1. Возбудимость и возбуждение Возбудимость
Скачать 0.7 Mb.
|
61.Панкреатический сок: состав, свойства и роль в У взрослого человека за сутки выделяется 1,5-2 л поджелудочного сока. В состав поджелудочного сока входят органические и неорганические вещества. К протеолитическим ферментам панкреатического сока относятся: трипсин, химотрипсин, эластаза и карбоксипептидазы. Под их влиянием нативные белки и продукты их распада (высокомолекулярные полипептиды) расщепляются до низкомолекулярных полипептидов и аминокислот. В панкреатическом соке содержатся также ингибиторы протеолитических ферментов. Они имеют существенное значение в предохранении поджелудочной железы от самопереваривания (аутолиз). К амилолитическим ферментам поджелудочного сока относятся амилаза, расщепляющая углеводы до мальтозы, мальтаза, превращающая солодовый сахар (мальто зу) в глюкозу, лактаза, расщепляющая молочный сахар (лактозу) до моносахаридов.В состав липолитических ферментов входят липаза и фосфолипаза А. Липаза расщепляет жиры до глицерина и жирных кислот. Фосфолипаза А действует на продукты расщепления жиров. Регуляция секреции поджелудочной железы. Секреция поджелудочного сока протекает в три фазы: сложнорефлекторную (мозговую), желудочную и кишечную. Сложнорефлекторная фаза осуществляется на основе условных и безусловных рефлексов. Вид пищи, ее запах, звуковые раздражения, связанные с приготовлением пищи, разговор о вкусной пище или воспоминания о ней при наличии аппетита приводят к отделению поджелудочного сока. В этом случае выделение сока происходит под влиянием нервных импульсов, идущих от коры большого мозга к поджелудочной железе, то есть условнорефлекторно. Безусловнорефлекторная секреция поджелудочного сока происходит при раздражении пищей рецепторов ротовой полости и глотки. Первая фаза секреции поджелудочного сока непродолжительная, сока выделяется мало, но он содержит значительное количество органических веществ, в том числе ферментов. Желудочная фаза секреции панкреатического сока связана с раздражением рецепторов желудка поступившей пищей. Нервные импульсы от рецепторов желудка по афферентным волокнам блуждающего нерва поступают в продолговатый мозг к ядрам блуждающих нервов. Под влиянием нервных импульсов нейроны ядер блуждающих нервов возбуждаются. Это возбуждение по эфферентным секреторным волокнам блуждающего нерва передается к поджелудочной железе и вызывает отделение панкреатического сока. Желудочная фаза секреции панкреатического сока обеспечивается также гормоном гастрином, который действует непосредственно на секреторные клетки поджелудочной железы. Сок, выделяющийся во вторую фазу, как и в первую, богат органическими веществами, но содержит меньше воды и солей. Кишечная фаза секреции поджелудочного сока осуществляется при участии нервного и гуморального механизмов.Под влиянием кислого содержимого желудка, поступившего в двенадцатиперстную кишку, и продуктов частичного гидролиза питательных веществ происходит возбуждение рецепторов, которое передается в центральную нервную систему. По блуждающим нервам нервные импульсы от центральной нервной системы поступают к поджелудочной железе и обеспечивают образование и выделение панкреатического сока. Гуморальная регуляция секреторной активности поджелудочной железы. В слизистой оболочке двенадцатиперстной кишки и верхнем отделе тонкого кишечника находится особое вещество (секретин), которое активируется хлористоводородной кислотой и гуморально стимулирует секрецию поджелудочной железы. В настоящее время установлено участие и других биологически активных веществ, образующихся в слизистой оболочке желудочно-кишечного тракта, в регуляции секреторной активности поджелудочной железы. К ним относятся холецистокинин (панкреозимин) и уропанкреозимин. Влияние состава пищи на отделение поджелудочного сока. В периоды покоя поджелудочной железы секреция полностью отсутствует. Во время и после еды секреция поджелудочного сока становится непрерывной. При этом количество выделяющегося сока, его переваривающая способность и продолжительность секреции зависят от состава и количества принятой пищи. Наибольшее количество сока выделяется на хлеб, несколько меньше — на мясо и минимальное количество сока секретируется на молоко. Сок, полученный на мясо, имеет более щелочную реакцию, чем сок, выделяющийся на хлеб и молоко. При употреблении пищи, богатой жирами, в поджелудочном соке содержание липазы в 2—5 раз больше, чем в соке, который выделился на мясо. Преобладание в пищевом рационе углеводов приводит к увеличению количества амилазы в поджелудочном соке. При мясной диете в поджелудочном соке обнаруживается значительное количество протеолитических ферментов. 