Загрузил Ксюша Фролова

Физилогия человека

реклама
1 вопрос Здоровье – это состояние полного физического, духовного и социального
благополучия, а не только отсутствие болезни и физических дефектов
Физиологические основы здоровья - это научное направление знаний о здоровье
человека и путях его обеспечения, формирования и сохранения в конкретных условиях
жизнедеятельности.
Норма - среднестатистическая величина параметра, полученная в состоянии покоя
организма.
Индивидуальная норма – это тот оптимум функционирования организма, который
обеспечивает его гомеостаз с учетом возраста, пола, биологического
(конституционального) типа, климатогеографической зоны проживания, экологических
факторов среды.
Критерии здоровья
- «норма покоя» оценивается в состоянии физиологического покоя организма при
оптимальных условиях.
- «норма реагирования» - нагрузочные пробы, позволяющие определить степень
реактивности организма и его систем и их резервные возможности. По величине сдвига
и длительности его сохранения можно судить о степени снижения резервов организма,
т. е. уменьшении уровня здоровья.
основными критериями здоровья являются: 1. Сохранение уравновешивания организма со
средой. Эта формула подразумевает, что здоровый человек легко адаптируется к
изменению условий своего существования (например, к изменению температуры
окружающей среды, влажности, барометрического давления и т. д.). 2. Сохранение
высокой профессиональной трудоспособности. 3. Сохранение целостности организма
(отсутствие серьезных физических дефектов, повреждений, которые могли бы ограничить
профессиональную трудовую деятельность, нарушить адаптивные возможности
организма), соответствие структуры и функции. 4. Способность организма поддерживать
гомеостаз.
Физиология – термин происходит от греческих слов physis– природа иlogos– учение, наука,
т.е. в широком смысле физиология – это наука о природе. В более узком смысле
физиология – наука о функциях организма животных и человека. Термин функция
произошел от греческогоfunctio– деятельность.
Нормальная физиология рассматривается как “научная основа диагностики здоровья,
прогнозирования функционального состояния и работоспособности человека”. В
настоящее время известно три типа диагностических моделей: нозологическая,
донозологическая диагностика и диагностика здоровья по прямым показателям. Речь идет
о разных логических моделях, с помощью которых может быть описано положение
человека в системе координат “здоровье - болезнь
ОСНОВНЫЕ БИОХИМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ В НОРМЕ
Кровь
Эритроциты: у мужчин
у женщин
Гемоглобин: у мужчин
у женщин
Цв. показатель
Ретикулоциты
Тромбоциты
Лейкоциты
Базофилы
Нейтрофилы: Палочкоядерные
Сегментоядерные
Моноциты
Лимфоциты
Эозинофилы
В-лимфоциты
Т-лимфоциты
Т-хелперы
Т-супрессоры
Коэффициент Т-хелп./ Т-суп.
СОЭ: у мужчин
у женщин
Гематокрит: у мужчин
у женщин
Общий белок в плазме
Альбумины
Глобулины
α1-глобулины
α 2-глобулины
β-глобулины
γ-глобулины
Альбумин-глобулиновый коэффициент
Ig A
Ig G
Ig M
Холестерин общий
Сахар
Триглицериды
Калий плазмы
Натрий плазмы
Кальций плазмы (общий)
Железо
Магний
Фосфор
Мочевина
Креатинин
Аспарагиновая трансаминаза
Аланиновая трансаминаза
триглицериды
ЛПНП
ЛПВП
