1. Физиология наука о жизнедеятельности организма, его взаимодействия с окружающей средой и динамикой жизненных процессов. Значимость современной физиологии и её связь с другими науками
 Скачать 0.8 Mb.
|
|
44. Половые железы. Мужские и женские половые гормоны, их физиологическая роль в формировании пола и регуляции процессов размножения. Менструальный цикл женщины. Половые железы (семенные железы у мужчин и яичники у женщин) относятся к железам, имеющие смешанную функцию. За счет внешнесекреторной функции этих желез образуются мужские и женские половые клетки - сперматозооны и яйцеклетки. Инкреторная функция проявляется образованием и выделением мужских и женских половых гормонов, которые непосредственно поступают в кровь. Половые гормоны делятся на мужские и женские. К мужским гормонам относятся андрогены, основным представителем которых является тестостерон, и незначительное количество эстрогенов, образующихся в результате метаболизма андрогенов. К женским гормонам относятся эстрогены, прогестины (эстрадиол, эстрон, прогестерон), а также андрогены в низкой концентрации. Эстрогены и прогестины синтезируются в яичниках клетками желтого тела и в плаценте, андрогены - в яичке интерстициальными клетками. Развитие половых желез и поступление в кровь производимых ими половых гормонов определяет половое развитие и созревание. Половая зрелость у человека наступает в возрасте 12-16 лет. Она характеризуется полным развитием первичных и появлением вторичных половых признаков. К первичным половым признакам относятся половые железы (семенные железы, яичники) и половые органы (половой член, предстательная железа, клитор, влагалище, большие и малые половые губы, матка, яйцеводы). Они определяют возможность совершения полового акта и деторождения. Вторичные половые признаки - это те особенности половозрелого организма, которые отличают мужчину от женщины. Андрогены нужны для нормального созревания сперматозоонов, сохранения их двигательной активности, выявления и осуществления половых поведенческих реакций. Они в значительной степени влияют на обмен веществ, обладают анаболическим действием - усиливают синтез белка в различных тканях, особенно в мышцах; уменьшают содержание жира в органах, повышают основной обмен. Андрогены влияют на функциональное состояние ЦНС, высшую нервную деятельность. Эстрогены стимулируют рост яйцевода, матки, влагалища, разрастание внутреннего слоя матки - эндометрия, способствуют развитию вторичных женских половых признаков и проявления половых рефлексов. Кроме того, эстрогены ускоряют и усиливают сокращение мышц матки, повышают чувствительность матки к гормону нейрогипофиза - окситоцина. Они стимулируют развитие и рост молочных желез. Физиологическое значение прогестерона заключается в том, что он обеспечивает нормальное течение беременности. Под его воздействием происходит разрастание слизистой оболочки (эндометрия) матки, это способствует имплантации оплодотворенной яйцеклетки в матке. Прогестерон создает благоприятные условия для развития вокруг имплантированной яйцеклетки децидуальной ткани, поддерживает нормальное течение беременности за счет торможения сокращений мышц беременной матки и уменьшает чувствительность матки к окситоцину. Кроме того, прогестерон тормозит созревание и овуляцию фолликулов вследствии угнетения создания гормона лютропина аденогипофизом. К экстрагенитальным эффектам половых гормонов относится, например, анаболическое действие андрогенов, т.е. усиление синтеза белка, катаболического действия прогестерона, влияние андрогенов и гестагенов на рост костей, повышение базальной температуры тела. Менструальный цикл обеспечивает интеграцию во времени различных процессов, необходимых для репродуктивной функции: созревание яйцеклетки и овуляцию, периодическую подготовку эндометрия к имплантации оплодотворенной яйцеклетки и т.д. Количество эстрогенов преобладает в фолликулярной фазе, достигая максимума за сутки до овуляции. В лютеиновую фазу преобладает прогестерон. Маточный цикл состоит из десквамации, регенерации,пролиферации и секреции. Эстрогены преобладают в пролиферативную фазу, прогестерон способствует секреторной фазе.