
- •Функции: 1. Повышeние температуры поступающего холодного воздуха
- •31 Вопрос. Продолговатый мозг, мост, средний мозг, промежуточный мозг, мозжечок. Функции, симптомы поражения.
- •34 Вопрос. Принципы гормональной регуляции(принцип обратной связи, связь между эндокринными железами и нервной системой). Гипоталамо-гипофизарная система.
- •35 Вопрос. Гормоны гипофиза, клетки-мишени, функции. Нарушения секреции гормонов.
- •36 Вопрос. Гормоны щитовидной и паращитовидной желез, влияние на организм, нарушения секреции гормонов.
- •37 Вопрос. Гормоны надпочечников, клетки-мишени, влияние на организм, нарушения секреции гормонов.
- •39 Вопрос. Гормоны половых желез, мужские и женские половые органы, влияние на организм, нарушения секреции гормонов.
1 Физиоло́гия (от греч. φύσις — природа и греч. λόγος — знание) — наука о сущности живого, жизни в норме и при патологиях, то есть о закономерностях функционирования и регуляции биологических систем разного уровня организации, о пределах нормы жизненных процессов (см. нормальная физиология) и болезненных отклонений от неё (см. патофизиология).
Физиология изучает основное качество живого — его жизнедеятельность, составляющие её функции и свойства, как в отношении всего организма, так и в отношении его частей. В основе представлений о жизнедеятельности находятся знания о процессах обмена веществ, энергии и информации. Жизнедеятельность направлена на достижения полезного результата и приспособления к условиям среды.
В медицине физиология вкупе с анатомией и гистологией является базисной теоретической основой, благодаря которой врач объединяет разрозненные знания и факты о пациенте в единое целое, оценивает его состояние, уровень дееспособности. А по степени функциональных нарушений, то есть по характеру и величине отклонения от нормы важнейших физиологических функций — стремится устранить эти отклонения и вернуть организм к норме с учётом индивидуальных, этнических, половых, возрастных особенностей организма, а также экологических и социальных условий среды обитания.
При коррекции нарушенных функций организма следует обращать внимание не только на особенности влияния природно-климатических производственных условий среды обитания, но и на характер антропогенного загрязнения — количество и качество вредных высокотоксичных веществ в атмосфере, воде, продуктах питания.
Физиология — экспериментальная наука. Наблюдая и изучая жизненные явления, физиолог стремится, во-первых, дать им качественную и количественную характеристику, т. е. точно описать их и измерить, иначе говоря, выразить их числом и мерой, и, во-вторых, документировать результаты наблюдений. Документация обычно состоит в том, что наблюдатель фиксирует полученные им результаты в виде протоколов наблюдений или кинофильмов и фотографий, или в виде автоматической записи изменений изучаемого процесса во времени (на фотопленке, движущейся бумаге, магнитной ленте и т. п.).
Физиолог же стремится выяснить также, как и почему происходят физиологические процессы. Для этого необходимы опыты, эксперименты, в которых проводятся наблюдения в измененных условиях, создаваемых и варьируемых самим экспериментатором.
При выяснении функций и значения в организме того или иного органа физиологи удаляют орган или его часть из организма (методика удаления, или экстирпации) ,или пересаживают орган на новое место в организме (методика пересадки, или трансплантации) и наблюдают, какими последствиями для организма это сопровождается.
Для искусственного возбуждения деятельности органов физиологи применяют методику раздражения путем электрического, механического, химического или других воздействий.
Большинство указанных выше методик исследования функций органов требует вскрытия живого организма или хирургической операции., Их применяют в острых и хронических опытах. При острых опытах, или вивисекциях, обычно непродолжительных, наркотизированное или иным способом обездвиженное животное вскрывают для изучения работы органов, исследования действия на них раздражения нервов, введения лекарственных веществ и т. п. При хронических опытах физиологи подвергают животное различным хирургическим операциям и начинают исследования после того, как животное оправится после перенесенного хирургического вмешательства. Нередко имеется возможность наблюдать оперированное животное в течение многих недель, месяцев и лет.
