Регуляция функций организма. Регуляция функций организма. Нервная регуляция функций. Рефлекс. Рефлекторная дуга
 Скачать 53.3 Kb.
|
|
Регуляция функций организма. Нервная регуляция функций. Рефлекс. Рефлекторная дуга. Все функции организма регулируются двумя системами регуляции: нервная и гуморальная. Нервная регуляция — это регуляция функций организма посредством рефлексов, осуществляемых нервной системой. Понятие о рефлекторном принципе деятельности нервной системы впервые было выдвинуто в 17 веке французским ученым Рене Декартом. Он предложил гипотетическую схему формирования непроизвольного движения (механистическое представление). Термин "рефлекс" (отражательное действие) ввел в физиологию в 1771 году Унзер. Рефлекс – это автоматическая реакция организма на раздражитель, которая осуществляется с помощью нервной системы. И.М. Сеченов распространил рефлекторный принцип на любую, в том числе и высшую нервную деятельность. И.П. Павлов экспериментально обосновал взгляд на рефлекс, как основной процесс любой нервной деятельности. Морфологической основой любого рефлекса является рефлекторная дуга (РД). Схему простейшей рефлекторной дуги в 1800 году описал Й. Прохаска. Рефлекторная дуга — это путь прохождения рефлекторной реакции, т.е. нервных сигналов. Свойства нервной регуляции: Высокая скорость регулирующего воздействия; Высокая избирательность нервной регуляции, так как нервные окончания иннервируют какой-либо определенный орган или даже группу клеток; Эффективный контроль регулирующего воздействия с помощью обратных связей в рефлекторных дугах. Основные принципы рефлекторной теории. И. П. Павлов экспериментально обосновал взгляд на рефлекс, как основной процесс любой нервной деятельности. Он же разработал основные положения рефлекторной теории: 1. Принцип детерминизма. Всякий рефлекторный акт является следствием действия раздражителя на организм. Следовательно "нет действия без причины". 2. Принцип анализа и синтеза. В нервной системе постоянно происходит анализ, т.е. выделение сигналов, а также их синтез, т.е. их взаимодействие, целостное восприятие и формирование ответной реакции. 3. Принцип структурности. Любой нервный процесс имеет определенную структурную локализацию в ЦНС. Механизмы гуморальной регуляции тканей, органов. Характеристика и классификация ФАВ. Особенности гуморальной регуляции. Нейрогуморальная регуляция. Гуморальная регуляция – филогенетически более древняя, это регуляция функций посредством физиологически активных веществ (ФАВ), циркулирующих в жидкостях организма - крови, лимфе, межклеточной жидкости. Хотя определенной классификации факторов гуморальной регуляции нет, условно их делят на следующие группы: Неорганические ионы и метаболиты. Например, протоны, углекислый газ, катионы кальция, калия, аденозин. Гормоны желез внутренней секреции. Вырабатываются специализированными органами - инкреторными железами. Это инсулин, тироксин и др. Местные или тканевые гормоны. Эти гормоны синтезируются специальными клетками, называемыми паракринными, транспортируются тканевой жидкостью и действуют только на небольшом расстоянии от этих клеток. Такими веществами являются серотонин, гормоны желудочно-кишечного тракта и другие. К этой же группе можно отнести аутокоиды. Это вещества, выделяющиеся определенными клетками и действующие на саму клетку. Например, это гистамин, брадикинин и др., ФАВ выделяющиеся при воспалительной реакции. Модуляторы действия гормонов и нейромедиаторов. К ним относят простагландины, которые усиливают или ослабляют их эффекты. Физиологически активные вещества, обеспечивающие креаторные (сигнальные) связи между клетками ткани. Эти белковые макромолекулы, выделяются одними ее клетками и регулируют дифференцировку, рост и развитие всех остальных клеток, и их функциональное объединение в ткань. Такими белками являются, например кейлоны. Они тормозят синтез ДНК и деление клеток. К ним же можно отнести пептиды, регулирующие иммунитет и свертывание крови. Особенности гуморальной регуляции: Низкая скорость регулирующего воздействия. Это объясняется невысокой скоростью движения соответствующих жидкостей организма. Медленное нарастание силы гуморального сигнала и медленное снижение. Это связано с постепенным увеличением концентрации ФАВ и медленным их разрушением. Отсутствует конкретная ткань или орган-мишень для действия большинства гуморальных факторов. Они воздействуют на все ткани и органы, в клетках которых