В 1-е дни цикла под влиянием ФСГ происходит созревание фолликула, увеличивается кол-во эстрогенов. В середине цикла резко увеличивается секреция ЛГ, что приводит к овуляции, после нее увеличивается концентрация прогестерона. По механизму «-» обратной связи подавляется секреция ФСГ и ЛГ, что препятствует созреванию нового фолликула. Происходит дегенерация желтого тела, падает уровень прогестерона и эстрогенов. 45. Барьерные функции. Функции гистогематических барьеров. Коэффициент проницаемости. Структура гистогематических барьеров. Внешние барьеры регулируют обмен веществ между организмом и окружающей средой, предохраняют его от повреждающих физических и химических воздействий, препятствуют проникновению токсинов, бактерий, ядов. Вместе с тем они способствуют выведению из организма конечных продуктов метаболизма. Кожа принимает участие в терморегуляции, препятствует проникновению токсинов, бактерий, ядов в организм и способствует выведению из него некоторых конечных продуктов метаболизма. Органы дыхания задерживают вредные вещества, находящиеся в атмосфере, пыль, выводят бронхиальную слизь, воду. Органы пищеварения транспортируют питательные вещества, подвергают их химической трансформации, в результате которой они теряют антигенные свойства и становятся пригодными для усвоения и использования организмом. Печень выполняет функцию биотрансформации по отношению ко всем поступающим с пищей или образующимся в полости кишечника веществам. Почки регулируют постоянство физико-химического состава крови и освобождают ее от конечных токсичных продуктов метаболизма. Внутренние барьеры, называемые гистогематическими регулируют взаимоотношения между кровью и внутренней средой органа. Внутренние барьеры регулируют как поступление из крови в органы и ткани необходимых пластических и энергетических ресурсов, так и своевременное удаление из них конечных продуктов клеточного метаболизма. Они сохраняют необходимое для нормальной жизнедеятельности относительное постоянство состава, физико-химических и биологических свойств внутренних жидких сред организма — крови, лимфы, тканевой жидкости и др. Благодаря гистогематическим барьерам каждый орган имеет свою адекватную среду, а кровь не приходит в непосредственное соприкосновение с клетками. Важнейшей особенностью гистогематических барьеров является их избирательная проницаемость. Важное значение для проницаемости гистогематических барьеров имеет наличие в них метаболических структур, т.е. тканевых элементов, способных нейтрализовать, разрушать или связывать содержащиеся в крови вещества. Эта функция барьеров называется биологической трансформацией. Коэффициент проницаемости (коэффициент распределения) — это отношение концентрации того или иного вещества в ткани органа к его концентрации в сыворотке крови: где Кпр — коэффициент проницаемости; Тк — содержание веществ в клетках; Кр — содержание вещества в крови. Его величина зависит не только от скорости переноса вещества из крови в ткань или обратно, но и от активности метаболических структур самих барьеров и тканей. Кпр=1-безбарьерная зона. В организме имеется ряд таких зон: например, в головном мозге в области гипоталамуса вещества легко переходят из ткани мозга непосредственно в кровь и обратно. В этих случаях работают механизмы пассивного транспорта веществ — диффузия, фильтрация и осмос, не требующие больших энергетических затрат вследствие движения по градиенту концентрации. Структурным элементом таких зон являются в основном капилляры о к о н-чатого типа с наличием фенестр, хорошо пропускающие водорастворимые вещества, секреты железистых клеток, ионы. Кпр > 1 барьер играет роль активного переносчика или обладает секреторной способностью по отношению к этому веществу. Повышение проницаемости гистогематических барьеров делает организм более восприимчивым к токсинам, лекарственным веществам, продуктам метаболизма, что может приводить к нарушению функции и развитию заболевания. Структурным элементом барьеров, обладающих высокой проницаемостью, являются капилляры окончатого и даже