2 Гомеоста́з (др.-греч. ὁμοιοστάσις от ὅμοιος — одинаковый, подобный и στάσις — стояние, неподвижность) — саморегуляция, способность открытой системы сохранять постоянство своего внутреннего состояния посредством скоординированных реакций, направленных на поддержание динамического равновесия.
Кровь — внутренняя среда организма, образованная жидкой соединительной тканью. Состоит из плазмы и форменных элементов: клеток лейкоцитов и постклеточных структур (эритроцитов и тромбоцитов). Циркулирует по системе сосудов под действием силы ритмически сокращающегося сердца и не сообщается непосредственно с другими тканями тела ввиду наличия гистогематических барьеров.
Транспортная — передвижение крови; в ней выделяют ряд подфункций:
Дыхательная — перенос кислорода от лёгких к тканям и углекислого газа от тканей к лёгким;
Питательная — доставляет питательные вещества к клеткам тканей;
Экскреторная (выделительная) — транспорт ненужных продуктов обмена веществ к легким и почкам для их экскреции (выведения) из организма;
Терморегулирующая — регулирует температуру тела.
Регуляторная — связывает между собой различные органы и системы, перенося сигнальные вещества (гормоны), которые в них образуются.
Защитная — обеспечение клеточной и гуморальной защиты от чужеродных агентов;
Гомеостатическая — поддержание гомеостаза (постоянства внутренней среды организма) — кислотно-основного равновесия, водно-электролитного баланса и т. д.
Механическая — придание тургорного напряжения органам за счет прилива к ним крови.
Гематокрит — это соотношение объёмов форменных элементов и плазмы крови
Пла́зма кро́ви (от греч. πλάσμα — нечто сформированное, образованное) — жидкая часть крови, в которой взвешены форменные элементы. Процентное содержание плазмы в крови составляет 52—61 %. Макроскопически представляет собой однородную несколько мутную (иногда почти прозрачную) желтоватую жидкость, собирающуюся в верхней части сосуда с кровью после осаждения форменных элементов. Гистологически плазма является межклеточным веществом жидкой ткани крови.
Плазма крови состоит из воды, в которой растворены вещества — белки (7—8 % от массы плазмы) и другие органические и минеральные соединения. Основными белками плазмы являются альбумины — 55-65 %, α1 - глобулины — 2-4 %, α2 - глобулины 6 - 12 %, β - глобулины 8 - 12%, γ- глобулины — 2-4 % и фибриноген — 0,2—0,4 %. В плазме крови растворены также питательные вещества (в частности, глюкоза и липиды), гормоны, витамины, ферменты и промежуточные и конечные продукты обмена веществ, а также неорганические ионы.
3 Эритроци́ты (от греч. ἐρυθρός — красный и κύτος — вместилище, клетка), также известные под названием кра́сные кровяны́е тельца́, — клетки крови позвоночных животных. у мужчин 4,5·1012/л—5,5·1012/л (4,5—5,5 млн в 1 мм³ крови), у женщин — 3,7·1012/л—4,7·1012/л (3,7—4,7 млн в 1 мм³)
эритроциты млекопитающих имеют форму двояковогнутого диска и содержат в основном дыхательный пигмент гемоглобин. Содержимое эритроцита представлено дыхательным пигментом гемоглобином, обусловливающим красный цвет крови.
Важную роль в эритроците выполняет клеточная (плазматическая) мембрана, пропускающая газы (кислород, углекислый газ), ионы (Na, K) и воду. Плазмолемму пронизывают трансмембранные белки — гликофорины, которые, благодаря большому количеству остатков сиаловой кислоты, ответственны примерно за 60 % отрицательного заряда на поверхности эритроцитов.На поверхности липопротеидной мембраны находятся специфические антигены гликопротеидной природы — агглютиногены — факторы систем групп крови
Гемо́лиз (греч. haima кровь + lysis распад, разрушение) разрушение эритроцитов с выходом гемоглобина в окружающую эритроциты среду. В организме постоянно имеет место так называемый физиологический гемолиз вследствие естественного старения эритроцитов. В результате Г. происходит освобождение гемоглобина, который связывается с белками плазмы крови в комплекс гемоглобий — гаптоглобин, затем под воздействием ферментов идет процесс окисления и отщепления гема от молекулы глобина, разрушения гема и образования билирубина.