Мочевая кислота
Холинэстераза
Щелочная фосфатаза
Лактатдегидрогеназа (ЛДГ)
Креатининфосфокиназа (КФК)
Креатининфосфокиназа, МВ-фракция
Гаммаглютамилтранспептидаза
α-амилаза (диастаза)
Протромбиновый индекс
Время кровотечения
Время свертывания крови
Время рекальцификации
Титр ревматоидного фактора
С-реактивный белок (СРБ)
Фибриноген
Толерантность плазмы к гепарину
Тимоловая проба
Билирубин общий
Билирубин непрямой
Билирубин прямой
Антистрептолизин-О
Антистрептогиалуронидаза
Антистрептокиназа
Тропонин I
Железосвязывающая способность сыворотки
Скорость клубочковой фильтрации СКФ
Тиреоидные гормоны: Т3
Т4
ТТГ
ЖЕЛ: у мужчин
у женщин
ОФВ1: у мужчин
у женщин
ОФВ1/ЖЕЛ: у мужчин
у женщин
4,5 – 5,5•1012/л
3,7 – 4,7•1012/л
130 – 160 г/л
115 – 145 г/л
0,82 – 1,05
0,2 – 1,2 %
180 – 320•109/л
4 – 9•109/л
0–1%
1–6%
47 – 72 %
3 – 11 %
19 – 37 %
0,5 – 5 %
15 – 21,5 %
40 – 67 %
20 – 30 %
10 – 20 %
1,1 – 1,5
1 – 10 мм/ч
2 – 15 мм/ч
40 – 48 %
36 – 42 %
65 – 85 г/л
56 – 67 %
33 – 43 %
4–6%
6 – 11%
7 – 12,5 %
12 – 19 %
>1
0,9 – 3,2 г/л
8,0 – 15,0 г/л
0,45– 1,5 г/л
До 5,2 ммоль/л
4,2 – 6,4 ммоль/л
до 2,3 ммоль/л
3,5 – 5,0 ммоль/л
127 – 156 ммоль/л
2,15 – 2,57 ммоль/л
9,0 – 27,0 мкмоль/л
0,81 – 1,62 ммоль/л
1,0 – 1,4 ммоль/л
3,5 – 7,2 ммоль/л
(51 – 115 мкмоль/л)
(до 35 Е/л)
(до 41 Е/л)
До 2,3 ммоль/л
1, 56 – 4,9 ммоль/л
0,9 – 2,1 ммоль/л
214 – 488 мкмоль/л
160 – 340 ммоль/ч•мл
(до 258 Е/л)
(до 480 Е/л)
(24-171 Е/л)
0-12 МЕ/л
(11 – 50 Е/л)
(до 100 Е/л)
86 – 116 %
До 7 мин
5 – 8 мин
50 – 70 с
1:20
отр. (-)
2 – 4 г/л
3 – 6 мин
До 5 ЕД
2,7 – 21,0 мкмоль/л
2,7 – 21,0 мкмоль/л
До 4,3 мкмоль/л
200 ЕД
250 ЕД
300 ЕД
До 0,02 нг/мл
45 – 66 мкмоль/л
90 – 130 мл/мин
1,1 – 2,9 нмоль/л
64 – 154 нмоль/л
0,4 – 5,0 нМЕ/л
4,9 л
3,7 л
3,8 л
2,8 л
76 %
77 %
Моча
Белок
Проба Нечипоренко
Сахар
Относительная плотность
Проба Зимницкого
Уробилин
α-амилаза (диастаза)
До 0,15 г/сут
лейкоциты – 2 тыс., эритроциты – 1 тыс.,
гиалиновые цилиндры – 20 в 1 мл
не определяется (-)
1002 – 1028
плотность 1013 – 1025,
дневной диурез превышает ночной
6 – 10 ммоль/сут
28 – 160 г/ч•л
ж­
я­
в­
и­
и­
й­
о­
в­
и­
к­
у­
я­
Вопрос 2
Физиологическая регуляция– это активное управление функциями организма и его поведением
для поддержания оптимального уровня жизнедеятельности, постоянства внутренней среды и
обменных процессов с целью приспособления организма к меняющимся условиям
среды.Регуляция может проя ляться в двух вариантах: торможение или активация (стимуляция)
де тельности органа. И.П. Павлов говорил, что живой организм представляет собой сло ную
обособленную систему, внутренние силы которой постоянно ура новешиваются с внешними
силами окружающей среды. В основе уравновешивания лежат процессы регуляции, управления
физиологическими функциями. Процессы регуляции охватывают все уровни организации системы:
молекулярный, субклеточный, клеточный, органный, системный, оргизменный, надорганизменный
(популяционный, экосистемный, би сферный). Управление в живых организмах осуществляется
управляющей с стемой. Она включает сенсорные рецепторы (на входе), рецепторы
исполнительных структур (на выходе), каналы связи (жидкие среды организма и нервные
проводники), а также ЦНС как управляющее устро ство, частью которого является память.
