1 Физиология, ее предмет, роль задачи и формирование врачебной деятельности. Связь физиологии с другими науками. Понятие об организме, составных его элементов. Уровни морфофункциональной организации человеческого организма
 Скачать 1.07 Mb.
|
|
1) Физиология, ее предмет, роль задачи и формирование врачебной деятельности. Связь физиологии с другими науками. Понятие об организме, составных его элементов. Уровни морфо-функциональной организации человеческого организма. Нормальная физиология - это наука о функциях (механизмах жизнедеятельности) целостного здорового организма и регуляциях этих функций в условиях приспособления рганизма к изменяющейся среде. Главные задачи физиологии, ее связь с другими науками 1)Изучение функционирования организма, его частей, их взаимодействия. 2)Изучение адаптации организма к внешним условиям 3)Изучение особенностей функционирования организма в онтогенезе. 4)Создание теории здоровья и здорового образа жизни. Связь физиологии с другими науками (физикой, биологией, биохимией, анатомией, гистологией, патофизиологией, клиническими науками) Физиология как научная основа здорового образа жизни, оценка здоровья и работоспособности человека. Здоровье - это состояние полного физического, духовного и социального благополучия, а не только отсутствие болезней Основы показатели здоровья: 1)Нормальные показатели функций организма в состоянии покоя (статическое здоровье) 2)Нормальные физиологические резервы организма(динамическое здоровье) 3)Достаточный уровень морально-волевых и мотивационных установок личности (психическое здоровье) 4)Социальная активность, деятельное отношение к миру (социальное здоровье) Методы исследования в физиологии 1. Наблюдение 2. Острый и хронический эксперимент 3. Использование функциональных нагрузок 4. Клинико-физиологические и лабораторные методы 5. Кибернетические(математическое) моделирование Уровни организации человеческого организма 1. Молекулярный уровень. Начальный уровень организации живого. Предмет исследования – молекулы нуклеиновых кислот, белков, углеводов, липидов и других биологических молекул, т.е. молекул, находящихся в клетке. 2. Клеточный уровень. Изучение клеток, выступающих в роли самостоятельных организмов (бактерии, простейшие и некоторые другие организмы) и клеток, составляющих многоклеточные организмы. 3. Тканевый уровень. Клетки, имеющие общее происхождение и выполняющие сходные функции, образуют ткани. Выделяют несколько типов животных и растительных тканей, обладающих различными свойствами. 4. Органный уровень. У организмов, начиная с кишечнополостных, формируются органы (системы органов), часто из тканей различных типов. 5. Организменный уровень. Этот уровень представлен одноклеточными и многоклеточными организмами. 6. Популяционно-видовой уровень. Организмы одного и того же вида, совместно обитающие в определенных ареалах, составляют популяцию. Сейчас на Земле насчитывают около 500 тыс. видов растений и около 1,5 млн. видов животных. 7. Биогеоценотический уровень. Представлен совокупностью организмов разных видов, в той или иной степени зависящих друг от друга. 8. Биосферный уровень. Высшая форма организации живого. Включает все биогеоценозы, связанные общим обменом веществ и превращением энергии. 2) Диалектико-материалистические основы физиологии. Методологические принципы системности, целостности, нервизма, единстве организма и среды, детерминизма. Отечественная диалектико-материалистическая физиология базируется на следующих основных принципах: 1) организм - единое, целое; 2) единство организма и среды; 3) принцип нервизма. Живой организм представляет собой единое целое, в котором деятельность клеток, тканей, органов, физиологических систем согласована и связана. Организм обладает способностью к саморегуляции. Функций 1)Системность является всеобщим и неотъемлемым свойством материи. Она характеризуется преобладанием организованности над хаотичностью. Организм человека относится к сложным, целостным, открытым системам, способным к антиэнтропийности и самоорганизации 2)Принцип целостности: организм во взаимодействии со средой выступает как единый целостный объект. Организм характеризуется большой активностью