Введение. Физиология. Её место в системе мед образования
 Скачать 0.9 Mb.
|
|
10.Синапсы.Их классификация. Механизм формирования и физиологическая роль ВПСП и ТПСТ в синапсах ЦНС. Синапсы – контакты,кот устанавл нейр как самост образования. Синапс предст собой сложн стр-ру и состоит из пресинаптич части(окончание аксона,перед сигнал), син щели и постсин части(стр-ра воспринимающей кл-ки). Классификаия синапсов. По месторасположению (нервно-мышечн,нейронейрональные, кот делятся на аксосоматическ, аксоаксональные, аксодендритические, дендросоматические), по хар-ру действия(возб и тормозящ), по спос передачи сигнала (электрич,химич,смеш). Электрич синапсы:односторонне проведение,при срочных р-х орг-ма,малоутомляем; химич синапсы-в пресинаптич части-пузырьки с медиаторами. Возникновение постсинаптич потенциала обеспеч-ся реакцией связывания медиатора и белкового рец-ра на постсинаптич мембр,что приводит к открыванию или закрыванию ионного канала. Действие медиатора на постсин мембр заключ в повышении её прониц для ионов Na. Возникн-е потока ионов Na из синаптич щели ч/з постсинаптич мембрану ведёт к её деполяризации и вызывает генерацию возбуждающего постсинаптического потенциала (ВПСП). Для синапсов с хим способом передачи возб-я характерны синаптич задержка проведения возб-я,длящаяся ок 0.5 мс и развитие постсинаптич потенциала (ПСП) в ответ на импульс.Этот потенциал при возб-и проявл в деполяриз-и постсин мембр,а при торможении-в гиперполяр,в рез чего развив тормозной постсин потенц(ТПСП). При возб-и проводимость постсин мембр увелич. ВПСП – при действии ах, норадрен,дофамина,серотонина; ТПСП-глицин,гамк. 11.Классификация мышечных волокон. Скелетные м-цы,их функции и физиол св-ва. М-цы преобразуют хим энергию питат в-в в механическую энергию. 2 типа мышц: поперечно-полосатая(сердечная и скелетная)и гладкая. Доля мышечн ткани при рождении 25%,сред возр-40%,у пожилых-ок 30%. Скелетные м-цы сост из мышечн волокон неск типов,отлич друг от друга структ-функц характеристиками. В наст время выделяют 4 осн типа мышечн волокон. Медленные фазические волокна окислит типа(большое сод-е миоглобина,м-цы имеют тёмно-красн цвет, ф-и: поддерж-е позы ч-ка, утомление наступает медленно,восстан-ся после утомления быстро); быстрые фазические волокна окислительного типа (быстр сокр-я без заметного утомления,быстрые,энергичн движ-я); Быстрые фазические волокна с гликолитическим типом окисления (АТФ-за счёт гликолиза; быстрое сильное сокращение, быстрое утомл-е,миоглобин-отсутств-«белые»волокна»). Для всех вышеперечисленных характерн наличие одной концевой пластинки,образ 1-м двигат аксоном. Тонические мышечные волокна – двигат аксон образует множ синаптич контактов с мембраной мышечного волокна. Развитие сокращения – медленно,что обусл низкой активностью миазиновой атф-азы, медленно расслабоение.-входят в состав наружн м-ц глаза). Чем меньше волокон входит в м-ц,тем более мелкие и точные движ-я она способна выполнять. Ф-и: поддерж позы тела; перемещ тела в простр; перемещ отдельн частей тела относит др/др; источник тепла,выполняя терморегуляторн ф-ю. Св-ва: возбудимость – способность отвечать на действие раздражителя изменением ионной проводимости и мембр потенциала; в естест усл медиатором яв-ся ацетилхолин; проводимость – способность проводить ПД вдоль и вглубь мышечн волокна по Т-сист; сократимость – спос-ть укорачиваться при возб-и; эластичность – спос развивать напряж-е при растягивании; тонус –в естест усл-х скелетные м-цы постоянно нах-ся в состоянии некоторого сокращения,называемого мышечным тонусом,кот имеет рефлекторн происх. 12.Механизм мышечного сокращения. Этапы. Роль Ca. Электрохимический этап мышечного сокращения. 