Основные способы управления в живом организме включают ин циацию, коррекцию и
координацию физиологических процессов. Инициация — это процесс управления, вызывающий
переход фун ции органа от состояния относительного покоя к деятельному состо нию или
наоборот. Например, при определенных условиях ЦНС ин циирует работу пищеварительных
желез, процессы мочевыведения и др. Коррекция — это управление деятельностью органа,
который ос ществляет физиологические функции в автоматическом режиме или инициирован
управляющим сигналом. Например, коррекция работы сердца ЦНС через блуждающие и
симпатические нервы. Координация — это согласование работы нескольких органов или систем
одновременно для получения полезного результата. Например, для прямохождения необходима
координация работы мышц и центров, которые обеспечивают перемещение конечностей, смещение
центра тяжести тела, изменение тонуса скелетных
Механизмы физиологической регуляции:
1. нервный
2. гуморальный.
Гуморальная физиологическая регуляция для передачи информации использует жидкие среды
организма (кровь, лимфу, цереброспинальную жидкость и т.д.) Сигналы передаются посредством
химических веществ: гормонов, медиаторов, биологически активных веществ (БАВ), электролитов
и т.д.
Особенности гуморальной регуляции:
1. не имеет точного адресата – с током биологических жидкостей вещества могут доставляться
к любым клеткам организма;
2. скорость доставки информации небольшая – определяется скоростью тока биологических
жидкостей – 0,5-5 м/с;
3. продолжительность действия.
Нервная физиологическая регуляция для переработки и передачи информации опосредуется через
центральную и периферическую нервную систему. Сигналы передаются с помощью нервных
импульсов.
Особенности нервной регуляции:
1. имеет точного адресата – сигналы доставляются к строго определенным органам и тканям;
2. большая скорость доставки информации – скорость передачи нервного импульса – до 120 м/
с;
3. кратковременность действия.
Для нормальной регуляции функций организма необходимо взаимодействие нервной и
гуморальной систем.
Нейрогуморальная регуляция объединяет все функции организма для достижения цели, при этом
организм функционирует как единое целое.
Организм находится в неразрывном единстве с внешней средой благодаря активности нервной
системы, деятельность которой осуществляется на основе рефлексов.
Саморегуляция представляет собой такой вариант управления, при котором отклонение какойлибо физиологической функции или характеристик (констант) внутренней среды от уровня,
обеспечивающего нормальную жизнедеятельность, является причиной возвращения этой функции
(константы) к исходному уровню. В ходе естественного отбора живыми организмами выработаны
общие механизмы управления процессами приспособления к среде обитания различной
физиологической природы (эндокринные, нейрогуморальные, иммунологические и др.),
направленные на обеспечение относительного постоянства внутренней среды..
Практически все характеристики внутренней среды (константы) организма непрерывно колеблются
относительно средних уровней, оптимальных для протекания устойчивого обмена веществ. Эти
уровни отражают потребность клеток в необходимом количестве исходных продуктов обмена.
Допустимый диапазон колебаний для разных констант различен. Незначительные отклонения
одних констант могут приводить к существенным нарушениям обменных процессов — это так
называемые жесткие константы. К ним относятся, например, осмотическое давление, величина
водородного показателя (рН), содержание глюкозы, О2, СО2 в крови.
Вопрос 3
е­
я­
ю­
б­
з­
н­
е­
Саморегуляция — это вариант управления, при котором отклонение
физиологической функции, или константы, от уровня, обеспечива щего нормальную
жизнедеятельность, является причиной возвращения этой функции (константы) к
исходному уровню. Различают жесткие константы (осмотическое давление крови,
рН), незначительное отклонение которых вызывает существенные измен ния
обменных процессов. Пластичные могут варьировать в довольно больших пределах
и в течение длительного времени без существенного нарушения функций
(количество и соотношение форменных элеме тов крови, СОЭ и др.) Процессы
саморегуляции основаны на использовании прямых и о ратных связей.
Прямая связь обеспечивает выработку регулирующих воздействий на основании
информации об отклонении константы. Например, ра дражение холодным воздухом
терморецепторов кожи приводит к ув личению процессов теплопродукции.
Обратные связи заключаются в том, что выходной сигнал о состо нии объекта
регуляции (константы или функции) передается на вход системы. Различают
положительные и отрицательные обратные связи. Положительная обратная связь
усиливает управляющее воздействие, отрицательная — ослабляет управляющее
воздействие и способствует возвращению показателя к стационарному уровню.
Отрицательные обратные связи повышают устойчивость биологической системы
Вопрос 3
Основной формой деятельности ЦНС является рефлекс.
Рефлекс – это ответная реакция организма на раздражение
рецепторов, осуществляемая при участии ЦНС.