синусоидного типа. Их много в пищеварительном тракте, почках, железах внутренней секреции. Кпр < 1 характеризует высокую сопротивляемость гистогематических барьеров. Как правило, такие барьеры образованы капиллярами сплошного типа, имеющими непрерывные базальную мембрану и эндотелиальный слой. Особенно много их в мозге, сердце, коже, скелетных и гладких мышцах. Микроструктура гистогематических барьеров определяется в значительной степени строением органа, в систему которого они входят. Основным структурным элементом барьера является кровеносный капилляр. Клетки эндотелия соединены между собой нексусами и десмосомами, благодаря которым различные вещества легче проникают через стенки кровеносных капилляров. Эндотелий может быть непрерывным (сплошным) или иметь участки истончения, называемые, фенестрами; через них осуществляется парацеллюлярный транспорт. Фенестрированный эндотелий выстилает просвет капилляров эндокринных желез, мочевой системы, сосудистых сплетений мозга, ресничного тела глаза, венозные капилляры кожи и кишечника, венозную часть прямых сосудов почки. Эндотелиоциты лежат на тонкой базальной мембране, которая со всех сторон окружает кровеносный капилляр. Базальный слой состоит из сплетенных между собой фибрилл и аморфного вещества, внутри которого лежат перициты, представляющие собой удлиненные отростчатые клетки, расположенные вдоль длинной оси капилляра 46. Вода, ее свойства. Биологические функции воды. Источники воды и пути выведения из организма. Виды воды в организме. Вода особенно важна для живых организмов, ибо она не только необходимый компонент живых клеток, но для многих еще и среда обитания. Вода имеет большую теплоемкость, вследствие чего даже существенное увеличение тепловой энергии вызывает лишь сравнительно небольшое повышение ее температуры. Объясняется это тем, что значительная часть энергии расходуется на разрыв водородных связей, ограничивающих подвижность молекул воды. Вода имеет большую теплоту испарения. Испарение воды, связанное с преодолением сил молекулярного сцепления в ней, требует значительной энергии вследствие существования водородных связей между молекулами. Поэтому температура кипения воды довольно высока. Таким образом, испарение сопровождается охлаждением. Это явление используется у животных при потоотделении, при тепловой одышке у млекопитающих или у некоторых рептилий (например, у крокодилов), которые на открытом солнце сидят с открытым ртом. Вода имеет большую теплоту плавления. Воде для плавления (таяния) необходимо сравнительно большое количество энергии, так же как при замерзании вода отдает большое количество тепла. Это уменьшает вероятность замерзания цитоплазмы клеток и окружающей их жидкости. Вода имеет самое большое поверхностное натяжение из всех жидкостей, благодаря которому она стремится принять форму с минимальной площадью поверхности. Функции: Вода — универсальный растворитель неорганических и органических соединений, поступающих с пищей или синтезируемых в организме, и среда для химических реакций, протекающих в процессе метаболизма. В жидкой среде происходит переваривание пищи и всасывание в кровь питательных веществ. Благодаря высокой теплоемкости и теплопроводности вода участвует в терморегуляции, способствуя теплоотдаче (потоотделение, испарение, тепловая одышка, мочеотделение). Вода — участник множества метаболических реакций, в частности гидролиза. Вода является носителем метаболитов, гормонов, электролитов; участвует в транспорте веществ через клеточные мембраны и сосудистую стенку в целом; участвует в регуляции осмоляльности жидких сред организма. С помощью воды из организма выводятся токсичные продукты метаболизма. ИСТОЧНИКИ ВОДЫ И ПУТИ ВЫВЕДЕНИЯ ИЗ ОРГАНИЗМА В сутки взрослый человек употребляет в среднем 2,5 л воды. Столько же воды выводится из организма. В полость пищеварительного тракта в сутки выделяется 1,5 л слюны, 2,5 л желудочного сока, 0,7 л сока поджелудочной железы, 3 л кишечных соков и около 0,5 л желчи. Около 1—1,5 л выделяется почками в виде мочи; 0,2—0,5 л — с потом через кожу; около 1 л — с выдыхаемым воздухом через легкие; 0,3 