1. Генерация потенциала действия. Передача возбуждения на мышечное волокно происходит с помощью ацетилхолина. Взаимодействие ацетилхолина (АХ) с холинорецепторами приводит к их активации и появлению потенциала действия, что является первым этапом мышечного сокращения. 2. Распространение потенциала действия. Потенциал действия распространяется внутрь мышечного волокна по поперечной системе трубочек, которая является связывающим звеном между поверхностной мембраной и сократительным аппаратом мышечного волокна. 3. Электрическая стимуляция места контакта приводит к активации фермента и образованию инозилтрифосфата, который активирует кальциевые каналы мембран, что приводит к выходу ионов Ca и повышению их внутриклеточной концентрации. Хемомеханический этап мышечного сокращения. Теория хемомеханического этапа мышечного сокращения была разработана О. Хаксли в 1954 г. и дополнена в 1963 г. М. Девисом. Основные положения этой теории: 1) ионы Ca запускают механизм мышечного сокращения; 2) за счет ионов Ca происходит скольжение тонких актиновых нитей по отношению к миозиновым. В покое, когда ионов Ca мало, скольжения не происходит, потому что этому препятствуют молекулы тропонина и отрицательно заряды АТФ, АТФ-азы и АДФ. Повышенная концентрация ионов Ca происходит за счет поступления его из межфибриллярного пространства. При этом происходит ряд реакций с участием ионов Ca: 1)Ca2+реагирует с трипонином;2)Ca2+активирует АТФ-азу;3)Ca2+снимает заряды с АДФ, АТФ, АТФ-азы. Взаимодействие ионов Ca с тропонином приводит к изменению расположения последнего на актиновой нити, открываются активные центры тонкой протофибриллы. За счет них формируются поперечные мостики между актином и миозином, которые перемещают актиновую нить в промежутки между миозиновой нитью. При перемещении актиновой нити относительно миозиновой происходит сокращение мышечной ткани. Итак, главную роль в механизме мышечного сокращения играют белок тропонин, который закрывает активные центры тонкой протофибриллы и ионы Ca. 13.Режимы мышечного сокращения. Одиночное мышечное сокращение(ОМС) и его периоды. Суммация,тетанус,их мех-мы. Особенности мышечного сокращения у детей. Исследование сократительной способности мышцы производят в различных режимах.Выделяют следующие режимы: изотонический режим – мышца укорачивается, но при этом еенапряжение не изменяется. Изометрический режим – меняется напряжение, но длина мышцы остается без изменений. Смешанный режим – меняется длина мышцы и ее напряжение. Виды мышеч сокращений:одичное мышечное сокращение, суммированное мыщечное сокращение, тетаническое мыш сок-ние, тоническ мыш сок-ние. Одиночное мыш сок-ние – сок-ние мышцы при раздр-е одиночным пороговым стимулом. Периоды:1)латентный(скрытй период от момента нанесения раздражения до появления мышеч сок-ния 0,01с); 2)укорочение(0,04с); 3)расслабление(0,05с). Величина одиночного сокр-я равна0,1с. Суммация – увелич амплитуды мыш сок-ния при действии на мышцу 2последоват стимулов, если интервал времени между ними меньше, чем длительность одиноч мыш сок-ния, но больше, чем латентный период. Виды суммации:полная(когда 2радражитель попадает в фазу укорочения мышцы) и неполная(когда 2раздражитель попадает в фазурасслабления). Тетанус – множественное сокращение м-ц под действием высокочастотного раздражителя. Тетанус может быть гладким(возникает при действии раздраж относит высок частоты и явл результатом полн мышечн суммации) и зубчатым (возникает при действии раздраж относит небольш частоты и явл результатом неполн мыш суммации). Зубчатый бывает мелко- и крупнозубчатый. Чем выше частота стимула, тем выше амплитуда тетануса.