История
Впервые по- нятие о рефлексе как ответной реакции (отражении) на
раз- дражения органов чувств было сформулировано француз- ским
ученым Рене Декартом (XVII в.). Это представление было развито
чешским физиологом И. Прохаской (XVIII в.) и другими
исследователями. Дальнейшее углубление учения о рефлекторной
деятельности ЦНС связано с именами вели- ких отечественных
физиологов И.М. Сеченова и И.П. Павло- ва. В книге «Рефлексы
головного мозга» (1863) И.М. Сече- нов указал, что рефлексы являются
не только реакциями от- дельных органов, а представляют собой
целостные акты, оп- ределяющие поведение. И.М.Сеченов выдвинул
идею о реф- лекторной природе всех процессов (сознательных и
бессоз- нательных), происходящих в головном мозге, включая психические. Но в то время не существовало методов объектив- ной
оценки деятельности мозга, которые могли бы подтвер- дить это
предположение.
Такой метод был разработан И.П. Павловым – это ме- тод условных
рефлексов, с помощью которого он расширил рефлекторную теорию,
показав, что наиболее сложные и со—
вершенные формы поведения осуществляются на основе ус- ловнорефлекторной деятельности.
Рефлексы можно классифицировать по различным по- казателям. По
биологическому значению рефлексы подразде- ляются на
ориентировочные, оборонительные, пищевые и половые.
По расположению рецепторов они делятся на экс- терорецептивные,
вызываемые раздражением рецепторов, расположенных на внешней
поверхности тела; интерорецеп- тивные, вызываемые раздражением
рецепторов внутренних органов и сосудов; проприорецептивные,
которые возникают при раздражении рецепторов, находящихся в
мышцах, сухо- жилиях и связках. В зависимости от органов, которые
уча- ствуют в формировании ответной реакции, рефлексы могут быть
двигательными (локомоторными), секреторными, сосу- дистыми и др. В
зависимости от того, какие отделы мозга необходимы для
осуществления данного рефлекса, различа- ют: спинальные рефлексы,
для которых достаточно нейронов спинного мозга; бульбарные
(возникающие при участии про- долговатого мозга); мезэнцефальные
(участвуют нейроны среднего мозга); диэнцефальные (нейроны
промежуточного мозга); кортикальные (для которых необходимы
нейроны ко- ры головного мозга). Следует отметить, что в большинстве
рефлекторных актов участвует как высший отдел ЦНС – кора головного
мозга, так и низшие отделы одновременно.
Рефлексы можно также разделить на безусловные (вро- жденные) и
условные (приобретенные в процессе индивиду- альной жизни).
Структурной основой рефлекса, его материальным суб- стратом
является рефлекторная дуга – нейронная цепь, по которой проходит
нервный импульс от рецептора к исполни- тельному органу (мышце,
железе) (рис. 3.2). В состав реф- лекторной дуги входят:
1) воспринимающий раздражение рецептор;
2) чувствительное (афферентное) волокно (аксон чув- ствительного
нейрона), по которому возбуждение передается в ЦНС;
3) нервный центр, в который входят один или несколь- ко вставочных
нейронов;
4) эфферентное нервное волокно (аксон эфферентного нейрона), по
которому возбуждение направляется к органу.
Любая рефлекторная реакция всегда начинается с возбуждения
афферентных нейронов, которые передают им- пульсы от рецепторов
(например проприорецепторов) ис- полнительного органа в ЦНС. С
помощью обратной аффе- рентации происходит коррекция ответной
реакции нервными центрами, регулирующими данную функцию.
Поэтому понятие «рефлекторная дуга» заменяется в настоящее время представлением о «рефлекторном кольце», поскольку в функцио- нальном
отношении дуга замкнута и на периферии, и в цен- тре беспрерывно
циркулирующими во время работы органа нервными сигналами.
Простейшая рефлекторная дуга (моносинаптическая) состоит из двух
нейронов – чувствительного и двигательно- го. Примером такого
рефлекса является коленный рефлекс. Большинство рефлексов
включают один или несколько по- следовательно связанных
вставочных нейронов и называют- ся полисинаптическими. Наиболее
элементарной полисинап- тической дугой является трехнейронная
рефлекторная дуга, состоящая из чувствительного, вставочного и
эфферентного нейронов. В осуществлении пищевых, дыхательных,
сосудо- двигательных рефлексов участвуют нейроны, расположен- ные
на разных уровнях – в спинном, продолговатом, среднем и
промежуточном мозге, в коре головного мозга.