Внутриэритроцитарная локализация Нb: •Обеспечивает уменьшение вязкости крови. •Уменьшает онкотическое давление, предотвращая потерю воды тканями. •Предупреждает потерю Нb при фильтрации крови в почках. По химической природе - это хромопротеид, состоящий из белка глобина (96%) и простетическая группы гема (4%). Гема содержится 4 группы. Он представляет собой протопорфирин, в центре которого расположен ион Fe++. Содержание Fe у человека 4 - 5 г, из них в: Нb - до 73% ; ферментах - 16% ; плазме крови - 0,1%. Ключевую роль в деятельности Нb играет ион Fe++. Функции гемоглобина:Транспорт О2 в виде оксигемоглобина (HHbO2). Одна молекула Нb присоединяет 4 молекулы кислорода. 1г Нb связывает 1,34мл О2 •Транспорт СО2 . В тканях карбаминовой связью присоединяет СО2 и в виде карбогемоглобина (HHbСО2) переносит его к легким. •Участвует в поддержании кислотно-щелочного состояния (гемоглобиновый буфер).
Соединения Нb: 1. Оксигемоглобин (НHbО2). Гемоглобин, присоединивший 4О2. В артери-альной крови его содержится около 98%, а в венозной - около 60%. После отдачи О2 НHb получил название восстановленный, редуцированный гемоглобин или дезоксигемоглобин). Гемоглобин обладает высоким сродством к кислороду. Показателем сродства является Р50 - напряжение О2 в мм рт.ст., при котором 50% оксигемоглобина отдало О2 (в норме Р50 равно 27 мм рт. ст.). Снижение данного показателя свидетельствует об уменьшении сродства гемоглобина к кислороду, а увеличение его - о повышении сродства. 2. Карбогемоглобин (НHbСО2 ) - соединение гемоглобина с СО2. 3. Метгемоглобин (MetHb). Образуется под влиянием сильных окислителей (перманганат калия, анилин, нитриты, пирогаллол и др). При этом Fe++ превращается в Fe+++. Соединение прочное. Появляются дегенеративно измененные эритроциты, часть из них гемолизируется. При 66% насыщения крови MtHb наступает острая гипоксия. 4. Карбоксигемоглобин (НHbCО) - соединение гемоглобина с угарным газом (СО). Соединение в 150 - 200 раз прочнее НHbО2. При содержании во вдыхаемом воздухе 0,1% СО 80% Нb превращается в карбоксигемоглобин. При содержании 1% - гибель через несколько минут. В норме в крови содержится при-мерно 1% НHbCO. У курильщиков - до 3%, после глубокой затяжки - до 10%. При слабых отравлениях вдыхание чистого кислорода значительно ускоряет реакцию отщепления СО (в 20 раз и более). Физиологическими соединениями Hb являются оксигемоглобин и карбогемоглобин. 5. Солянокислый гематин или гемин (образуется при взаимодействии с соляной кислотой). При высушивании образуются кристаллы специфической формы, свойственной только данному соединению. Используется в криминалистике для обнаружения пятен крови (проба Тейхмана) и в гемометрах Сали в качестве стандартного раствора (16,7г/% или 167 г/л). Миоглобин - дыхательный пигмент или мышечный гемоглобин содержится в скелетных мышцах, миокарде. Обладает большим сродством к кислороду по сравнению с гемоглобином. Связывает до 14% О2 в организме. Его роль заключается в обеспечении кислородом мышцу в период ее сокращения, когда происходит пережатие капилляров и кровоток через ткань прекращается. В этот период главным источником кислорода является миоглобин, который затем в фазу расслабления мышц и восстановления кровотока опять “запасается” кислородом.
Эритроцитозы, это состояния, характеризующиеся повышением в крови уровня гемоглобина и количества эритроцитов. Следует различать абсолютные эритроцитозы, когда увеличена масса циркулирующих эритроцитов, и относительные, обусловленные уменьшением массы циркулирующей плазмы вследствие сгущения крови.
