АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Гуморальний і нервовий рівні регуляції функцій організму. «Теорія нервізму» І.М. Сєченова та І.П. Павлова.

Механізми фізіологічної регуляції:

- нервовий;

- гуморальний.

Гуморальна фізіологічна регуляція для передачі інформації використовує рідкі середовища організму (кров, лімфу, цереброспінальну рідину і т.д.) Сигнали передаються за допомогою хімічних речовин: гормонів, медіаторів, біологічно активних речовин (БАР), електролітів і т.д.

Особливості гуморальної регуляції:

- не має точного адресата – з током біологічних рідин речовини можуть доставлятися до будь-яким клітинам організму;

- швидкість доставки інформації невелика – визначається швидкістю струму біологічних рідин – 0,5-5 м / с;

- тривалість дії.

Гуморальна регуляція являє собою спосіб передачі регулюючої інформації до ефекторами через рідку внутрішнє середовище організму за допомогою молекул хімічних речовин, що виділяються клітинами або спеціалізованими тканинами та органами. Цей вид регуляції життєдіяльності може забезпечувати як відносно автономний місцевий обмін інформацією про особливості метаболізму і функції клітин і тканин, так і системний еферентної канал інформаційного зв'язку, що знаходиться в більшій чи меншій залежності від нервових процесів сприйняття і переробки інформації про стан зовнішнього і внутрішнього середовища. Відповідно, гуморальну регуляцію підрозділяють на місцеву, малоспеціалізірованний саморегуляцію, і високоспеціалізовану систему гормональної регуляції, забезпечує генералізовані ефекти за допомогою гормонів. Місцева гуморальна регуляція (тканинна саморегуляція) практично не управляється нервовою системою, тоді як система гормональної регуляції складає частину єдиної нейрогуморальної системи.

Гормони і негормональні біологічно активні речовини. Біологічна активність таких регуляторів визначається тим, що перебуваючи у відносно малій концентрації ці речовини роблять виражений біологічний ефект. Так, наприклад, найбільш типові гуморальні регулятори-гормони роблять свій вплив, перебуваючи в крові 10-07 – 10-12 м/л.

Гормони (від грец. Hormao – привожу в рух) є хімічними посередниками, які виділяться клітинами у відповідь на різні сигнали систем регуляції, що діють на самі клітини.. Гормони виробляються залозами внутрішньої секреції далеко від регульованого органу і надають регулюючий вплив відразу на багато органів і тканини. Як правило, гормональної регуляції піддаються повільно протікають процеси (ріст тіла, статеве дозрівання та ін.)

Інші біологічні активні сполуки. Крім гормонів існує безліч інших хімічних сполук, які в комплексі з гормонами, нервовою системою або самостійно надають регулюючий або модулюючий (поправляє) ефект на функцію органів та систем організму. Серед них можна вказати на нейромедіатори.

Нервова фізіологічна регуляція для переробки і передачі інформації опосередковується через центральну і периферичну нервову систему. Сигнали передаються за допомогою нервових імпульсів. І.М. Сєченов у 1863 році висловив положення, що діяльність головного мозку здійснюється рефлекторно, а І.П. Павлов дослідним шляхом встановив значення нервової системи в регуляції функцій організму. У 1883 році він створив «Теорію нервізму»: «під нервізмом слід розуміти фізіологічний напрямок, що прагне поширити вплив нервової системи на якомога більшу кількість діяльності організму».

Особливості нервової регуляції:

- має точного адресата – сигнали доставляються до строго визначених органам і тканинам;

- велика швидкість доставки інформації – швидкість передачі нервового імпульсу – до 120 м/с;

- короткочасність дії.

Для нормальної регуляції функцій організму необхідна взаємодія нервової та гуморальної систем.

Нейрогуморальна регуляція об'єднує всі функції організму для досягнення мети, при цьому організм функціонує як єдине ціле.