Рефлексы возникают под влиянием специфических для них
раздражителей, действующих на их рецептивное поле. Рецептивным
полем рефлекса называется участок тела, со- держащий рецепторы,
раздражение которых всегда вызывает данную рефлекторную
реакцию. Так, рефлекс сужения зрач- ка возникает при освещении
сетчатки глаза, разгибание го- лени наступает при нанесении легкого
удара по сухожилию ниже колена и т. д.
И.Павлов выделил три основополагающих принципа рефлекторной
теории:
• принцип детерминизма
• принцип структурности
• принцип анализа и синтеза
Принцип детерминизма: «Нет действия без причины». Любая
деятельность организма и процесс нервной деятельности
обуславливается определенной причиной, воздействием из внутренней
среды организма или внешнего мира. Рефлекторный акт основывается
на практическом взаимодействии между организмом и средой. Всякая
деятельность организма есть закономерный, причинно обусловленный
ответ на конкретное внешнее воздействие.
Принцип структурности. Каждая рефлекторная реакция
осуществляется с помощью конкретных мозговых структур. В мозге не
бывает процессов, не имеющих материальной основы. Любой
физиологический акт нервной деятельности приписан к какой-то
структуре.
Принцип анализа и синтеза раздражителей внутренней и внешней
среды. Нервная система различает при помощи рецепторов все
внешние и внутренние раздражители и на основе этого анализа
формирует целостную ответную реакцию - синтез. Поцессы анализа и
синтеза происходят в мозге постоянно и непрерывно. В результате
извлекается нужная информация, перерабатывается, фиксируется в
памяти и затем происходит формирование ответных действий в
соответствии с обстоятельствами и потребностями
Вопрос 4
Теория функциональной системп.К.Анохина. Типы функциональных
систем.
о­
ь­
я­
у­
Функциональная система - это система различных процессов,
которые формир ются применительно к данной ситуации и
приводят к полезному для индивида резул тату (Анохин П. К.,
1 9 7 9 ) . П о л е з н ы й р е з у л ьт а т м о ж н о т р а к т о в а т ь к а к
удовлетворение самых разных потребностей и целей индивида:
это может быть нормализация кров ного давления и удачная
покупка, насыщение легких кислородом и победа на политических выборах.Наиболее принципиальным положением
теории является то, что системы могут быть самыми
разнообразными по типу задач, ими решаемых, и по сложности
этих задач, но архитектура систем при этом остается одной и
той же. Это означает, что различные функциональные системы
- от системы терморегуляции до системы п литического
управления - имеют сходную струк т уру. Основными
компонентами любых функциональных систем являются
следующие:
•
- афферентный синтез;
•
- принятие решения;
•
- модель результатов действия (акцептор действия) и
программа действия;
•
- действие и его результат;
•
- обратная связь.
Рассмотрим функции компонентов системы. Афферентный
синтез представляет собой обобщение потоков информации,
приходящей как снаружи, так и извне. Субкомпонентами
афферентного синтеза являются доминирующая мотивация,
обстан вочная афферентация, пусковая афферентация и
память. Функция доминирующей мотивации - обеспечение
общей мотивационной активации. «Первопричиной» л бого
действия является потребность, мотивация. Переевшее
животное не будет лих радочно искать пищу, человек,
лишенный честолюбия, мало озабочен стремлением к
продвижению по служебной лестнице. Функция обстановочной
афферентации - обеспечение общей готовности к действию.
Как только в среде появляется то, что сп собно удовлетворить
нашу потребность, включается механизм пусковой афферентации. Пусковая афферентация инициирует поведение. Однако
для того чтобы успешно выполнить даже самое простое
действие, внешней информации недостаточно. Нео ходимы
соответствующие знания и навыки. Ориентированность
функциональной системы на приспособительный, полезный
результат формирует избирательный п иск и извлечение
информации из памяти.
ю­
б­
о­
о­
о­
о­
Другой компонент системы - принятие решения - отвечает за
выбор варианта будущего действия, снижает количество
степеней свободы, вносит определенность в то, что и как
делать.