62.Голод и насыщение: мозговые центры, нервные и Голод – состояние организма, возникающее при длительном отсутствии пищи, в результате возбуждения латеральных ядер гипоталамуса. Для чувства голода характерны два проявления: 1) объективное (возникновение голодовых сокращений желудка, приводящих к пищедобывающему поведению); 2) субъективное (неприятные ощущения в эпигастральной области, слабость, головокружение, тошнота). Выделено два пути влияния: 1) рефлекторный (через хеморецепторы рефлексогенных зон сердечно-сосудистой системы); 2) гуморальный (бедная питательными веществами кровь притекает к нейронам гипоталамуса и вызывает их возбуждение). Согласно «периферической» теории голодовые сокращения желудка передаются на латеральные ядра и приводят к их активации. Аппетит – страстное желание еды, эмоциональные ощущения, связанные с приемом пищи. Он возникает на уровне коры больших полушарий по принципу условного рефлекса и не всегда в ответ на состояние голода, а иногда и на снижение уровня питательных веществ в крови (в основном глюкозы). Появление чувства аппетита связано с выделением большого количества пищеварительных соков, содержащих высокий уровень ферментов. Насыщение возникает при удовлетворении чувства голода, сопровождающееся возбуждением вентромедиальных ядер гипоталамуса по принципу безусловного рефлекса. Существует два вида проявлений: 1) объективные (прекращение пищедобывающего поведения и голодовых сокращений желудка); 2) субъективные (наличие приятных ощущений). В настоящее время разработано две теории насыщения:1) первичная сенсорная; 2) вторичная или истинная. Первичная теория основана на раздражении механорецепторов желудка. Доказательство: в опытах при введении в желудок животного баллончика через 15–20 мин наступает насыщение, сопровождающееся повышением уровня питательных веществ, взятых из депонирующих органов. Согласно вторичной (или метаболической) теории истинное насыщение возникает лишь спустя 1,5–2 ч после приема пищи. В результате повышается уровень питательных веществ в крови, приводящих к возбуждению вентромедиальных ядер гипоталамуса. За счет наличия реципрокных взаимоотношений в коре больших полушарий наблюдается торможение латеральных ядер гипоталамуса. Таким образом, пищевой центр регулирует деятельность системы пищеварения и обеспечивает различные формы пищедобывающего поведения организмам человека и животных. Пищевой центр — сложное образование, компоненты которого локализуются в продолговатом мозге, гипоталамусе и в коре большого мозга и функционально объединены между собой. В продолговатом мозге располагается бульбарное звено пищевого центра — ядра V, VII, IX и X пар черепных нервов. Большая роль в регуляции всех этапов процесса пищеварения принадлежит ядрам гипоталамуса. Вентро-медиальные ядра гипоталамуса получили название «центра насыщения», латеральные — «центра питания». В регуляции процессов питания и пищеварения существенная роль принадлежит коре большого мозга, особенно тем ее отделам, которые являются мозговыми концами вкусового и обонятельного анализаторов. Деятельность пищевого центра многообразна. За счет его активности формируется пищедобывательное поведение (пищевая мотивация), при этом происходит сокращение скелетной мускулатуры (пищу надо найти, обработать, приготовить). Пищевой центр регулирует моторную, секреторную и всасывательную функции желудочно-кишечного тракта, обеспечивает возникновение сложных субъективных ощущений, таких как голод, аппетит, чувство сытости и жажды. 63.Терморецепция. Гомеотермия и роль гипоталамического Обмен тепловой энергии между организмом и окружающей средой называется теплообменом. Один из показателей теплообмена - температура тела, которая зависит от двух факторов: образования тепла, то есть от интенсивности обменных процессов в организме, и отдачи тепла в окружающую среду. Постоянство температуры тела называется изотермией. Она обеспечивает независимость обменных процессов в тканях и органах от колебаний температуры окружающей среды. Температура отдельных участков тела человека различна. Наиболее низкая температура кожи отмечается на кистях и стопах, наиболее высокая — в подмышечной впадине - 36—37° С. Способность поддерживать температуру на постоянном уровне обеспечивается за счет взаимосвязанных процессов – теплообразования и выделения тепла из организма во внешнюю среду. Если теплообразование равно теплоотдаче, то температура тела остается постоянной. Процесс образования тепла в организме получил название химической терморегуляции, процесс, обеспечивающий удаление тепла из организма, - физической терморегуляции. Сократительный термогенез, включающий терморегуляторное миотоническое