Ch 1 - 6 Summaries.docx

16 Pages
Unlock Document

BIOL 472
Ronald Markle

Chapter 1: Basic Cell Processes 01/27/2014 Physiology: study of normal functioning of a living organism and its components Many functions are emergent properties that cannot be predicted from the properties of the individual  component parts Ten Physiological Organ Systems 1. Integumentary 2. Musculoskeletal 3. Respiratory 4. Digestive 5. Urinary 6. Immune 7. Circulatory 8. Nervous 9. Endocrine         10. Reproductive Function of a system: “why”, Teleological Approach Mechanism: “how”: Mechanistic Approach Four Key Themes in Physiology 1. Structure/Function Relationships Molecular Interactions and Compartmentations 2. Biological Energy Use 3. Information Flow Within the Body 4. Homeostasis Homeostasis: maintenance of relatively constant internal environment Ex. Temperature, pH, ion concentrations, oxygen, water Law of Mass Balance If the amount of a substance in the body is to remain constant, any input must be offset by an equal loss Input from metabolism or outside environment Output though metabolism or excretion Mass Flow: Rate of intake/production/output of substance: concentration x volume flow Clearance: rate at which a material is removed from blood by excretion, metabolism, or both Stable condition – dynamic steady state Disequilibrium:  most solutes are concentrated in either one compartment or the other – creating state of disequilibrium Regulated variables have a setpoint and a normal range Local Control Takes place at the tissue or cell level Control Systems: Three Components Input Signal Integrating Center Output Signal Reflex Pathways Response Loops Stimulus is sensed by a sensor Sensor linked by signal to integrating center, that decides on the appropriate response Output signal travels from integrating center to a target that carries out the response Feedback Loops Positive v. Negative Feedback Feedforward Control: allows body to predict a change is about to occur and start the response loop in  anticipation of the change Ex. Salivating Circadian Rhythms: regulated variables that change in a predictable manner – biological rhythms that  coincide with light­dark cycles Scientific Theory: hypothesis that has been supported by data on multiple occasions Placebo & Nocebo (Negative side effects) Effects: changes take place even if the treatment is inactive Crossover study: Control group in the first half of the experiment becomes the experimental group in the  second half & vice versa Chapter 2: Molecular Interactions 01/27/2014 Chapter 2: Molecular Interactions 01/27/2014 Four Major Groups of Biomolecules Carbohydrates Lipids Proteins Nucleotides All contain C, H, O Combine to form glycoproteins, glycolipids, lipoproteins Covalent Bonds, Polar Molecules, Ions, Ionic Bonds, Hydrogen Bonds, Van der Waals forces Universal solvent for biological solutions is water Solubility: Ease with which a molecule dissolves in a solvent Hydrophilic: dissolve easily in water Hydrophobic: don’t dissolve easily in water Free H+ in a solution can disrupt a molecule’s noncovalent bonds pH: measure of hydrogen ion concentration Buffers Chapter 2: Molecular Interactions 01/27/2014 Most Water Soluble Proteins serve as: Enzymes Membrane Transporters Signal Molecules Receptors Binding Proteins Immunoglobins Transcription Factors Ligands: bind to proteins at a binding site Induced­fit Model: don’t have to match exactly Attraction of a protein to its ligand is the protein’s affinity for that ligand Measured by Dissociation constant (Kd)  Competing ligands mimicking each other’s activity: Agonists Isoforms: closely related proteins having similar function but different affinities for ligands Some proteins must be activated, either by proteolytic activation or by addition of cofactors Competitive Inhibitors can be displaced from the binding site Irreversible antagonists cannot be displaced Allosteric Modulators: Bind to proteins at a location other than the binding site Covalent modulators bind with covalent bonds Cells regulate their proteins by up­regulation or down­regulation of protein synthesis and destruction Amount of protein directly influences magnitude of cell’s response Glucose transport: Chromium helps to move glucose from blood into the cells Chapter 3: Compartmentation 01/27/2014 Chapter 3: Compartmentation 01/27/2014 Major Human Body Cavities: Cranial Cavity: Skull Thoracic Cavity: Thorax Abdominopelvic Cavity Lumens of some hollow organs are part of the body’s eternal environment Body Fluid Compartments ECF outside cells ECF:  Interstitial Fluid – bathing the cells Plasma: Fluid portion of the blood Membranes Membrane lipids include phospholipids, sphingolipids, cholesterol Lipid­anchored proteins attach to membrane lipids Transmembrane proteins: integral proteins Peripheral proteins Intracellular Compartments Chapter 3: Compartmentation 01/27/2014 Insoluble Protein Fibers: actin fibers (microfilaments), intermediate filaments, microtubules Microtubules Centrioles aid movement of chromosomes during cell division Cilia move fluid or secretions across the cell surface Flagella propel sperm through body fluids Motor Proteins: myosin, kinesins, dyneins Associate with cytoskeleton fibers to create movement Smooth ER: lipid synthesis, Rough ER: protein synthesis Four Primary Tissue Types 1. Epithelial 2. Connective 3. Muscle  4. Neural Extracellular matrix secreted by cells Provides support and cell­cell communication Composed of proteoglycans and insoluble protein fibers Animal Cell Junctions Gap Junctions Allow chemical and electrical signals to pass directly from cell to cell Chapter 3: Compartmentation 01/27/2014 Tight Junctions Restrict movement of material between cells Anchoring Junctions Hold cells to each other or to the extracellular matric Cell Adhesion Molecules (CAMS): membrane proteins essential in cell adhesion and in anchoring junctions Desmosomes and adherens junctions anchor cells to each other Focal Adhesions and Hemidesmosomes anchor cells to matrix Epithelial Tissue Exchange epithelia: permit rapid exchange of materials Transporting epithelia: regulate the selective exchange of nongaseous materials between internal and  external environments Ciliated epithelia: move fluid and particles across the surface of the tissue Protective epithelia: prevent exchange between internal and external environments Secretory epithelia: release secretory products in the external environment or blood Exocrine glands release secretions through ducts Endocrine glands: ductless glands that release their secretions: hormones, directly into the ECF Connective Tissues: extensive extracellular matrix that provides structural support and forms a physical  barrier Loose Connective Tissue: el
More Less

Related notes for BIOL 472

Log In


Join OneClass

Access over 10 million pages of study
documents for 1.3 million courses.

Sign up

Join to view


By registering, I agree to the Terms and Privacy Policies
Already have an account?
Just a few more details

So we can recommend you notes for your school.

Reset Password

Please enter below the email address you registered with and we will send you a link to reset your password.

Add your courses

Get notes from the top students in your class.