На основе избранного направления действия формируется
модель результатов действия и программа действия представления о том, что должно быть достигнуто в итоге и
каким образом это должно быть достигнуто.система получает
обратную связь - информацию о ходе реализации программы и
результате действия. За счет получения обратной связи
система приобретает способность оценивать степень
достижения желаемого и корректировать свое поведение
выделяются два типа функциональных систем:
системы первого типа обеспечивают гомеостаз за счёт
внутренних (уже имеющихся) ресурсов организма, не выходя за
его пределы (напр. кровяное давление)
Системы второго типа поддерживают гомеостаз за счёт
изменения поведения, взаимодействия с внешним миром, и
лежат в основе различных типов поведения
Учение п.К.Анохина о функциональных
системах и самоорегуляции функций. Узловые
механизмы фунциональных систем, общая
схема
Функциональные системы имеют отличную от рефлекторной
дуги циклическую динамическую организацию, вся
деятельность составляющих компонентов которой направлена
на обеспечение различных приспособительных результатов,
полезных для организма и для его взаимодействия с
окружающей средой и себе подобными.Любая функциональная
система, согласно представлениям П.К.Анохина, имеет
принципиально однотипную организацию и включает
следующие общие, притом универсальные для разных
функциональных систем периферические и центральные
узловые механизмы (рис. 1):
1. Полезный приспособительный результат как ведущее
звено функциональной системы;
2. Рецепторы результата;
3. Обратную афферентацию, поступающую от
рецепторов результата в центральные образования
функциональной системы;
4. Центральную архитектонику, представляющую
избирательное объединение функциональной
системой нервных элементов различных уровней;
5. Исполнительные соматические, вегетативные и
эндокринные компоненты, включающие
организованное целенаправленное поведение.
С общетеоретической точки зрения функциональные
системы представляют саморегулирующиеся организации,
динамически и избирательно объединяющие ЦНС и
периферические органы и ткани на основе нервной и
гуморальной регуляции для достижения полезных для системы
и организма в целом приспособительных результатов.
Полезными для организма адаптивными результатами
являются в первую очередь обеспечивающие различные
стороны метаболических процессов гомеостатические
показатели, а также находящиеся за пределами организма
результаты поведенческой деятельности, удовлетворяющие
различные биологические (метаболические) потребности
организма, потребности зоосоциальпых сообществ,
социальные и духовные потребности человека.
Функциональные системы строятся прежде всего текущими
потребностями живых существ. Они постоянно формируются
метаболическими процессами. Кроме того, функциональные
системы организма могут складываться под влиянием
специальных факторов окружающей организм среды. У
человека это в первую очередь факторы социальной среды.
Механизмы памяти также могут быть причиной формирования
функциональных систем, особенно поведенческого и
психического уровней.
Совокупная деятельность множества функциональных
систем в их взаимодействии определяет сложные процессы
гомеостазиса организма и его взаимодействия со средой
обитания.
Функциональные системы представляют, таким образом,
единицы интегративной деятельности организма.
Вопрос 5
Возрастные особенности формирования и
регуляции физиологических функций.
Системогенез.
В процессе развития организма происходят как
количественные, так и качественные изменения. Например,
увеличивается количество многих клеток и их размеры.
Одновременно, в результате усложнения структуры организма,
появляются новые функции. Например, развивающийся мозг
ребенка приобретает спосо ность к абстрактному мышлению.
б­
В основе возрастных изменений функций систем организма
лежат следующие явления:
1. Неравномерное или гетерохронное созревание органов и
систем организма. 2.Этапные возрастные скачки.
3. Акселерация, т.е. ускорение темпов биологического развития
в определенный период.
Созревание отдельных органов и систем происходит не
одновременно (гетерохронно). У новорождённого в первую
очередь развиваются те физиологические и функциональные
сист мы, которые обеспечивают выживание организма в
периодперехода от внутриутробного к внеутробному
существованию. На основе наблюдений за формированием
функциональных систем в процессе онтогенеза, академик П.К.
Анохин создал учение о системогенезе. Гетерохронность
развития органов и систем можно проиллюстрировать на
примере двигательного аппарата ребенка. Первоначально
формируются рефлексы обеспечивающие держание головы,
затем способность сидеть, затем стоять и, наконец ходить.
Программа индивидуального развития выполняется за счет
генетического аппарата. На определенных возрастных этапах
происходит экспрессия, т.е. активация строго определенных
генов. В р зультате ускоряется созревание той или иной
системы, функции организма. Это проявляется возрастным
скачком или критическим периодом. Н пример, скачкообразное
изменение структуры и функции органов, систем наблюдаетсяв
период полового созревания.
Акселерация связана с воздействием среды и социальных
факт ров на организм. Она сопровождается 6ыстрым ростом
скелета, мышц, внутренних органов, половым созреванием.
