sústavy

Difúzia celým povrchom tela: Prvoky, pŕhlivce, niektoré larvy hmyzu.
Dýchacie orgány: Dokonalejšie živočíchy.
Priame zásobovanie tkanív kyslíkom: Vzdušnice (trachey) a vzdušnicové žiabre (pavúkovce, hmyz).
Nepriame zásobovanie kyslíkom: Prostredníctvom telových tekutín (dýchacie farbivá).

Kožné dýchanie

Povrch pokožky s dýchacím epitelom a vlásočnicami. Mnohé bezstavovce, ryby, obojživelníky.

Dýchanie žiabrami

Vodné bezstavovce, väčšina rýb, žubrienky obojživelníkov. Žiabre sú ektodermálneho (bezstavovce) alebo endodermálneho (ryby) pôvodu. Výmena plynov prebieha v kapilárach žiabrových lupienkov.

Pľúca

U suchozemských stavovcov, endodermálny pôvod. Spojené s prostredím dýchacími cestami (nosová dutina, nosohltan, hrtan, priedušnica, priedušky a priedušničky).

Ryby: Pľúca sa vyvinuli ako pomocný dýchací orgán, často premenený na plynový mechúr.
Obojživelníky: Dospelé jedince majú nedokonalé pľúca, dýchajú hlavne kožou.
Plazy: Dokonalejšie pľúca (hady majú ľavú polovicu pľúc zakrpatenú).
Vtáky: Malé pľúca, vzdušné vaky (zásoba kyslíka, nadľahčovanie, chladenie).
Cicavce: Dokonalé pľúca s alveolami (zväčšenie povrchu).

Dýchacia sústava človeka: funkcia a štruktúra

Z funkčného hľadiska DS tvorí dýchacia rúra (privádza kyslík do pľúc) a pľúca (výmena plynov).

Dýchacia rúra

Má podobnú stavbu: väzivo, svalovina, chrupkový alebo kostený skelet, sliznica s riasinkovým epitelom a hlienovými žliazkami.

Nosová dutina (Cavum nasi): Rozdelená priehradkou. Nosové mušle zväčšujú povrch. Funkcie: zohrievanie, zvlhčovanie, čistenie vzduchu, čuchové vnímanie, imunitné funkcie.
Nosohltan (Nasopharynx): Horný oddiel hltana. Ústí doň Eustachova trubica (vyrovnávanie tlaku v strednom uchu). Obsahuje nosohltanové mandle.
Hrtan (Larynx): Rúrovitý orgán s chrupkami (štítna, prstencovitá, hlasivkové). Hrtanová príchlopka oddeľuje dýchaciu a tráviacu sústavu. Hlasivkové väzy vytvárajú hlas.
Priedušnica (Trachea): Uložená pred pažerákom, dlhá asi 12 cm. Priesvit udržuje 15-20 podkovovitých chrupiek. Rozvetvuje sa na dve priedušky.

Pľúca (Pulmo)

Párový orgán. Medzi pľúcami je medzipľúcie pre srdce.

Vonkajšia stavba: Pľúcna brána (vstup priedušky, ciev a nervov), hroty (horná časť), báza (dolná časť na bránici). Pľúca sú rozdelené brázdami na laloky (pravá 3, ľavá 2).
Vnútorná stavba: Priedušky sa rozvetvujú na priedušničky, zakončené pľúcnymi mechúrikmi (alveolami). Alveoly sú pokryté surfaktantom. Prebieha tu výmena plynov.
Na povrchu pľúc je popľúcnica, ktorá prechádza do pohrudnice. Medzi nimi je pohrudnicová dutina s tekutinou.

Pľúcna ventilácia:

Vdych (inspirium): Aktívny dej, bránica, medzirebrové svaly, rebrá. Hrudný kôš sa zväčšuje.
Výdych (expirium): Pasívny dej, bránica sa dvíha, vnútorné medzirebrové svaly pomáhajú.

Objemy dýchania:

Dychový objem: 500 ml.
Frekvencia dýchania: 14-18 dychov/min.
Minútový dychový objem: 7-9 litrov.
Vitálna kapacita pľúc: Množstvo vzduchu vydýchnutého po maximálnom nádychu (priemerne 4 litre), závisí od pohlavia, výšky, aktivity.

Telové tekutiny: vnútorné prostredie organizmu

Telové tekutiny majú transportnú, termoregulačnú, imunitnú funkciu, udržiavajú homeostázu a vytvárajú vnútorné prostredie organizmu.