Організм знаходиться в нерозривній єдності з зовнішнім середовищем завдяки активності нервової системи, діяльність якої здійснюється на основі рефлексів.

Рефлекс – це строго визначена реакція організму на зовнішнє або внутрішнє подразнення, здійснювана за обов'язкової участі ЦНС. Рефлекс є функціональною одиницею нервової діяльності.

Види рефлексів характером відповідної реакції (по біологічному ознакою) діляться на харчові, статеві, оборонні, рухові і т.д.

За рівнем замикання рефлекторної дуги рефлекси поділяються на:

- спинальні – замикаються на рівні спинного мозку;

- бульбарні – замикаються на рівні довгастого мозку;

- мезенцефально – замикаються на рівні середнього мозку;

- діенцефальні – замикаються на рівні проміжного мозку;

- підкіркові – замикаються на рівні підкіркових структур;

- коркові – замикаються на рівні кори великих півкуль головного мозку.

В залежності від характеру відповідної реакції рефлекси можуть бути:

- соматичними – відповідна реакція рухова;

- вегетативними – відповідна реакція зачіпає внутрішні органи, судини і т.п.

За І. П. Павловим розрізняють рефлекси безумовні і умовні.

Для виникнення рефлексу необхідно дві обов'язкові умови: досить сильний подразник, що перевищує поріг збудливості, рефлекторна дуга.

Рефлекторна дуга – це шлях, по якому проходить нервовий імпульс при виникненні рефлексу (рис. 1).

Дуги діляться на прості (складаються з двох нейронів) і складні (більше двох нейронів).

Компоненти рефлекторної дуги:

- рецептор;

- аферентних шлях;

- рефлекторний нервовий центр;

- еферентний шлях;

- робочий орган (ефектор);

- зворотний зв'язок.

Рисунок 1 – Релекторна дуга: 1 - рецептор; 2 - аферентних шлях;

3 - нервовий центр; 4 - еферентної шлях; ефектор

Рецептор – це структура, яка сприймає інформацію. Рецептори сприймають енергію подразника і трансформують її в енергію нервового імпульсу.

Класифікація рецепторів за місцем сприйняття інформації:

- екстерорецептори (ззовні);

- інтерорецептори (зсередини);

- пропріорецептори (з опорно-рухового апарату).

Класифікація рецепторів по виду сприйманої інформації:

- механорецептори – сприймають механічне збудження;

- терморецептори – сприймають температуру;

- хеморецептори – реагують на хімічні речовини;

- ноцицепторах – больові рецептори.

Аферентні шлях – дендрити (відростки) чутливих нейронів. Передає збудження від рецепторів у рефлекторний нервовий центр.

Рефлекторний нервовий центр – сукупність нейронів, розташованих на різних рівнях ЦНС і відповідальних за виконання складної рефлекторної функції.

Еферентної шлях представляє собою аксони нейронів, що передають інформацію від рефлекторного нервового центру до робочого органу.

Ефектор – виконавчий орган, який у відповідь на подразнення змінює свою діяльність. Органами-ефекторами є м'яз або заліза.

Зворотній зв'язок - це потік імпульсів від рецепторів робочого органу в ЦНС. Він несе інформацію про ефективність відповідної реакції. За рахунок зворотного зв'язку рефлекторна дуга замикається в кільце.

Рівні регуляції фізіологічних функцій.

Клітка, орган, система органів або організм можуть знаходитися в 2 фізіологічно відрізняються станах: фізіологічного спокою і активному, діяльному стані. Для підтримки функцій в кожному із зазначених станів використовується свій комплекс механізмів регуляції.

Можна виділити 3 основних рівня (контуру) регуляції:

а) внутрішньоорганний;

б) внутрішньосистемний (системний);

в) міжсистемний.

Внутрішньоорганний рівень регуляції заснований на взаємодії властивостей структурних утворень органу з різними метаболітами, біологічно активними сполуками, що утворюються в органі при його життєдіяльності, і місцевими рефлекторними механізмами (в тих органах, де є). Основною фізіологічною завданням даного рівня регуляції є забезпечення гомеостатичних умов для функціонування органу.