целого по отношению к частям, подчинением частей целому; при этом часть может существовать только в составе целостного организма. Целостность организма формируется деятельностью ряда функциональных систем (нервной, эндокринной, кровеносной) 3)Нервизм - идея о преимущественном значении нервной системы в регулировании физиологических функций и процессов, совершающихся в организме животных и человека 4)Единство организма и среды - организм без внешней среды, поддерживающей его существование, невозможен. Поэтому в научное определение организма должна входить и среда, влияющая на него 5)Детерминизм – учение о всеобщей связи и обусловленности объективных явлений 3) Основные этапы развития физиологии (У. Гарвей, К. Бернар, Г. Гельмгольц, Ч. Шеррингтон и др.). Вклад отечественных ученых в развитие физиологии (А.М. Филомафитский, И.М.Сеченов, И.И. Павлов, А.А. Ухтомский, Л.А. Орбели, П.К. Анохин, К.В. Судаков и др.). Особенность современного периода развития физиологии. Социальная значимость современной физиологии. Основные этапы развития физиологии Основоположником научной физиологии считается В. Гарвей. В 1628 г. вышла в свет книга «Анатомические исследования движения крови и сердца у живых». Автором было дано описание большого круга кровообращения. Эта дата и считается датой рождения научной физиологии. В истории развития физиологии можно выделить два больших периода: 1)Допавловский период продолжался до 1883 г., когда была издана диссертация И. П. Павлова «Центробежные нервы сердца». Особенности допавловского периода развития физиологии 1. Функция изучалась на отдельных органах, не учитывалась целостность организма. 2. Не изучалось влияние нервной системы на функции организма в целом и отдельных его органов. 3. Не изучалось влияние факторов внешней среды на функциональное состояние организма человека. 4. Господствовал аналитический подход к изучению функций организма. 5. При экспериментах в физиологии применялись только наблюдения и острый опыт. 2) Павловский период. Особенности павловского периода развития физиологии: 1. В физиологии господствует метод хронического эксперимента для изучения функций организма, но острый опыт продолжает существовать. 2. Изучение функций органов происходит на целостном организме. 3. Учитывается влияние нервной системы и гуморальных факторов в регуляции деятельности органов и их систем. 4. Учитывается влияние внешней среды на организм (последние 20 лет). 5. Преобладает системный подход к изучению функций организма и отдельных его органов. Принципы павловской физиологии: 1. Организм – это единое целое, которое обладает способностью к саморегуляции своих функций. 2. Принцип единства организма и внешней среды. Человек тонко приспособлен к той среде, в которой он живет. При изменении условий среды изменяется и организм, возникают болезни, дезадаптация. 3. Принцип нервизма. Нервизм – это направление в физиологии и медицине, которое стремится распространить влияние нервной системы на как можно большее количество функций организма. Вклад отечественных учёных в развитие физиологии Выдающаяся роль в исследовании функций мозга принадлежит И. М. Сеченову, который в 1862 г. открыл явление торможения в ЦНС, что во многом определило последующие успехи исследований координации рефлекторной деятельности. Идеи, изложенные И. М. Сеченовым в книге «Рефлексы головного мозга» , определили то, что к рефлекторным актам были отнесены психические явления, внесли новые представления в механизмы деятельности мозга, наметили принципиально новые подходы к его дальнейшим исследованиям. При этом ученый подчеркнул определяющую роль внешней среды в рефлекторной деятельности мозга. На качественно новый уровень вывел теорию рефлекторной деятельности мозга И. П. Павлов, создав учение о высшей нервной деятельности (поведении) человека и животных, ее физиологии и патологии. И. П. Павлов основал школу отечественных физиологов, внесшую выдающийся вклад в мировую науку. В числе учеников и последователей И. П. Павлова академики П. К. Анохин, Э. А. Астратян, К. М. Быков, Л. А. Орбели и многие другие, создавшие отечественные физиологические научные школы. Идеи И. П. Павлова о рефлекторной