эритропения (от лат. erythrocytos — эритроцит, греч.реniа — бледность) — снижение числа эритроцитов в единице объема крови относительно их нормального содержания, свойственного животным каждого вида. Эритропения — не самостоятельное заболевание, она отражает процессы, происходящие в органах кроветворения и циркулирующей крови. Уменьшение количества эритроцитов всегда сопровождается гипогемоглобинемией.
4Лейкоци́ты (от др.-греч. λευκός — белый и κύτος — вместилище, тело) — белые кровяные клетки; неоднородная группа различных по внешнему виду и функциям клеток крови человека или животных, выделенная по признакам наличия ядра и отсутствия самостоятельной окраски.
Главная сфера действия лейкоцитов — защита. Они играют главную роль в специфической и неспецифической защите организма от внешних и внутренних патогенных агентов, а также в реализации типичных патологических процессов.
Все виды лейкоцитов способны к активному движению и могут переходить через стенку капилляров и проникать в ткани, где они поглощают и переваривают чужеродные частицы. Этот процесс называется фагоцитоз, а клетки, его осуществляющие, — фагоцитами.
в среднем их количество составляет 4—9·109/л
Существуют три типа зернистых лейкоцитов, различаемые по окрашиванию их цитоплазматических гранул. Те клетки, специфические гранулы которых интенсивно окрашиваются кислыми красителями, называются ацидофильными зернистыми лейкоцитами, или, поскольку красителем обычно служит эозин, эозинофильными зернистыми лейкоцитами. Для краткости их нередко называют эозинофилами.
Лейкоциты, гранулы которых интенсивно окрашиваются основными красителями, названы базофильными зернистыми лейкоцитами, или базофилами.
Лейкоциты, гранулы которых при нормальном значении рН не могут быть отнесены ни к ацидофильным, ни к базофильным, названы нейтрофильными зернистыми лейкоцитами, или нейтрофилами. Нейтрофилы часто также называют полиморфами, что является сокращением от термина полиморфноя-дерные лейкоциты (ПМЯ). Этим нейтрофилы отличают не по их цитоплаз-матическим гранулам, а по ядрам, имеющим разнообразную форму и состоящим из 1-5 долек. Нейтрофильная клетка имеет трехдольчатое ядро.
Существуют два типа незернистых лейкоцитов. Более многочисленные и мелкие называются лимфоцитами, так как они обнаруживаются не только в крови, но и в лимфе. Более крупные и не столь многочисленные называются моноцитами. Приготовление мазков крови и изучение их с помощью светового микроскопа является очень простым методом и используется в медицинской практике для двух главных целей. Во-первых, для выявления аномальных лейкоцитов, связанных с различными заболеваниями. Во-вторых, для определения так называемой лейкоцитарной формулы -соотношения различных типов лейкоцитов, поскольку определенные изменения этого соотношения имеют диагностическое значение.
Лейкоцитоз — изменение клеточного состава крови, характеризующееся повышением числа лейкоцитов.
Лейкопения — снижение количества лейкоцитов в единице объёма крови.
5 Тромбоциты (от греческого θρόμβος, "сгусток" и κύτος, "клетка") – это небольшие (2-4 мкм диаметром) дискообразные безъядерные клеточные фрагменты, циркулирующие в кровотоке, чутко реагирующие на повреждения сосуда и играющие критически важную роль в гемостазе и тромбозе.
Тромбоциты выполняют две основных функции: формирование тромбоцитарного агрегата, первичной пробки, закрывающей место повреждения сосуда; предоставление своей поверхности для ускорения ключевых реакций плазменного свертывания.
Физиологическая плазменная концентрация тромбоцитов 150 000-300 000 в мкл.