состояние и мышечную дрожь скелетных мышц, является одним из главных механизмов теплопродукции в организме и повышения температуры тела при лихорадке. Доказательством этому является то, что фармакологическая блокада сократительного термогенеза увеличивает латентный период лихорадочной реакции и снижает повышение температуры тела. Несократительный термогенез является другим важным механизмом теплопродукции при лихорадке. Причины: активация симпатических влияний на метаболические процессы и повышение уровня тиреоидных гормонов в крови. Центры регуляции теплообмена. Терморегуляция осуществляется рефлекторно. Колебания температуры окружающей среды воспринимаются терморецепторами. В большом количестве терморецепторы располагаются в коже, в слизистой оболочке полости рта, верхних дыхательных путях. Обнаружены терморецепторы во внутренних органах, венах, а также в некоторых образованиях центральной нервной системы. Терморецепторы кожи очень чувствительны к колебаниям температуры окружающей среды. Нервные импульсы, возникающие в терморецепторах, по афферентным нервным волокнам поступают в спинной мозг. По проводящим путям они достигают зрительных бугров, а от них идут в гипоталамическую область и к коре большого мозга. В результате возникают ощущения тепла или холода. В спинном мозге находятся центры некоторых терморегуляторных рефлексов. Гипоталамус является основным рефлекторным центром терморегуляции. Передние отделы гипоталамуса контролируют механизмы физической терморегуляции, т. е. они являются центром теплоотдачи. Задние отделы гипоталамуса контролируют химическую терморегуляцию и являются центром теплообразования. Важная роль в регуляции температуры тела принадлежит коре головного мозга. Эфферентными нервами центра терморегуляции являются главным образом симпатические волокна. В регуляции теплообмена участвует и гормональный механизм, в частности гормоны щитовидной железы и надпочечников. Гормон щитовидной железы — тироксин, повышая обмен веществ в организме, увеличивает теплообразование. Поступление тироксина в кровь возрастает при охлаждении организма. Гормон надпочечников — адреналин — усиливает окислительные процессы, увеличивая тем самым теплообразование. Кроме того, под действием адреналина происходит сужение сосудов, в частности сосудов кожи, за счет этого уменьшается теплоотдача. Приспособление организма к пониженной температуре окружающей среды. При понижении температуры окружающей среды происходит рефлекторное возбуждение гипоталамуса. Повышение его активности стимулирует гипофиз, результатом чего является усиленное выделение тиреотропина и кортикотропина, повышающих активность щитовидной железы и надпочечников. Гормоны данных желез стимулируют теплопродукцию. В реальной жизни процессы теплопродукции не всегда соответствуют процессам теплоотдачи. Так, в случае преобладания одного из процессов над другим температура ядра меняется. Температура может изменяться под влиянием эндогенных или экзогенных фактов. Гипотермия – это снижение центральной температуры тела ниже 35°С. В условиях очень низкой окружающей температуры расширение сосудов кожи может привести к увеличению теплопотерь, снижение температуры ядра, и человек может замерзнуть. Снижение температуры ядра, согласно правилу Вант-Гоффа, сопровождается снижением активности обменных процессов. Смерть при охлаждении наступает при температуре ядра 26-28 ° С. Но еще перед этим низкая температура приведет к резкому угнетению активности нейронов ЦНС, в «засыпания» и обмороки. Противоположный гипотермии состояние называют гипертермией. Это происходит, например, при интенсивной физической работы, когда теплоотдача отстает от теплотворности. При повышении температуры тела более 41 ° С развивается отек мозга, нарушается процесс терморегуляции и без медицинской помощи может наступить смерть. Гипертермия сопровождает многие болезни. Полагают, что механизм появления лихорадки обусловлен смещением "заданного значения» температуры в гипоталамическом центре. Изменение функции центра является следствием воздействия на него пирогенов - полисахаридов бактериальных мембран, которые поступают в кровь и вызывают синтез лейкоцитарных пирогенов. Вследствие изменения «заданного уровня» центр терморегуляции за «норму» считает другую температуру и налаживает все механизмы терморегулирования на новом уровне. Повышение температуры происходит вследствие дрожания(сократительного термогенеза), уменьшение потоотделения и сужение сосудов кожи. Вывод пирогенов способствует повышению активности механизмов теплоотдачи: усиливается потоотделение, расширяются сосуды кожи, и температура тела снижается. 64.