Section I

Reading: Guyton - Chap. 1, 2, 4 & p. 296 - 302

  I.   Introduction & Class Procedures (See Handout)

 II.  Course Objectives

III. The fluid compartments
 


 

 IV.  Major Categories
        A.     Intracellular (I.C.F.) 
        B.     Extracellular ( E.C.F.)
                    a) Interstitial
                    b) Plasma
 
V. Boundaries & Measurement 

VI. Minor Categories 
         A. Lymph 
         B. Transcellular        

VII. The Cell Membrane - Fluid Mosaic Model
        A.   Functional Overview
        B.   Structure
                 1. Lipid Component
                     a.  Phospholipids 
                     b. Cholesterol
                     c. Glycolipids
                  2. Protein Component
                      1. Types
                         a)  Integral (Intrinsic)
                         b)  Peripheral (Extrinsic)
                      2.  Functions
                      3. Glycocalyx
        C.     Transfer of Information
                    1.  Direct contact (connexons)
                    2.  Chemical Signals
                            a)  Relationships
                                  - Autocrine
                                  - Paracrine
                                  - Endocrine
                            b)  Signaling Molecules
                                   - Amines (Epinephrine)
                                   - Peptides & proteins (cytokines & insulin)
                                   - Steroids (estrogen)
                                   -  Small molecules (amino acids, ions, gasses)
                            c)   Effector
                                - Enzymes
                                - Channels
                                - Transport Proteins 
                                - Transcription factors
                        3.  Receptor Categories
                             a)  Ligand-gated ion channels (Inotropic)
                             b)  G-protein coupled
                                  - Cyclic AMP system
                                  - Phosphoinositide system
                                  - Arachidonic acid metabolites
                            c)  Catalytic Receptors
                                  - Tyrosine kinase
                            d)  Integrin Mechanisms
                            e)  Intracellular receptors
        D.   Transfer of Materials
                  1. Passive Transport Mechanisms
                           a) Simple Diffusion
                                 - through membrane
                                 - through pores
                           b) Carrier Facilitated Diffusion
                           c) Osmosis
                                 - isotonic
                                -  hypertonic (plasmolysis) (shrink)
                                - hypotonic (plasmoptysis) (swell)
                  2. Cellular Energy Dependent Transport Processes
                            a) Primary (Direct)
                            b) Secondary Active (Sodium Co-transport)
                            c) Bulk Transport
                                  1.  Endocytosis
                                        a)  Phagocytosis
                                        b)  Pinocytosis
                                              - Fluid Phase
                                              - Receptor Mediated
                                  2.  Exocytosis
VIII Pathologies

         A.   G-Proteins
                  1. Pituitary giantism and acromegaly
                  2. Vibrio cholerae
         B.   Chloride channels - cystic fibrosis 

IX. Applications (Water Balance Shifts)
         A.     Diarrhea
         B.      Lost in a dessert
        C.      Eating a bag of potato chips

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