10. Система регуляции функций

Физиологическая регуляция – это активное управление функциями организма и его поведением для поддержания оптимального уровня жизнедеятельности, постоянства внутренней среды и обменных процессов с целью приспособления организма к меняющимся условиям среды.

Нервная регуляция – координирующее действие нервной системы на клетки, ткани и органы, приводящее их в соответствие с потребностями организма и условиями окружающей среды.

Гуморальная регуляция – координация физиологических и биохимических процессов, кот. осуществляется через жидкие среды организма при помощи биологически активных веществ, к которым относят гормоны и медиаторы.Управление осуществляется с использованием двух основных принципов: 1) по рассогласованию (отклонению); предусматривает наличие механизмов, способных определить разность между задаваемым и фактическим значением регулируемой величины или функции. Эта разность используется для выработки регулирующего воздействия на объект регуляции, которое уменьшает величину отклонения. Примером такого управления является стимуляция образования глюкозы при уменьшении ее содержания в крови. Это уменьшение определяется клетками гипоталамуса, которые стимулируют выработку адренокортикотропного гормона в гипофизе. Последний усиливает образование глюкокортикоидов (кортизола) в надпочечниках. Кортизол стимулирует в печени образование глюкозы из аминокислот (глюконеогенез), что приводит к восстановлению нормального содержания глюкозы в плазме крови. 2) по возмущению. Управление по возмущению предусматривает использование самого возмущения для выработки, компенсирующего воздействия, в результате которого регулируемый показатель возвращается к исходному состоянию. Например, уменьшение парциального давления 02 в атмосферном воздухе при подъеме на высоту является возмущающим воздействием для системы дыхания, обеспечивающей оптимальное для метаболизма содержание кислорода в крови. Увеличение частоты и глубины дыхания, скорости кровотока, количества эритроцитов в крови отражает процессы регуляции по возмущению, направленные на восстановление исходных показателей содержания кислорода.

Гомеоста́з — саморегуляция, способность открытой системы сохранять постоянство своего внутреннего состояния посредством скоординированных реакций, направленных на поддержание динамического равновесия. Стремление системы воспроизводить себя, восстанавливать утраченное равновесие, преодолевать сопротивление внешней среды.

11. Механизмы регуляции физиологических процессов

Нервная регуляция – координирующее действие нервной системы на клетки, ткани и органы, приводящее их в соответствие с потребностями организма и условиями окружающей среды.