Общий обмен и его составляющие; процессы, Обмен веществ и энергии, или метаболизм,— совокупность химических и физических превращений веществ и энергии, происходящих в живом организме и обеспечивающих его жизнедеятельность. Обмен веществ и энергии составляет единое целое и подчиняется закону сохранения материи и энергии. Обмен веществ складывается из процессов анаболизма и катаболизма. Ассимиляция (анаболизм) — процесс усвоения организмом веществ, при котором расходуется энергия. Диссимиляция (катаболизм) — процесс распада сложных органических соединений, протекающий с высвобождением энергии. Единственным источником энергии для организма человека является окисление органических веществ, поступающих с пищей. При расщеплении пищевых продуктов до конечных элементов — СО2 и воды,— выделяется энергия, часть которой переходит в механическую работу, выполняемую мышцами, другая часть используется для синтеза более сложных соединений или накапливается в специальных макроэргических соединениях. Макроэргическими соединениями называют вещества, расщепление которых сопровождается выделением большого количества энергии. В организме человека роль макроэргических соединений выполняют АТФ и креатинфосфат (КФ). Под основным обменом понимают минимальный уровень энергозатрат, необходимых для поддержания жизнедеятельности организма в условиях относительно полного физического, эмоционального и психического покоя. В состоянии относительного покоя энергия затрачивается на осуществление функций нервной системы, постоянно идущий синтез веществ, работу ионных насосов, поддержание температуры тела, деятельность дыхательной мускулатуры, гладких мышц, работу сердца и почек. Энергозатраты организма возрастают при физической и умственной работе, психоэмоциональном напряжении, после приема пищи, при понижении температуры среды. Для того, чтобы исключить влияние перечисленных факторов на величину энергозатрат, определение основного обмена проводят в стандартных строго контролируемых условиях: утром, в положении лежа, при максимальном расслаблении мышц, в состоянии бодрствования, в условиях температурного комфорта (около 22 °С), натощак. Полученные в таких условиях величины основного обмена характеризуют исходный «базальный» уровень энергозатрат организма. Для взрослого человека среднее значение величины основного обмена равно 1 ккал/кг/ч (4,19 кДж). для взрослого мужчины массой 70 кг величина энергозатрат составляет около 1700 ккал/сут, для женщин — около 1500 ккал/сут. Интенсивность основного обмена тесно связана с размерами поверхности тела, что обусловлено прямой зависимостью величины отдачи тепла от площади поверхности тела. У теплокровных организмов, имеющих разные размеры тела, с 1 м2 поверхности тела в окружающую среду рассеивается одинаковое количество тепла. На этом основании сформулирован закон поверхности тела, согласно которому энергетические затраты теплокровного организма пропорциональны величине поверхности тела. Для определения количества затрачиваемой организмом энергии применяют прямую и непрямую калориметрию. Прямая калориметрия заключается в непосредственном измерении тепла, выделяемого организмом.. Для вычисления теплопродукции используются данные о теплоемкости жидкости, ее объеме, протекающем через камеру за единицу времени, и разности температур поступающей в камеру и вытекающей жидкости. Непрямая калориметрия основана на том, что источником энергии в организме являются окислительные процессы, при которых потребляется кислород и выделяется углекислый газ. Поэтому энергетический обмен можно оценивать, исследуя газообмен. 65.Требования к пищевому рациону человека. Пластическая и Качественный и количественный состав пищевых рационов должен обеспечивать потребность организма в веществах, из которых в его клетках и тканях могут синтезироваться собственные структуры, необходимые для процессов жизнедеятельности, приспособительных и защитных реакций. Исходным материалом для создания живой ткани и её постоянного обновления, а также единственным источником энергии для человека и животных являются органические и неорганические вещества, поступающие в организм вместе с пищей. Пища – сложная смесь органических и неорганических веществ, получаемых организмом из окружающей среды и используемых для построения и возобновления тканей, поддержания жизнедеятельности и восполнения расходуемой энергии. Энергетический эквивалент пищи. человек относится к гетеротрофам, которые получают энергию, потребляя животную и растительную пищу. Она содержит готовые питательные вещества – белки, жиры, углеводы, минеральные элементы, воду и витамины. Количество энергии, выделяемой при окислении какого-либо соединения, не зависит от количества промежуточных этапов его распада, т.