деятельности мозга получили дальнейшее развитие в учении о функциональных системах П. К. Анохина, которые являются основой организации сложных форм поведенческой деятельности и обеспечения гомеостаза организма человека и животных. Трудно переоценить вклад в физиологию нервной системы И. С. Бериташвили, открывшего фундаментальные закономерности в деятельности мозга и создавшего ряд оригинальных теорий о ее организации. Э. А. Астратян — автор ряда фундаментальных работ, в которых развивал основные положения И. П. Павлова о высшей нервной деятельности. К. М. Быков основал учение о двусторонней связи коры головного мозга с внутренними органами, о кортико-висцеральной патологии. Его ученик В. Н. Черниговский обогатил науку учением об интероцепции висцеральных органов, регуляции системы крови. Л. А. Орбели основал учение об адаптационно-трофических влияниях симпатической нервной системы на соматические и вегетативные функции организма, явился одним из основателей эволюционной физиологии. Л. С. Штерн создала учение о гематоэнцефалическом и гистогематическом барьерах, обеспечивающих гомеостатические функции в организме человека и животных. Велика заслуга А. А. Ухтомского в изучении физиологии ЦНС. Его учение о доминанте — «основном принципе деятельности» мозга и поныне питает идеи организации целенаправленной деятельности человека и животных. Несомненно, что вклад отечественных физиологов в мировую науку о мозге оригинален и общепризнан, многое сделано и в изучении локализации функций в мозге (В. М. Бехтерев, М. А. Миславский, Ф. В. Овсянников и др.), в разработке методов его изучения. Особенность современного периода развития физиологии Современная экспериментальная физиология (XX– XXI вв). Новый этап развития физиологии, характерной чертой которого был переход от узкоаналитического к широкому синтетическому пониманию жизненных процессов, системный подход в физиологических исследованиях, изучение влияния социальных факторов на функции организма 4) Физиология как научная основа здоровья и формирования здорового образа жизни «здоровье сберегающих» технологий. Оценки состояния здоровья и работоспособности здорового человека. Основные функциональные состояния организма – здоровье, предболезнь и болезнь. Основные показатели здоровья и работоспособности здорового человека: 1. Статическое здоровье (нормальные показатели функций организма в состоянии покоя) 2. Динамическое здоровье (нормальные физиологические резервы организма) 3. Психическое здоровье (достаточный уровень морально-волевых и мотивационных установок личности) 4. Социальное здоровье (социальная активность, деятельное отношение к миру) 5. Увеличение функциональных резервов организма (диапазона интенсификации функции), увеличивающее надежность структурной организации организма. Три состояния организма человека: Состояние здоровья. Устойчивое здоровье характеризуется полной адаптацией к окружающим условиям при минимальном напряжении регуляторных систем. Неустойчивое – неполной адаптацией со снижением адаптационных функциональных резервов. Состояние предболезни. Характеризуется высоким напряжением адаптационных механизмов и несовершенной адаптацией. В этом состоянии находятся около 50% работающего населения. Состояние болезни. Характеризуется нарушением нормальной жизнедеятельности организма и его способности поддерживать свой гомеостаз. Является следствием ограниченных энергетических и функциональных возможностей живой системы в её противостоянии патогенным факторам. Клетка._Основные_функции_клетки_и_клеточных_органелл._Организация_и_функции_плазматической_мембраны:_барьерная,_рецепторная,_виды_транспорта_веществ_через_мембрану,_ионные_каналы.'>5) Клетка. Основные функции клетки и клеточных органелл. Организация и функции плазматической мембраны: барьерная, рецепторная, виды транспорта веществ через мембрану, ионные каналы. Клетка – система, состоящая из комплекса взаимодействующих элементов / подсистем и являющаяся элементом ткани. Функции клетки: Рецепторная. Главные виды рецепторов плазмолеммы: 1)Ионотропные рецепторы («рецепторы-каналы») с ионными каналами в области синапсов; участвуют в передаче возбуждающих и тормозных влияний (глициновые рецепторы) 2)Метаботропные рецеторы – через них действуют около 80% гормонов, цитокинов и медиаторов, плохо проникающих в клетку и образующих внутриклеточные эффекты. 