Особенностью мышц плода и новорожден явл медленность ОМС – как фазы укорочения, так и фазы расслабления. Также отсутствуют различия скорости будущих быстрых и медленных мышц, хотя сами мышцы отлич по цвету(красн и бел) и по гистохимич признакам. У новорожден наблюдается ускорение как бастр, так и медлен волокон, но у медлен происходит вторич замедление сокращения. Ускорение обусловлено интенсив активацией мышеч белков и увелич числа саркомеров. С возрасто увелич сила сок-ний мышц. 14. Строение нервно-мышеч синапса. Мех-м образования ПКП и его роль в передаче возбуждения. Нервно-мышечн синапсы обеспеч проведен возб-я с нервн волокна на мышечн благодаря медиатору – ах,кот при возб нервн окончания переходит в синаптич щель и действ на концевую пластинку мышечн волокн.Сост из пресинаптич части нервн окончания, синаптич щели, постсинаптич части мыш волокна. Прониц-ть постсин мембр для ах возможна благодаря тому,что в рез деполяриз мембраны открыв её кальциевые каналы, Са входит в пресинаптич часть синапса из синапт щели.Ах проникает в син щель,где взаимод с рецепторами,кот,высвобождаясь,открывают белковый канал,встроенный в мембрану. Через него в мышечн кл-ку проникает Na,что приводит к деполяризации мембраны и развитию потенциала кнцевой пластинки(ПКП),кот вызывает генерацию потенциала действия мышечн волокна. Возб-е передаётся в 1-м направлении;скорость проведения возб-я ч/з синапс намного меньше, чем по нервн волокну.; синапс имеет св-ва утомляться. 15.Работа и мощность мышцы.Их энергетическое обеспечение. Теплообразование при мышечном сокращении. A=FS (Е,затрачиваемая на перемещение тела с силой на опред расст-е),если сокращение м-цы происходит без нагрузки,то А=0(изотонич); если при max нагрузке нет укорочения,то А=0(изометрич). В этих случаях хим Е полностью переходит в тепловуюЕ. Сагласно закону средн нагрузок,м-ца может совершать maxА при средн нагрузках. Статическая работа – при фиксированной позе;динамич работа-при движ-и. Сила сокр-я и работа в ед времени – мощность. В рез продолж деят-ти развивается утомление. Статич – более утомителен. В динамичес режиме скорость расщепления и синтеза атф может ↑в 20 раз,увелич объём минутн кровотока в 2-3 р. При max нагр атф-гликолиз анаэробный(ок 30 с) и в начале деят-ти. Скелетная м-ца превращает химическ Е в механич работу с выделением тепла. Хило было установлено: теплота активации(быстрое выделение тепла на ранних этапах мыш сокр,когда отсутств видимые признаки укорочения/напряж-я); теплота укорочения(выделение теплоты при работе); теплота расслабления(выделение тепла упругими Эл-тами м-цы при расслаблении.) 16.Методы исследования функционального состояния мышечной системы человека. Динамометрические методы исп-т для оценки силовых и скоростных характеристик скелетных м-ц ч-ка. Эргометрические исп-т для опред физич работоспособности с пом спец устр-в – велоэргомеров и тредбанов(бегущ дорожк) созд-ся возм-ть дозировать нагр на орг-м ч-ка. Электромиографические методы – нашли широкое применение в физиол и клинич практике, проводят электромиограмму или регистрацию потенциалов мышечн волокон. Стабилографические методы основаны на измерении колебаний и смещения центра тяжести тела во фронт и саггит плоскостях.(спец.платформа,на кот стан-ся пациент и регистрируют разл колебания тела,обусл мышечн нагрузками). 17. Гладкие м-цы их Физ.св-ва и ф-и. особенности иннервации. Гладкие м-цы нах-ся в стенках внутр органов,кровеносн,лимф сосудах,в коже и морф отлич-ся от скелетн и серд м-ц отсутствием видимой поперечной исчерч. Гладк м-цы: висцеальны(во всех внутр орг,протоках пищеварит ж-з,кровеносн сосудах,коже); мультиунитарные(ресничная м-ца и радужка глаза); состоят из кл-к веретенообр формы,сред длина которых 100мкм,а d=3 мкм. Кл-ки расп в составе мышечн пучков и тесно прилегают др к др. Содержат актин и миозин,кот расп здесь менее упорядоченно,чем в волокнах скелетн м-ры. Св-ва:электрическая активность-висцерал гладкие мышцы характериз нестабил МембранПотенциал. При умен кот мышца сокращается, а при увел –расслабляется. В сред МП=50мВ. Автоматия(ПД гладк мышечн кл-к имеют