Внутрішньосистемний рівень регуляції грунтується на взаємодії нейрогуморальної механізмів: безумовних рефлексів і гормонів. Основним завданням цього рівня є поєднання функцій всіх органів, що складають дану функціональну систему для забезпечення виконання всіх її функцій.

Міжсистемний рівень складається з комплексу безумовних і умовних рефлексів, гормонів. Завдяки їй забезпечуються міжсистемні зв'язки для організації адаптатівних реакцій організму. Для цього функції органу і системи органів можуть звужуватися в напрямку мобілізації їх для виконання найбільш важливих функцій. Наприклад, у системі дихання при інтенсивній фізичній роботі дихальні рухи стають настільки інтенсивними, що дихання виконується через рот, а значить, вимикається носова порожнина з її функціями очищення, зігрівання повітряного потоку. При цьому нерідко можуть порушуватися гомеостатичні параметри.

Для фізіології особливий інтерес представляють міжклітинні і міжорганні механізми регуляції.

Складні нейрогуморальні механізми регуляції включають стандартні компоненти: 1) регульований параметр, 2) апарат сприйняття цього параметра (рецептор), 3) регуляторний апарат, 4) об'єкт регуляції. Ефекторним шляхом при цьому може бути нервовий імпульс або гормон.

Регуляторний апарат в якості обов'язкового елемента включає різноманітні зворотні зв'язки. Вони бувають двох типів: позитивна чи негативна. Позитивний зворотний зв'язок полягає в тому, що при збільшенні якого параметра дія посилюється. Наприклад, прийом їжі і надходження її в шлунок посилюють відділення шлункового соку, необхідного для гідролізу речовин. З'являються в шлунку і частково всмоктуються в кров продукти гідролізу в свою чергу стимулюють соковиділення, що прискорює і підсилює подальше перетравлення їжі. Однак позитивний зворотний зв'язок часто приводить систему в нестійкий стан, сприяє формуванню «порочних кіл», що лежать в основі багатьох патологічних процесів в організмі. Негативний зворотний зв'язок полягає у протилежному ефекті: зростання регульованого параметра призводить до зниження функціональної активності органа. Подібний тип зворотного зв'язку найбільш типовий для організму людини. Наприклад, під впливом паратіріна (гормону паращитовидних залоз) в крові зростає вміст іонізованого кальцію. Підвищений рівень катіона гальмує секрецію паратіріна, підсилює надходження в кров кальцитоніну (гормону щитовидної залози), під впливом якого рівень кальцію знижується і його вміст у крові нормалізується. Негативні зворотні зв'язки сприяють збереженню стабільності фізіологічних параметрів внутрішнього середовища при збурюючих впливах зовнішнього середовища, тобто підтримують гомеостаз. Вони працюють і в зворотному напрямку, тобто при зменшенні параметрів включають системи регуляції підвищують їх і тим самим забезпечують відновлення гомеостазу.

Ієрархія регуляторних систем.

Системи регуляції обміну речовин і функцій організму утворюють 3 ієрархічних рівня.

Перший рівень – ЦНС. Нервові клітини отримують сигнали, що надходять із зовнішнього і внутрішнього середовища, перетворюють їх у форму нервового імпульсу і передають через синапси, використовуючи хімічні сигнали – медіатори. Медіатори викликають зміни метаболізму в ефекторних клітинах.

Другий рівень – ендокринна система. Включає гіпоталамус, гіпофіз, периферичні ендокринні залози (а також окремі клітини), які синтезують гормони і вивільняють їх у кров при дії відповідного стимулу.

Третій рівень – внутрішньоклітинний. Його складають зміни метаболізму в межах клітини або окремого метаболічного шляху.

Дата добавления: 2015-12-15 | Просмотры: 4831 | Нарушение авторских прав