Fylogenéza telových tekutín

Vnútrobunkové: Napr. cytoplazma.
Mimobunkové: Krv, lymfa, tkanivový mok, komorová voda v oku, mozgovo-miešny mok.

Typy mimobunkových telových tekutín bezstavovcov

Hydrolymfa: Pŕhlivce, ploskavce, ostnatokožce. Podobná morskej vode, obsahuje soli a voľne plávajúce bunky, málo bielkovín. Cirkuluje v gastrovaskulárnej sústave.
Hemolymfa (krvomiazga): Mäkkýše, článkonožce (otvorená CS). Krvné bunky, krvné farbivá (hemoglobín, hemocyanín), organické a anorganické látky.
Krv (Hema): Obrúčkavce, hlavonožce, stavovce (uzavretá CS).
Lymfa (Miazga): Vzniká z tkanivového moku, prúdi v lymfatických cievach, filtruje sa v lymfatických uzlinách. Transport látok, obrana organizmu (lymfocyty).
Tkanivový mok: Vyplňuje medzibunkové priestory, menej bielkovín ako plazma. Zabezpečuje výmenu látok medzi krvou a bunkami.

Krv stavovcov: zloženie a funkcie

Tvorí 5-10% hmotnosti tela. Skladá sa z krvných buniek a krvnej plazmy. Vznik krvných buniek: červená kostná dreň, pečeň.

Hematokrit: Pomer krvnej plazmy a erytrocytov (muži 55:45, ženy 58:42).
Sedimentácia: Rýchlosť usadzovania krviniek. Zvýšená sedimentácia naznačuje zápal.

Krvná plazma

Tvorí prostredie pre krvinky (91% voda, 8% organické látky, 1% anorganické látky).

Organické látky: Bielkoviny (albumíny, globulíny, fibrinogén), sacharidy (glukóza), lipidy (cholesterol HDL/LDL), hormóny.
Anorganické látky: Soli (hydrogenuhličitany, katióny Na, Ca, Fe, K, Mg, amóniové soli) – udržiavanie acidobázickej rovnováhy a osmotickej hladiny.

Erytrocyty (červené krvinky)

Prenášajú dýchacie plyny (obsahujú hemoglobín). Hemoglobín viaže kyslík a oxid uhličitý (slabá väzba), ale oxid uhoľnatý (CO) viaže veľmi pevne, čo spôsobuje otravu.

Tvar: Oválny (ostatné stavovce), bikonkávny disk (cicavce – zväčšenie plochy).
Jadro: Cicavce sú bezjadrové (pri vzniku jadro vypudia).
Životnosť u človeka: 120 dní. Na tvorbu je potrebné Fe²⁺, kyselina listová, vitamíny B₁₂, C.

Leukocyty (biele krvinky)

Obranné funkcie proti antigénom. Majú jadro, životnosť rôzna (hodiny až celý život). Počet stúpa pri ochorení.

Rozdelenie: Granulocyty (neutrofilné, bazofilné, eozinofilné) a agranulocyty (monocyty, lymfocyty T a B).
Fagocytóza: Pohlcovanie iných buniek (monocyty, neutrofily, eozinofily).
Diapedéza: Prenikanie bielych krviniek neporušenou cievnou stenou do okolia.

Trombocyty (krvné doštičky)

Nepravé bunky (bez jadra), podieľajú sa na zrážaní krvi (hemokoagulácia). Životnosť u človeka asi 2 týždne. Hemostáza je zastavenie krvácania.

Podstata zastavenia krvácania:

Vazokonstrikcia: Stiahnutie cievy.
Reakcia krvných doštičiek: Vytvorenie doštičkovej (bielej) zátky, aktivácia faktorov zrážanlivosti.
Hemokoagulácia: Premena fibrinogénu na vláknitý fibrín (za pomoci protrombínu, Ca²⁺, vitamínu K), vzniká fibrínová sieť (červená zátka).

V krvi sú aj látky brániace zrážaniu, napr. heparín.

Krvné skupiny: genetika a transfúzie

Krvné skupiny sú vrodené a dedičné. Antigény (aglutinogény) sa nachádzajú na povrchu červených krviniek, protilátky (aglutiníny) v krvnej plazme.