л — через кишечник с калом. Вода, поступившая в организм, распределяется между различными жидкими фазами в зависимости от концентрации в них осмотически активных веществ — ионов и коллоидов Совокупность процессов поступления воды и солей в организм, распределения их во внутренних средах и выведения называется водно-солевым обменом. ВИДЫ ВОДЫ В ОРГАНИЗМЕ В организме человека и животных различают три вида воды — свободную, связанную и конституционную. В свободной воде растворено основное количество неорганических и органических веществ. Связанная вода удерживается ионами в виде гидратной оболочки и гидрофильными коллоидами (белками) крови и белками тканей в виде «воды набухания». Конституционная (внутримолекулярная) вода входит в состав молекул белков, жиров и углеводов и освобождается при их окислении. Вода перемещается между различными отделами жидких сред организма вследствие сил гидростатического и осмотического давления. В связи с тем что плазматические мембраны клеток хорошо проницаемы для воды, изменение осмоляльности внутриклеточной или внеклеточной жидкости приводит к ее перемещению из области менее низкой концентрации растворенного вещества в область его более высокой концентрации путем осмоса. Внутриклеточная и внеклеточная жидкости электронейтральны и осмотически равновесны, хотя возможны и временные изменения их осмоляльности. В норме осмоляльность как внутриклеточной, так и внеклеточной жидкости составляет 290 мосмоль/кг НгО. 47. Понятие о системе крови, ее функциях. Состав крови. Физико-химические свойства крови. Система крови – совокупность образований, участвующих в поддержании гомеостаза тканей и органов (собственно кровь, органы кроветворения и кроверазрушения, нейрогуморальный аппарат регуляции). Функции системы крови: 1.Кроветворение происходит непрерывно в ККМ 2.Кроверазрушение протекает непрерывно в самом сосудистом русле, селезенке, печени 3.Синтез белков плазмы крови в печени 4.Дыхательная – заключается в переносе кислорода от легких к тканям в составе артериальной крови и углекислого газа в составе венозной крови в обратном направлении; 5.Трофическая – заключается в переносе к клеткам питательных веществ (витаминов, аминокислот и т.д); 6.Экскреторная – способствует удалению из организма токсических продуктов метаболизма через органы выделения; 7.Гуморальная (регуляторная) - участие в гуморальной регуляции многих реакций организма; 8.Терморегуляторная – заключается в поддержании температуры тела; 9.Защитная (участие в фагоцитозе и образовании антител, в свертывании крови); 10. Гомеостатическая - поддержание постоянства внутренней среды организма (КОС, водно-электролитный баланс и т. д.). Основные параметры крови. 1.Объем крови- 4,6 л (6-8 % от массы тела); 2.Удельная плотность крови – 1050-1060 г/л;(плазмы 1025- 1034г/л). 3) Вязкость крови – 5 условных единиц (плазмы – 2 усл. ед.); 4) Гематокритное число – количество форменных элементов крови (в %) от общего объема крови (40 – 45%); 5) Ионный состав плазмы крови (натрий -142 ммоль/л, калий -4,4, кальций – 2,5 ммоль/л, магний – 0,9, хлор – 103 ммоль/л, бикарбонаты – 24 ммоль/л, фосфаты – 1 ммоль/л, сульфаты – 0,5, молочная кислота – 1,1-1,5, пировиноградная кислота – 0,1 ммоль/л. По правилу Гэмбла плазма крови должна быть электронейтральна, т.е. сумма катионов равна сумме анионов. Физико-химические свойства крови 1) суспензионные (связано со способностью форменных элементов находиться во взвешенном состоянии. 2) коллоидные (зависят от количества белков и от соотношения их фракций) 3)электролитные (зависят от солей, обеспечивающих осмотическое давление крови) Состав крови Кровь состоит из двух основных компонентов: плазмы и взвешенных в ней форменных элементов. У взрослого здорового человека объём плазмы достигает 50—60 % цельной крови, а форменных элементов крови составляют около 40—50 %. Отношение форменных элементов крови к её общему объёму, выраженное в процентах, называется гематокритным числом . Плазма на 90 % состоит из воды, 1%- неорган.вещества (катионы и анионы), 9%-орган. Вещества (белки, азотсодержащие и безазотистые вещества) |