е. от того, сгорели ли оно или окислилось в ходе катаболических процессов.тБелки окисляются в организме не полностью. Аминогруппы отщепляются от молекулы белка и выводятся с мочой в форме мочевины. Поэтому при сжигании белка в калориметрической бомбе выделяется больше энергии, чем при его окислении в организме. Запасание энергии в форме жира является наиболее экономичным способом длительного хранения энергии в организме. Для поддержания процессов жизнедеятельности, приспособительных и защитных реакций питание должно обеспечивать не только энергетические, но и пластические потребности организма. С пищей организм получает вещества, необходимые для биосинтеза, обновления биологических структур. Энергия поступающих в организм питательных веществ преобразуется и используется для синтеза компонентов клеточных мембран и органелл клетки, для выполнения механической, химической, осмотической и электрической работы. Биологическая и энергетическая ценность пищевых продуктов определяется содержанием в них питательных веществ: белков, жиров, углеводов, минеральных солей, органических кислот, воды, ароматических и вкусовых веществ. Важное значение имеют такие свойства питательных веществ, как их перевариваемость и усвояемость. Потребность организма в пластических веществах может быть удовлетворена тем минимальным уровнем их потребления с пищей, который будет уравновешивать потери структурных белков, липидов и углеводов при поддержании энергетического баланса. Эти потребности индивидуальны и зависят от таких факторов, как возраст человека, состояние здоровья, интенсивность и виды труда. Питание должно соответствовать потребностям организма в пластических веществах и энергии, минеральных солях, витаминах и воде, обеспечивать нормальную жизнедеятельность, хорошее самочувствие, высокую работоспособность, сопротивляемость инфекциям, рост и развитие организма. Калорийность пищевого рациона должна соответствовать энергетическим затратам организма на все виды жизнедеятельности. Необходимо учитывать питательную ценность пищевых веществ. В пищевом рационе должно содержаться оптимальное для данного индивидуума или профессиональной группы количество белков, жиров и углеводов, минеральных веществ, витаминов и воды. Принимаемая пища должна с учетом ее усвояемости восполнять энергетические затраты человека на основной обмен, на специфическое динамическое действие пищи и расхода на выполняемую работу. Калорийность пищевого рациона = Общим энерготратам за сутки + 10% основного обмена на неполное усвоение пищевых веществ. При составлении пищевого рациона нормы питания являются рекомендациями величины потребления основных пищевых веществ и энергии для различных контингентов населения нашей страны. Они дают научную базу для оценки фактического питания, являются основой построения рационального питания (смотри таблицы). У женщин всех профессиональных и возрастных групп потребность в пищевых веществах (кроме железа) и энергии в среднем на 15% ниже, чем у мужчин. Важнейшим принципом сбалансированного питания является определение правильного и обоснованного соотношения основных пищевых и биологически активных веществ – белков, жиров, углеводов, витаминов и минеральных элементов в зависимости от пола, возраста, характера трудовой деятельности и общего жизненного уклада. Желательно принимать пищу четырехкратно и в одно и то же время суток в зависимости от режима дня. Это позволяет выработать условные рефлексы на время, что в свою очередь, обеспечивает готовность организма к приему пищи. Интервал между завтраком и обедом, обедом и ужином должен составлять не более 5-6 часов, а между ужином и временем отхода ко сну – не менее 1,5 - 2 часов. Первый завтрак должен содержать около 15-20% всего суточного рациона, быть преимущественно углеводным, легко усвояемым; через 3-3,5 часа второй – 25-30%, белково-углеводный, примерно половина суточных жиров; через 4-4,5 часа: обед – 35-40%, белково-углеводный и оставшаяся часть жиров; через 2-3 часа, ужин – 15-20%, наиболее усвояемые источники белков и углеводов (кисло-молочные продукты, злаковые). Белковая пища повышает возбудимость нервной системы, поэтому ее нужно принимать в первой половине дня. Обильный прием пищи на ночь приводит к преобразованию в жиры недоокисленных углеводов, что может вызвать ожирение. Ужин должен быть малообъемным, легким, желательно из молочных и овощных блюд. Главное в выборе времени – это продолжительность нахождения в желудке съеденной пищи. Бессмысленно есть слишком часто, когда принятая пища до конца не переварилась, и также бессмысленно делать слишком длинные перерывы, т.к. можно повредить слизистую желудка и нарушить нормальную секрецию. |