автоматический (пейсмекерный) хар-р,подобно потенциалам проводящей системы. Реакция на растяжение (в ответ на растяжение гладк м-ца сокращается:при наполнении ж-ка стенки растяг-ся, а в ответ на его растяжение,вызванное пищей, сокращаются,сохраняя форму ж-ка,обеспечивая контакт стенок с пищей). Пластичность (если растянуть висц гл м-цу,то её напряж-е возрастёт,однако,если удерживать её в растянутом положении, то напряжение будет постепенно снижаться, иногда ниже ур-ня первоначального растяжения. Это св-во – пластичность м-цы). Связь возбуждения с сокращением (в мех-ме сокращения гадкой м-цы имеется особ-ть,отличающая его от мех-ма сокращения скелетной м-ры – ОБЯЗАТЕЛЬНАЯ фосфорилизация миозина) Химическая чувствительность(гл м-цы облад высокой чувствительностью к различным физиологически активным в-вам(адреналину,норадр,АХ,гистамину и др.) Это обусл наличием специфических рецепторов мембраны гладкомышен кл-к. Норадреналин – тормозит сокращение; АХ оказывеет на мембр потенциал противоположн действие (увелич тонус, возраст частота ритмичн сокращ-й. Висцеральная гладкая мышца имеет двойную иннервацию — симпатическую и парасимпатическую, функция которой заключается в изменении деятельности гладкой мышцы. Раздражение одного из вегетативных нервов обычно увеличивает активность гладкой мышцы, стимуляция другого — уменьшает. В гладкой мышце нет концевых пластинок и отдельных нервных окончаний. По всей длине разветвлений адренергических и холинергических нейронов имеются утолщения, называемые варикозами. Они содержат гранулы с медиатором, который выделяется из каждой варикозы нервных волокон. Таким образом, по ходу следования нервного волокна могут возбуждаться или тормозиться многие гладкие мышечные клетки. Клетки, лишенные непосредственных контактов с варикозами, активируются потенциалами действия, распространяющимися через нексусы на соседние клетки. Скорость проведения возбуждения в гладкой мышце невелика и составляет несколько сантиметров в секунду. 18. Понятие о секреции. Механизмы регуляции секреторной функции гландулоцитов. Секреция – процесс образования внутри к-ки (гландулоцит) из в-в,поступающих в неё, и выделения из кл-ки специфич продукта (сектрет) определённого функц назначения. Гландулоциты представлены отдельными кл-ми и объединены в составе экзокринных ж-з. Гландулоциты выделяют различные по хим природе продукты: белки, лп, мукополисахариды, р-ры солей, оснований, кислот. Принято считать собств секретом продукт метаболизма данной кл-ки, экскретом – прод её катаболизма, рекретом – в-во,кот кл-ка поглотила и выделила в неизменном виде. Эндосекреция – выделение секрета ч/з базальн мембрану непосред в кровь или лимфу. Секреция ж-з контролируется нервными, гуморальными, паракринными мех-ми. В рез-те действия этих мех-мов происходят возб-е, торможение, модуляция секреции гландулоцитов. Для синаптических окончаний на гландулоцитах характерны широкие синаптические щели, заполненные интерстиальной ж-ю. Сюда из окончаний нейронов поступают медиаторы,из крови – гормоны, из соседних эндокринных кл-к – парагормоны, от самих гландулоцитов – продукты их деят-ти. Медиаторы и гормоны взаимодействуют со специф белком на пов-ти мембраны гландулоцита; возникающий при этом сигнал передаётся G-белком на локализованную на внутр стороне мембраны аденилатциклазу,в рез чего повышается или понижается её активность, соотв увелич-ся или уменьшается образ-е цАМФ или на фосфолипазу С. Последняя синтезирует диацилглицерин и ионозитолтрифосфат..- вторичный передатчик, вызывающий активацию/подавление секреции; Гландулоциты в сост относительного покоя выделяют небольшое кол-во секрета,кот может градуально усиливаться или уменьшаться. На мембранах гландулоцитов имеются возбуждающие и тормозные рецепторы,с участием кот секреторная активность гландулоцитов изменяется в широких пределах. 