Systém ABO

Krvná skupina	Aglutinogén v erytrocytoch	Aglutinín v krvnej plazme
O	-	anti A, anti B
A	A	anti B
B	B	anti A
AB	A, B	-

Aglutinogény majú zásadný význam pre transfúziu krvi. Darca a príjemca musia mať rovnakú krvnú skupinu, inak hrozí poškodenie organizmu.

Rh faktor

Rh-pozitívni (Rh⁺): Obsahujú aglutinogén Rh v červených krvinkách (asi 85% populácie).
Rh-negatívni (Rh⁻): Neobsahujú aglutinogén Rh.
Protilátky anti-Rh sa tvoria len pri dodaní Rh⁺ krviniek Rh⁻ človeku alebo pri gravidite Rh⁻ ženy s Rh⁺ plodom (imkompatibilita).

Obehová sústava: transport živín a odpadových látok

Obehové sústavy spájajú všetky bunky a orgány, rozvádzajú dôležité látky a odstraňujú odpadové látky.

Fylogenéza obehových sústav

Pŕhlivce a ploskavce: Nemajú OS, čiastočne ju nahrádza gastrovaskulárna sústava.
Ostatné mnohobunkovce: Majú OS so srdcom/pulzujúcou cievou a cievami.

Typy obehových sústav

Otvorená cievna sústava: Mäkkýše, článkonožce, plášťovce. Prúdi v nej hemolymfa.
Uzavretá cievna sústava: Obrúčkavce, všetky stavovce. Prúdi v nej krv.

Vývoj srdca a obehov u stavovcov

Ryby: Srdce (1 predsieň, 1 komora) – odkysličená krv → žiabre (okysličenie) → telo → srdce (nemajú malý a veľký krvný obeh MKO, VKO).
Obojživelníky: 2 predsiene, 1 komora (miešanie krvi), MKO, VKO.
Plazy: 2 predsiene, 2 komory s neúplnou priehradkou (miešanie krvi), MKO, VKO.
Vtáky, cicavce: 2 predsiene, 2 komory (úplne oddelené pravá a ľavá strana srdca), MKO, VKO.

Krvné obehy u stavovcov a človeka

Malý krvný obeh (MKO): Zabezpečuje okysličenie krvi. Pravá komora → pľúcne tepny → pľúcne vlásočnice (okysličenie) → pľúcne žily → ľavá predsieň.
Veľký krvný obeh (VKO): Zabezpečuje okysličenie buniek organizmu. Ľavá komora → aorta → menšie tepny → vlásočnice v orgánoch → žily → duté žily → pravá predsieň.
Vedľajšie krvné obehy: Napr. v obličkách, pečeni (portálny).

Srdce človeka (Cor, Kardia): štruktúra a činnosť

Dutý svalový orgán, uložený v strede hrudníka. Hmotnosť cca 300g.

Histologická stavba: Vnútroosrdie (endokard), srdcová svalovina (myokard), väzivový obal (epikard). Srdce je uložené v osrdcovníku (perikard).
Morfologická stavba: Ľavá a pravá predsieň (atrium), ľavá a pravá komora (ventriculus – ľavá má najhrubšiu svalovinu).
Chlopne: Zabraňujú návratu krvi (dvojcípa/mitrálna, trojcípa, polmesiačikovité).
Činnosť srdca: Riadená podnetmi vznikajúcimi v samotnom srdci.
Systola: Stiahnutie, krv vyteká.
Diastola: Ochabnutie, srdce sa plní krvou.
Objemy srdca: Minútový objem (5,5 l/min), tepový objem (60-80 ml/systola).
Sledovanie činnosti: Srdcové ozvy, EKG.

Tlak krvi a krvné cievy

Srdce vytláča krv do tepien pod tlakom. Najväčší tlak je pri systole, najmenší pri diastole. Normálny tlak je 120/80 torr.

Tep (pulz): Roztiahnutie a stiahnutie tepien po každom údere srdca (70 tepov/min v pokoji).

Krvné cievy: všeobecná histologická stavba

Endotel: Hladká jednovrstvová epitelová vrstva.
Svalová vrstva: Hladká svalovina.
Väzivový obal: Vchádzajú ním nervy.

Typy ciev

Tepny (arterie): Vedú krv zo srdca pod vysokým tlakom. Majú pružnú stenu, hrubú svalovú vrstvu, malý priesvit.
Vlásočnice (kapiláry): Tenká stena, veľká plocha, výmena látok. Z nich vystupuje tkanivový mok, do nich prechádzajú odpadové látky.
Žily (vény): Vedú krv do srdca. Tenšia, menej pružná stena, väčší priesvit, nižší tlak. Majú žilové chlopne (hlavne v dolných končatinách), pomáha im nasávacia činnosť srdca, kostrové svaly, gravitácia.