а­
е­
о­
е­
Формирование и развитие организма заканчивается примерно к
20 годам. Люди возрасте от 20 до 55-60 лет относят к зрелому
возрасту, В этот период все функции организма полностью
сформированы, функциональная активность органов и систем
находится примерно на одном уровне. Для людей пожилого
возраста 65-75 лет характерно возникновение инволюционных
перестроек. Одним из основных признаков старения является
снижение основного обмена, в результате чего нарушаются
метаболические процессы в клетках. Основной обмен
уменьшается в результате снижения количества митохондрий в
клетках. Считают, что величина основного обмена один из
важнейших факторов определяющих продолжительность жизни
человека. После 75 лет наступает старость. Резко уменьшается
активность всех физиологических процессов. В результате
возникают многие старческие болезни, например атеросклероз.
Механизмы нейрогуморальной регуляции с возрастом также
изменяются. У новорожденного имеется ограниченное
количество сложных безусловных рефлексов, и нет условных.
Одновременно клетки высоко чувствительны к гуморальным
факторам. По мере роста совершенствуется рефлекторная
деятельность ЦНС. В частности уже к году формируются очень
сложные рефлексы, обеспечивающие речь. О новременно
снижается первоначальная чувствительность клеток к
гуморальным факторам, Узрелого человека имеются
высокоорганизованные механизмы нейрогуморальной
регуляции. В старческом возрасте скорость и выраженность
рефлекторных реакций снижается. Ослабление нервных
влияний на органы и ткани обусловлено деструктивными
изменениями нервных окончаний и синапсов в ЦНС и на
периферии. Одновременно, из-за изменений рецепторного
аппарата клеток уменьшается их восприимчивость к р ду
гуморальных факторов.
Для педиатрического факультета важно знание периодов
детского возраста. Выделяют (по Аршавскому):
1. Период новорожденности 7 – 8 дней.
2. Период грудного вскармливания – 5-6 мес.
3. Период смешанного питания с 6 по 12 мес.
4. Период ясельного возраста 1 год – 3 года
5. Период дошкольного возраста 3 – 7 лет.
6. Период младшего школьного возраста 7-12 лет
я­
д­
7. Период старшего школьного возраста 12-17 лет
8, Период юношеского возраста 17-20 лет
Вопрос 6
Механизмы регуляции физиологических функций традиционно
подразделяют нанервные и гуморальные, хотя в
действительности они образуют единую регуляторную систему,
обеспечивающую поддержание гомеостаза и
приспособительную деятельность организма. Эти механизмы
имеют многочисленные связи как на уровне функционирования
нервных центров, так и при передаче сигнальной информации
эффекторным структурам. Достаточно сказать, что при
осуществлении простейшего рефлекса как элементарного
механизма нервных регуляций передача сигнализации с одной
клетки на другую осуществляется посредством гуморальных
факторов - нейромедиаторов. Чувствительность сенсорных
рецепторов к действию раздражителей и функциональное
состояние нейронов изменяется под действием гормонов,
нейромедиаторов, ряда других биологически активных веществ,
а также простейших метаболитов и минеральных ионов (К+,
Na+, Ca-+, С1~). В свою очередь, нервная система может
запускать или выполнять коррекцию гуморальных регуляций.
Гуморальные регуляции в организме находятся под контролем
нервной системы.
Гуморальные механизмы филогенетически более древние, они
имеются даже у одноклеточных животных и приобретают
большое разнообразие у многоклеточных и особенно у
человека.
Нервные механизмы регуляций образовались филогенетически
и формируются постепенно в онтогенезе человека. Такие
регуляции возможны лишь в многоклеточных структурах,
имеющих нервные клетки, объединяющиеся в нервные цепи и
составляющие рефлекторные дуги.
Гуморальные регуляции осуществляются путем
распространения сигнальных молекул в жидкостях организма
по принципу "всем, всем, всем", или принципу "радиосвязи".
Нервные регуляции осуществляются по принципу "письмо с
адресом", или "телеграфной связи". Сигнализация передается
от нервных центров к строго определенным структурам,
например к точно определенным мышечным волокнам или их
группам в конкретной мышце. Только в этом случае возможны
целенаправленные, координированные движения человека.
Гуморальные регуляции, как правило, осуществляются
медленнее, чем нервные. Скорость проведения сигнала
(потенциала действия) в быстрых нервных волокнах достигает
120 м/с, в то время как скорость транспорта сигнальной
молекулы с током крови в артериях приблизительно в 200 раз, а
в капиллярах - в тысячи раз меньше.