Гуморальная регуляция – координация физиологических и биохимических процессов, кот. осуществляется через жидкие среды организма при помощи биологически активных веществ, к которым относят гормоны и медиаторы. Нервно-гуморальная регуляция, совместное регулирующее, координирующее и интегрирующее влияние нервной системы и гуморальных факторов (содержащихся в крови, лимфе и тканевой жидкости биологически активных веществ - метаболитов, гормонов, медиаторов и др.) на физиол. процессы в организме животных и человека .В организме человека существует два механизма регуляции физиологических процессов: нервная (в ней действует сигнал – нервный импульс; передача сигнала электрическая по нервным волокнам; высокая скорость воздействия – включается и действует быстро; ответ очень точный, т.к. нервы имеют определенный ход; обеспечивают быстрые, срочные, двигательные реакции, но она быстро утомляется, поэтому действует кратковременно) и эндокринная = гормональная (действует медленно; нет точного адресата, она работает по принципу «всем, всем, всем, кто отзовется»; т.к. она может действовать долго, то ей отдан контроль процессов обмена веществ и энергией). У организма существует единая нервно-гормональная регуляция, где нервная и эндокринная системы работают совместно. Эндокринные железы / железы внутренней секреции выделяют в кровь химические и биологические активные вещества – гормоны, которые разносятся и действуют на органы – мишени, предавая сигналы другим клеткам. Нервная и эндокринная системы регулируют обменные процессы в организме, а их активность координирует общий центр – гипоталамус. Основные железы: гипофиз, щитовидная, поджелудочная, околощитовидная, половые железы и надпочечник. По химическому строению гормоны бывают: производные аминокислоты (тироксин, адреналин), белково-пептидные (инсулин, гормоны гипофиза), стероиды (половые, коры надпочечников). По механическому действию: мембранные (белково-пептидные) гормоны связываются с белковым рецептором на мембране и в клетке, двойные посредники; внутриклеточные (так действуют стероиды) – гормон проникает в клетку, там связывается с рецептором, комплекс этот проникает в ядро и запускает на уровне генома синтез белка. Не только НС действует на эндокринные железы, но и гормоны влияют на клетки ЦНС. Щитовидная железа состоит из двух долей, соединенных перешейком, ее гормон – тироксин – образуется из аминокислоты тирозина путем поэтапного присоединения четырех атомов йода. Тироксин действует на геном всех клеток организма, активирует синтез белка и увеличивает образование ферментов, участвующих в расщеплении углеводов, стимулирует рост ткани и повышает скорость энергетического обмена. У детей тироксин способствует росту тела и развитию мозга, при его недостатке наблюдается низкорослость и кретинизм. В местностях, где мало йода в пище и в воде, наблюдается эндемический зоб. Если во взрослом состоянии развивается гипофункция, то развивается микседема (слизистый отек). При гиперфункции – базедова болезнь или тиреотоксикоз. Тироксин повышает возбудимость нейронов и ЦНС в целом. Поджелудочная железа – железа двойной секреции: вырабатывает основные пищеварительные ферменты и выделяет их в двенадцатиперстную кишку. В железе есть островки, которые выделяют два гормона: инсулин – единственный гормон, который понижает уровень глюкозы в крови и способствует ее переходы в клетки. Глюкоза – основной источник энергии. При недостатке развивается сахарный диабет, есть перечень специальностей, на которые не принимают больных сахарным диабетом. Глюкагон – антагонист инсулина, повышает уровень глюкозы в крови, стимулирует распад гликогена в печени и мышцах.Гипофиз – состоит из двух долей. Передняя доля – аденогипофиз – вырабатывает свои гормоны сама, но под руководством гипоталамуса, который вырабатывает специальные химические вещества. Они через кровь поступают в переднюю долю и могут усиливать или уменьшать секрецию ее гормонов: гормон роста – соматотронный гормон СТГ, регулирует рост и развитие организма, его мало с детства, то будет лилипут, если много – гигант. Продукция гормона может увеличиваться во взрослом состоянии (акромегалия). Тиреотропный гормон – ТТГ, регулирует секрецию щитовидной железы. Адренокортикотронный гормон – регулирует работы надпочечников. Фолликулостимулирующий гормон – ФСГ, мужской регулирует спермотогинез, женский – рост и созревание яйцеклетки. Лютеинизирующий гормон – ЛГ, мужской – секреция мужских половых гормонов, женский – женских половых гормонов. Пролактин – секреция молока. Задняя доля – нейрогипофиз – в ядрах гипоталамуса, путем нейросекреции, затем гормоны по отросткам нейронов спускаются или стекают в заднюю долю, где хранятся и откуда при необходимости выделяются в кровь. Выделяется два гормона: андиуретический – АДГ, действует на почки, увеличивает обратное всасывание воды, экономит воды, позволяет человеку долго не употреблять жидкость. Окситоцин – сокращение гладкой мускулатуры матки, участвует в акте родов. Оба гормона выделяются в мозге и участвуют в образовании УР и памяти. Надпочечники состоят из: мозгового вещества – вырабатывает адреналин, обеспечивает адаптацию организма к стрессовой ситуации, для этого он мобилизует функциональные и энергетические ресурсы организма (усиливает и учащает сердечные сокращения, сужает сосуды и повышает АД, усиливает распад гликогена в мышцах и печени, увеличивает содержание глюкозы в крови). Корковое вещество – три вида гормонов: глюкокартикоиды – повышают содержание глюкозы за счет нового образования белков и жиров; минералокартикоиды – регулируют водносолевой обмен; половые в детстве. Гормоны надпочечников играют важную роль в стрессе и адаптации.Половые железы: мужские – яички, семенники. В них происходит спермотогинез и выработка половых гормонов – андрогены. Главный гормон – тестостерон. Влияют на развитие первичных и вторичных (характер оволосенения, голос, мышечная масса, рост, скелет) половых признаков. Секреция и выделение мужских половых гормонов происходит постоянно. Женские – яичники – гормоны эстрогены, которые тоже влияют на развитие первичны и вторичных (молочные железы, характер отложения жира, скелет, характер оволосенения) половых признаков. Особенности: выделение гормонов происходит циклично 28+/- 3 дня, первая часть цикла связана с эстрогенами, вторая с выработкой нового гормона – прогестерона. Половые гормоны существенно влияют на поведение.