Zmyslové orgány: brány do sveta

Zmyslové orgány umožňujú živočíchom prijímať podnety z vonkajšieho aj vnútorného prostredia.

Chemoreceptory: čuch a chuť

Čuch:

Adekvátny podnet: Prchavé látky vo vdychovanom vzduchu.
Umiestnenie: Čuchové banky (stavovce v čuchovej sliznici nosa, bezstavovce na tykadlách/chlpkoch).
Význam: Vyvolávanie tráviacich štiav, obranné reakcie.

Chuť:

Adekvátny podnet: Chemické látky rozpustené vo vode a slinách.
Umiestnenie: Chuťové banky v chuťových pohárikoch v sliznici jazyka, na mäkkom podnebí.
Základné chute: Sladká, slaná, kyslá, horká.
Význam: Vyvolávanie tráviacich štiav, posúdenie kvality potravy.

Mechanoreceptory: dotyk, tlak, bolesť a rovnováha

Vnímanie dotyku a tlaku:

Adekvátny podnet: Deformácia kože.
Umiestnenie: Meissnerovo teliesko (dotyk), Vaterovo-Paciniho teliesko (tlak). Najcitlivejšie sú končeky prstov, špička jazyka.

Vnímanie bolesti:

Umiestnenie: Voľné nervové zakončenia vo všetkých tkanivách. Bolesti: povrchová, hlboká, vnútornostná.
Adekvátny podnet: Mechanický, chemický, tepelný, elektrický.
Význam: Obranná reakcia. Najcitlivejšia je očná rohovka.

Proprioreceptory:

Adekvátny podnet: Zmena napätia svalov a šliach.
Receptory: Svalové vretienka, šľachové telieska.
Význam: Usmernenie pohybov, vedomé vnímanie polohy a pohybov tela.

Bočná čiara:

Adekvátny podnet: Prúdenie vody. U rýb a obojživelníkov.

Statokinetický receptor: poloha a rovnováha

Statocysta: U bezstavovcov (v hlavovej časti). Dutina so zmyslovými bunkami, tekutinou a statolitmi.
Statokinetický orgán: U stavovcov vo vnútornom uchu (u človeka v labyrinte spánkovej kosti). Zabezpečuje udržanie vzpriameného postoja a rovnováhy.

Kinetický receptor:

Tvoria tri polkruhové chodby vyplnené tekutinou s vláskovými bunkami.
Adekvátny podnet: Rotačné pohyby hlavy.

Statický receptor:

Vo vajcovitom a guľovitom vačku s vláskovými bunkami a statolitmi (kryštáliky CaCO₃).
Adekvátny podnet: Zmeny polohy hlavy, lineárne zrýchlenia.

Sluch: vnímanie zvukových vĺn

Adekvátny podnet: Zvukové vlny a pozdĺžne kmitanie molekúl vzduchu.
Výskyt: Bezstavovce (chĺpky, tympanálne orgány), stavovce (vnútorné ucho, stredné ucho, vonkajšie ucho).
U človeka: Počujeme tóny od 16 do 20 000 Hz, max. citlivosť 1000-3000 Hz.

Stavba ucha človeka

Vonkajšie ucho: Ušnica, zvukovod.
Stredné ucho: Bubienok, bubienková dutina s tromi sluchovými kostičkami (kladivko, nákovka, strmienok). Eustachova trubica vyrovnáva tlak.
Vnútorné ucho: Tri polkruhové kanáliky (kinetický orgán), vajcovitý a guľovitý vačok (polohový orgán), slimák (vlastný orgán sluchu).

Slimák: Špirálovito stočený kanálik rozdelený na tri chodby s tekutinou. V strednej chodbe je Cortiho orgán, kde sa mení mechanické dráždenie na vzruchy. Zvukové vlny → bubienok → kostičky → slimák → Cortiho orgán.