3)Рецепторы, регулирующие поступление молекул в клетку (например, липидов в составе липидопротеинов низкой и высокой плотности) 4) Адгезивные рецепторы (кадгергины, например) – связь «клетка-клетка» и «клетка-структура межклеточной среды» Регуляция рецепторной функции плазмолеммы Снижение функции – десенситизация рецеторов – при усилении сигнала или увеличении времени его действия на рецептор, при эндоцитозе комплексов «сигнальная молекула – рецептор» (что уменьшает количество рецепторов на плазмолемме), при инактивирующей мутации генов, кодирующих данные рецепторы. Усиление функции – сенситизация рецепторов – увеличение синтеза рецепторов, увеличение сопряженности рецептора с G-белком, протеолиз белков, блокирующий рецепторы. Рецепторы ядра клетки Рецептор содержит три главных специфических участка (домена): 1)ДНК-связывающий 2)Лигандсвязывающий 3)Активирующий транскрипции Стимулируются сигнальными молекулами (стероидными и тироидными гормонами). Энергетическая функция Клетка может использовать две главные формы энергии: аккумулированную в высокоэргических связях АТФ и в виде ионных трансмембранных каналов. Главную роль в энергетическом обмене играют митохондрии. При оксилении одной молекулы глюкозы с участием митохондрий образуется до 36 молекул АТФ. Часть энергии АТФ резервируется в виде креатинфосфата и ионных градиентов клетки. Энергетическая функция цитозоля связана с гликолизом: оксиление одной молекулы глюкозы приводит к образованию двух молекул АТФ и молекулы НАДН, водород которой моежт использоваться в митохондриях. 3. Биосинтетическая функция Осуществляется взаимосвязанным комплексом органелл: рибосом, ЭПС и комплексом Гольджи. Синтез и модификация белков происходит в рибосомах шероховатой ЭПС, гликогена и липидов – в гладкой ЭПС и заканчивается в комплексе Гольджи. 4. Функция внутриклеточного переваривания (питательная, защитная, обновление клеточных структур) Обеспечивается лизосомами; объектом переваривания служат продукты межклеточной среды и собственные элементы клетки. 5. Детоксикационная функция Обезвреживание токсических продуктов, попавших из внешней среды и образованных в организме. Осуществляется ферментными системами ЭПС, превращающими активные и токсичные вещества (например, кислород) в малотоксичные и водорастворимые. 6. Специализированные функции Являются следствием дифференцировки клетки. 7. Функция размножения Клеточный цикл соматических клеток состоит из интерфазы и митоза. (фазы – про-, мета-, ана- и телофаза, образуются две идентичные материнской клетки) Цель митоза: сохранить генетическое постоянство организма. Половые клетки на заключительном этапе развития делятся мейозом дважды. В результате мейоза из одной клетки с диплоидным набором хромосом образуется 4 клетки с гаплоидным набором. Наличие генома, отличного от генома исходной клетки, обусловлено кроссинговером в профазе первого деления – обменом генетическим материалом между гомологичными клетками. 8. Функция гибели клетки Апоптоз – активный, генетически запрограммированный процесс гибели клетки. Запуск апоптоза могут осуществлять как физиологические факторы (критические периоды развития, старость, стрессы и др.), так и патологические (гипоксия, интоксикация этанолом, дизрегуляторные процессы и др.). Значение апоптоза: регуляция образования тканей и органов во внутриутробном развитии инволюции зрелых органов и тканей регуляции популяции клеток уничтожении старых и генетически измененных клеток в зрелых тканях. Антиген-маркер стареющих клеток (экспрессируется в клеточной мембране): аутоантитела к этому маркеру служат мостиком, через который клетка присоединяется к фагоциту, далее она уничтожается путем фагоцитоза. Функции клеточных органелл 1. Митохондрии: А)В кристах – утилизация кислорода и образование основного количества АТФ в клетке Б)В матриксе – цикл трикарбоновых кислот, бета-оксиление жирных кислот, депонирование Ca2+ В)С участием митохондриальных ДНК и рибосом – синтез некоторых мембранных белков митохондрий |