19. Понятия об управлениях в живых организмах (принципы, способы, механизмы, средства, формы) Управление–совокупн процессов, обеспечив необходим режимы функционирования, достижение определенных целей или полезных для организма приспособительных результатов. Управление возможно при наличии взаимосвязи органов и систем. Процессы регуляции охватывают все уровни организации. Принципы: 1)управление по рассогласованию (регулирует разность между задаваемым и фактическим значением величины, например, стимуляция образования глюкозы при уменьшении ее содержания в крови); 2)управление по возмущению (выработка компенсирующего вождействия, в результате которого показатель возвращается в исходное положение, например, увеличение глюкозы в крови ведет к стимуляции образования инсулина); 3)управление по прогнозированию (выработка воздействия при поступление сообщения о предстоящих изменениях окружающей среды, например, вид или запах пищи). Способы: 1)запуск(от активной деятельности к состоянию покоя); 2) коррекция(управляет деятельность органа); 3)координация(согласование работы нескольких органов или систем одновременно для получения полезного приспособительного результата). Механизмы: 1)гуморальный – изменение физиологич активности органов или систем под влиянием химических веществ. Х-но: относительное медленное распространение и диффузный характер воздействий. 2)нервный - изменение физиологич активности органов или систем под влиянием воздействий, передаваемых из ЦНС. Х-но: высокая скорость распространения, точная передача объекту и высокая надежность осуществления связи. В естеств условиях механизмы работают как единый нейрогуморальный механизм управления. Средства: нервн механизм использует афферентн и эфферентн каналы связи, а гуморальный- химич вещества – продукты обмена веществ. Формы: 1) аутокринное - выделение клетками химических средств управления в межклеточную среду; 2) паракринное - выделение клетками химических средств управления в межтканевую жидкость; 3) телекринная - выделение клетками химических средств управления в кровь. 20. Принцип Функциональных систем в саморегуляции функций организма. Аппараты управления и основы взаимодействия функц.систем. Гомеостаз — относительное динамическое постоянство внутренней среды и устойчивость физиологических функций организма. Основным механизмом поддержания гомеостаза является саморегуляция. Саморегуляция представляет собой такой вариант управления, при котором отклонение какой-либо 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 (эндокринные, нейрогуморальные, иммунологические и др.), направленные на обеспечение относительного постоянства внутренней среды. Процессы саморегуляции основаны на использовании прямых и обратных связей. Прямая связь предусматривает выработку управляющих воздействий на основании информации об отклонении константы или действии возмущающих факторов. Например, раздражение холодным воздухом терморецепторов кожи приводит к увеличению процессов теплопродукции. Обратные связи заключаются в том, что выходной, регулируемый сигнал о состоянии объекта управления (константы или функции) передается на вход системы. Различают положительные и отрицательные обратные связи. Положительная обратная связь усиливает управляющее воздействие, позволяет управлять значительными потоками энергии, потребляя незначительные энергетические ресурсы. Отрицательная обратная связь ослабляет управляющее воздействие, уменьшает влияние возмущающих факторов на работу управляющих объектов, способствует возвращению измененного показателя к стационарному уровню. Гомеостаз организма в целом обеспечивается согласованной содружественной работой различных органов и систем, функции которых поддерживаются на относительно постоянном уровне процессами саморегуляции |