Zrak: videnie sveta

Stavba oka:

Očná guľa: a. Stena očnej gule:

Očné bielko: Nepriehľadná väzivová membrána. Vpredu prechádza do rohovky (bezfarebná, viac zakrivená).
Cievovka: Obsahuje cievy a pigmentové bunky. Predná časť je vráskovec (akomodácia šošovky).
Dúhovka: Tvar medzikružia so zrenicou. Obsahuje svaly a pigment. Riadi množstvo svetla (zrenicový reflex).
Sietnica: Vystiela vnútro očnej gule. Obsahuje zrakové bunky: čapíky (farebné videnie), tyčinky (intenzita svetla, šero). Žltá škvrna – najostrejšie videnie, slepá škvrna – výstup zrakového nervu. b. Vnútro očnej gule:
Komorový mok: V prednej a zadnej očnej komore.
Šošovka: Leží za zrenicou, mení zakrivenie (akomodácia).
Sklovec: Číra rôsolovitá hmota.

Vylučovacia sústava: udržanie homeostázy

Vylučovacia sústava odstraňuje škodlivé alebo nadbytočné látky z tela. Vylučovanie prebieha obličkami, pľúcami, kožou, tráviacou sústavou a pečeňou.

Fylogenéza vylučovacej sústavy

Protonefrídie: Ploskavce, pásomnice. Rozvetvené kanáliky s plamienkovými bunkami.
Metanefrídie: Obrúčkavce, mäkkýše. Kanáliky začínajú lievikom.
Malpighiho žľazy: Hmyz. Slepé výrastky čreva.
Ryby: Sladkovodné ryby vylučujú vodu, morské ryby sa zbavujú solí cez žiabre. Suchozemské živočíchy šetria vodou.

Vylučovacia sústava človeka: obličky a močové cesty

Obličky: štruktúra a funkcia

Párový orgán fazuľovitého tvaru, uložený v zadnej časti brušnej dutiny.

Stavba obličky: Tuková vrstva, väzivové puzdro, kôra (obličkové telieska a kanáliky), dreň (kanáliky, Henleova kľučka, zberné kanáliky, obličkové pyramídy), obličkové kalichy, obličková panvička → močovod.
Nefrón: Základná stavebná a funkčná jednotka obličiek.

Obličkové (Malpighiho) teliesko: Glomerulus (klbko kapilár) a Bowmanov vačok (rozšírený začiatok kanálika). Tu sa filtruje primárny moč.
Obličkové kanáliky: Sú obklopené sieťou vlásočníc. Z nich sa späť do krvi vstrebávajú voda, soli, glukóza, atď., a vzniká výsledný moč. Majú časti: kanálik 1. stupňa, Henleova kľučka, kanálik 2. stupňa, zberný kanálik.

Moč: zloženie a riadenie činnosti obličiek

Za 1 deň sa vytvorí asi 1-1,5 l moču. Moč zdravého človeka neobsahuje bielkoviny, krv, hnis, cukry, baktérie. Tvorí ho voda, organické látky (zlúčeniny dusíka, močovina, kyselina močová) a anorganické látky (soli).

Činnosť obličiek je riadená nervovo a látkovo, prispôsobuje sa potrebám organizmu a udržiava homeostázu.

Vývodné močové cesty

Močovod: Párový orgán, vedie moč z obličkovej panvičky do močového mechúra peristaltickými pohybmi.
Močový mechúr: Dutý svalový orgán, hromadí moč (zvyčajne ¼ l, max ½ l). Napätie stien vyvoláva vypudzovací reflex.
Močová rúra: Vedie moč z mechúra von z tela. Má zvierače (vonkajší a vnútorný).

Imunitný systém: ochrana organizmu

Imunitný systém udržiava homeostázu, rozpoznáva vlastné od cudzieho a odstraňuje poškodené štruktúry. U jednoduchých živočíchov sa vyskytujú ochranné vrstvy (kutikula).

Nešpecifická imunita: vrodené reakcie

Pôsobia rovnako proti akejkoľvek cudzej štruktúre, poskytujú okamžitú imunitnú odpoveď.

Mechanizmy: Neporušená koža a sliznice, sliny, žalúdočná šťava. Vylučovanie antibakteriálnych látok (lyzozým). Zápal (sčervenanie, zvýšenie teploty, opuch). Fagocytóza (neutrofily, eozinofily, monocyty). Tvorba interferónov (protivírusový účinok).

Špecifická imunita: získané reakcie

Reagujú len s určitým typom antigénu (cudzorodá látka). Vyskytuje sa len u stavovcov. Zabezpečujú ju lymfocyty (T a B).

Hormonálna regulácia: chemickí poslovia

Hormonálna regulácia je pomalšia ako nervová, ale má dlhodobé účinky. Hormóny sú chemické látky, ktoré regulujú rôzne procesy v tele.