Приход нервного импульса к органу-эффектору практически
мгновенно вызывает физиологический эффект (например,
сокращение скелетной мышцы). Реакция на многие
гормональные сигналы более медленная. Например,
проявление ответной реакции на действие гормонов
щитовидной железы и коры надпочечников происходит через
десятки минут и даже часы.
Гуморальные механизмы имеют преимущественное значение в
регуляции процессов обмена веществ, скорости деления
клеток, роста и специализации тканей, полового созревания,
адаптации к изменению условий внешней среды.
Нервная система в здоровом организме оказывает влияние на
все гуморальные регуляции, осуществляет их коррекцию.
Вместе с тем у нервной системы имеются свои специфические
функции. Она регулирует жизненные процессы, требующие
быстрых реакций, обеспечивает восприятие сигналов,
приходящих от сенсорных рецепторов органов чувств, кожи и
внутренних органов. Регулирует тонус и сокращения скелетных
мышц, которые обеспечивают поддержание позы и
перемещение тела в пространстве. Нервная система
обеспечивает проявление таких психических функций, как
ощущение, эмоции, мотивации, память, мышление, сознание,
регулирует поведенческие реакции, направленные на
достижение полезного приспособительного результата.
Вопрос 7
Саморегулция постоянства фнутренней среды
организма. Понятие о гомеостазе и гомеокинезе.
Способность к саморегуляции – это основное свойство живых
систем Оно необходимо для создания оптимальных условий
взаимодействия всех элементов, составляющих организм,
обеспечения его целостности. Выделяют четыре основных
принципа саморегуляции:
1. Принцип неравновесности или градиента. Биологическая
сущность жизни заключается в способности живых организмов
поддерживать динамическое неравновесное состояние
относительно окружающей среды. Например, температура тела
теплокровных выше или ниже окружающей среды. В клетке
больше катионов калия, а вне ее – натрия и т.д. Поддержание
необходимого уровня асимметрии относительно среды
обеспечивают процессы регуляции.
2. Принцип замкнутости контура регулирования. Каждая живая
система не просто отвечает на раздражение, но и оценивает
соответствие ответной реакции действующему раздражению.
Т.е. чем сильнее раздражение, тем больше ответная реакция и
наоборот. Эта саморегуляция осуществляется за счет обратных
положительных и отрицательных обратных связей в нервной и
гуморальной системах регуляции. Т.е. контур регуляции замкнут
в кольцо. Пример такой связи – нейрон обратной
афферентации в двигательных рефлекторных дугах.
3. Принцип прогнозирования. Биологические системы способны
предвидеть результаты ответных реакций на основе прошлого
опыта. Пример – избегание болевых раздражений после
предыдущих.
4. Принцип целостности. Для нормального функционирования
живой системы требуется ее структурная целостность.
Учение о гомеостазе было разработано К. Бернаром. В 1878 г.
он сформулировал гипотезу об относительном постоянстве
внутренней среды живых организмов. В 1929 г. В. Кэннон
показал, что способность организма к поддержанию гомеостаза
является следствием систем регуляции в организме. Он же
предложил термин “гомеостаз”. Постоянство внутренней
среды организма (крови, лимфы, тканевой жидкости,
цитоплазмы) и устойчивость физиологических функций
является результатом действия гомеостатических
механизмов. При нарушении гомеостаза, напримерклеточного,
происходит перерождение или гибель клеток.
Клеточный, тканевой,органный идругие формы гомеостаза
регулируются и координируются гуморальной, нервной
регуляцией, а также уровнем метаболизма.
Параметры гомеостаза являются динамическими и в
определенных пределах изменяются под влиянием факторов
внешней среды (например, рН крови, содержание дыхательных
газов и глюкозы в ней и т.д.). Это связано с тем, что живые
системы не просто уравновешивают внешние воздействия, а
активно противодействуют им. Способность поддерживать
постоянство внутренней среды при изменениях внешней –
главное свойство, отличающее живые организмы от неживой
природы. Поэтому они весьма независимы от внешней среды.
Чем выше организация живого существа, тем более оно
независимо внешней среды.
Комплекс процессов, которые обеспечивают гомеостаз,
называется гомеокинезом. Он осуществляется всеми тканями,
органами и системами организма.
Скачать