имеются рецепторы к ним. Следует отметить, что в организме гуморальная и нервная системы регуляции функционируют содружественно. Это объясняется следующими причинами: Железы внутренней секреции и некоторые паракринные клетки имеют вегетативную иннервацию. Отдел промежуточного мозга гипоталамус имеет нервные и сосудистые связи с важнейшей железой – гипофизом. Поэтому здесь происходит переход нервных сигналов в гуморальные. Сам гипоталамус синтезирует нейрогормоны, входящие в гуморальную систему регуляции. Ряд гуморальных факторов влияет на функции нервной системы. Поэтому в процессе эволюции в организме сформировалась единая система нейрогуморальной регуляции. Аналитический и системный подход в физиологии. Основные системные принципы (Л. Берталанфи). Физиологические системы. В 50-60-х годах 20 века биолог Людвиг Берталанфи, используя математические и кибернетические подходы, разработал следующие принципы деятельности биологических систем: Целостность. Это несводимость свойств системы к простой сумме свойств ее частей. Следовательно, невозможно описать свойства биологической системы через функции отдельных органов (пример). Структурность. Функции системы можно объяснить через ее структуру (пример). Иерархичность. Это подчиненность элементов системы друг другу сверху вниз т.е. вышестоящие управляют нижестоящими (пример). Взаимосвязь системы и среды. Живые организмы являются открытыми системами (пример). Однако Берталанфи не выявил самого главного, т.е. системообразующего фактора. В физиологии давно существует понятие анатомо- физиологических систем. Это комплексы морфологически и функционально объединенных органов, имеющих общие механизмы регуляции и выполняющих однородные функции (пример). Однако, согласно современным взглядам, они не являются системами. Функциональные системы организма (П.К. Анохин). Схема гомеостатической ФУС. Значение её элементов. П.К. Анохин установил, что в организме имеются истинные системы, служащие для регуляции какой-либо деятельности. Он назвал их функциональными системами (ФУС). ФУС это совокупность органов и тканей, которые обеспечивают достижение цели в определенном виде жизнедеятельности. Эта цель называется полезным приспособительным результатом (ППР). Им может быть какой-либо параметр внутренней среды (например, нормальная температура тела). Кроме того, полезным приспособительным результатом может быть результат поведения, удовлетворяющий биологическую, например пищевую потребность, положительный результат социальной деятельности человека. Именно ППР является тем фактором, который объединяет различные органы и ткани организма в единое целое - ФУС. При этом объединение органов в ФУС, в отличие от анатомо-физиологических систем, происходит не по морфологическому, а по функциональному признаку. Поэтому в ФУС могут входить органы и ткани из самых различных физиологических систем. Более того, одни и те же органы могут одновременно включаться сразу в несколько ФУС. Другое их отличие от физиологических систем состоит в том, что ФУС могут быть как наследуемыми, так и формироваться в процессе индивидуальной жизни. Общая схема ФУС для поддержания параметров гомеостаза включает следующие элементы: ППР Рецепторы ППР 3.Афферентные пути 4.Нервный центр 5.Вегетативная регуляция 6.Гуморальная регуляция 7. Поведенческая регуляция 8.Метаболизм (рис.) Если под влиянием каких-либо причин ППР выходит за границы нормы, возбуждаются рецепторы ППР. Нервные импульсы от них по афферентным путям поступают в нервный центр, регулирующий параметр гомеостаза. От него сигналы идут к исполнительным органам, обеспечивающим поддержание этого параметра, т.е. запускается вегетативная регуляция. Одновременно включаются гуморальные механизмы. Если, несмотря на это, ППР не приходит к исходному уровню, импульсы от нервного центра начинают поступать в кору больших полушарий. В результате возбуждения ее определенных отделов активируется внешнее звено саморегуляции организма, т.е. поведенческая регуляция. Это целенаправленное поведение живого существа. В норме результатом этих регулирующих воздействий является возвращение ППР к исходному уровню, т.е. физиологической норме. На ППР непосредственно влияет метаболизм. С другой стороны и сам ППР оказывает прямое воздействие на обмен веществ и энергии. Примеры функционирования различных ФУС.  Возрастные особенности формирования и регуляции физиологических функций. Принципы саморегуляции организма. |