Funkcie hormónov

Ovplyvňujú vývin pohlavných orgánov a sekundárnych pohlavných znakov.
Vplývajú na nervovú sústavu (pohlavná citlivosť).
Regulujú metabolické procesy, rast, odolnosť voči stresu.

Pohlavné žľazy

Sú žľazami s vnútorným (hormóny) aj vonkajším (pohlavné bunky) vylučovaním. Ich tvorbu riadi hypotalamus cez adenohypofýzu. Pohlavné hormóny majú steroidný charakter.

Vaječníky (ovaria): Produkujú estrogény (vývin Graafových folikulov, materská citlivosť) a progesterón (žlté teliesko, rozvoj mliečnej žľazy, gravidita).
Semenníky (testes): Produkujú testosterón (podporuje vznik bielkovín a rast svalov).
Placenta: U placentovcov produkuje choriogonadotropín (podporuje žlté teliesko) a estrogény s progesterónom (podmienky pre graviditu).

Týmus

Od narodenia po pohlavnú dospelosť je dobre vyvinutý. Jeho hormóny brzdia tvorbu pohlavných hormónov a urýchľujú rast. Dozrievajú v ňom T-lymfocyty.

Mužské pohlavné orgány

Vnútorné: Semenník (testis), nadsemenník (epididymis), semenovod (ductus deferens). Žľazy: semenné mechúriky, predstojnica (prostata), žľazy bulbouretrálne.
Vonkajšie: Pohlavný úd (penis), miešok (scrotum).

Semenník

Párový orgán s vajcovitým tvarom. Zmiešaná funkcia: tvorí spermie a pohlavné hormóny. Uložený mimo brušnej dutiny v miešku, kde prebieha tvorba spermií pri nižšej teplote. Vnútorná štruktúra: lalôčiky s semenotvornými kanálikmi (zárodočné bunky, spermie, Sertoliho bunky – výživa) a väzivo s Leydigovými bunkami (tvorba testosterónu).

Ženské pohlavné orgány

Vnútorné: Vaječník (ovarium), vajcovod (tuba uterina), maternica (uterus), pošva (vagina).
Vonkajšie: Vrch ohanbia, veľké a malé pysky, dráždec (clitoris), predsieň pošvy, žľazy predsiene (Bartholiniho žľazy).

Vaječník

Párový orgán, zmiešaná funkcia: tvorba vajíčok a pohlavných hormónov. Už pri narodení obsahuje 700 tisíc až 2 milióny nedozretých vajíčok vo folikuloch. Tvorba vajíčok prebieha vo fázach od puberty po menopauzu.

Vajcovod

Párová svalová trubica.

Často kladené otázky o Anatómii a Fyziológii Živočíchov

Aký je hlavný rozdiel medzi otvorenou a uzavretou obehovou sústavou?

Pri otvorenej obehovej sústave (napr. u hmyzu a mäkkýšov) prúdi hemolymfa čiastočne v cievach a čiastočne sa vylieva do telovej dutiny, kde priamo obmýva orgány. Pri uzavretej obehovej sústave (napr. u stavovcov a obrúčkavcov) prúdi krv vždy len vo vnútri ciev, čím sa zabezpečuje efektívnejší a rýchlejší transport látok.

Prečo je otrava oxidom uhoľnatým nebezpečnejšia ako oxidom uhličitým?

Oxid uhoľnatý (CO) je nebezpečnejší, pretože sa viaže na hemoglobín v červených krvinkách asi 200-250-krát pevnejšie ako kyslík. Tým blokuje schopnosť hemoglobínu prenášať kyslík do tkanív, čo vedie k ich uduseniu. Oxid uhličitý (CO₂) sa viaže na hemoglobín oveľa slabšie a je súčasťou prirodzeného transportu plynov v tele.

Aký je význam červenej kostnej drene v detstve a dospelosti?

Červená kostná dreň je zodpovedná za tvorbu krviniek (erytrocytov, leukocytov a trombocytov). V detstve sa nachádza vo všetkých kostiach, pretože rastúci organizmus má vysokú potrebu tvorby krviniek. V dospelosti sa jej výskyt obmedzuje len na niektoré krátke a ploché kosti (ako hrudná kosť, rebrá, telá stavcov), zatiaľ čo v dlhých kostiach je nahradená žltou tukovou dreňou.

Anatómia a Fyziológia Živočíchov