Особенностью тромбоцита является его способность к активации — быстрому и как правило необратимому переходу в новое состояние. Стимулом активации может служить практически любое возмущение окружающей среды, вплоть до простого механического напряжения. Однако основными физиологическими активаторами тромбоцитов считаются коллаген (главный белок внеклеточного матрикса), тромбин (основной белок плазменной системы свертывания), АДФ (аденозиндифосфат, появляющийся из разрушенных клеток сосуда или секретируемый самими тромбоцитами) и тромбоксан А2 (вторичный активатор, синтезируемый и выбрасываемый тромбоцитами; его дополнительная функция заключается в стимуляции вазоконстрикции). Активированные тромбоциты становятся способны прикрепляться к месту повреждения (адгезия) и друг к другу (агрегация), формируя пробку, перекрывающую повреждение. Кроме того, они участвуют в плазменном свертывании двумя основными способами — экспонирование прокоагулянтной мембраны и секреция α-гранул.
Тромбоцитозом называют состояние, при котором у человека увеличивается число тромбоцитов в крови. Их становится более 400 000 на кубический миллиметр.
Тромбоцитопени́я — состояние, характеризующееся снижением количества тромбоцитов ниже 150·109/л, что сопровождается повышенной кровоточивостью и проблемами с остановкой кровотечений.
6 Определение групповой принадлежности крови В эритроцитарных, сывороточных и ферментных системах крови содержится большое число передающихся по наследству антигенов (белков), определенное сочетание которых в каждой системе характеризует ту или иную группу крови.
Методика определения группы крови системы АВО
Группа крови определяется в хорошо освещенном помещении при температуре 15-25 ° На тарелке или пластинке пишут фамилию и инициалы больного, которому определяют группу крови. Затем по кругу или слева направо пишут обозначения групп крови: О(I), A(II), В(III). Под этими обозначениями наносят по капле соответствующих сывороток. Для сыворотки каждой группы пользуются отдельной пипеткой. К сывороткам добавляют кровь больного. Кровь для определения ее группы берут из пальца или мочки уха. Необходимо, чтобы количество стандартной сыворотки было примерно в 10 раз больше, чем количество добавляемой крови. Затем капли перемешивают отдельными стеклянными палочками и в течение 5 мин наблюдают появление реакции гемагглютинации, осторожно покачивая при этом тарелку или пластинку. Агглютинация выражается в появлении мелких красных комочков, которые из мелких постепенно сливаются в более крупные. При этом сыворотка почти полностью обесцвечивается. Возможно образование ложной гемагглютинации простого склеивания эритроцитов. Поэтому через 3 мин к каплям, где произошла агглютинация, добавляют по одной капле физиологического раствора. Если через 5 мин агглютинация сохранилась, значит она истинная .
Трактовка результатов. При определении группы крови могут получиться 4 возможных реакции:
1) агглютинации не наступило ни с одной из стандартных сывороток; кровь 1-й группы - О(I);
2) агглютинация наступила с сыворотками I(ab) и III(a) группы; кровь 2-й группы - А(II);
3) агглютинация наступила с сыворотками I(ab) и II(b) групп; кровь 3-й группы - В(III);
4) агглютинация со всеми тремя сыворотками; в этом случае обязательно дополнительное исследование со стандартными сыворотками группы АВ(IV); лишь отсутствие агглютинации в этой капле позволяет считать, что это - 4-я группа крови - АВ(IV).
7Система гемостаза — это сложная биологическая система, основными функциями которой являются:
1.остановка кровотечений путем поддержания структурной целостности стенок кровеносных сосудов и достаточно быстрого их тромбирования при повреждениях
2.сохранение жидкого состояния крови
Эти функции обеспечиваются тремя функционально-структурными компонентами системы гемостаза:
1.стенками кровеносных сосудов
2.форменными элементами крови - тромбоцитами (в первую очередь)
3.плазменными ферментными системами - свертывающей, фибринолитической, калликреин-кининовой и др.
Различают два основных механизма остановки кровотечения при повреждении сосудов, которые могут функционировать одновременно и сопряженно:
I. Первичный, или сосудисто-тромбоцитарный гемостаз, обусловленный спазмом сосудов и их механической закупоркой агрегатами тромбоцитов, с образованием так называемого «белого тромба».
II. Вторичный, или коагуляционный гемостаз, протекающий с использованием многочисленных факторов свертывания крови и обеспечивающий плотную закупорку поврежденных сосудов фибриновым тромбом (красным кровяным сгустком).
Сосудисто-тромбоцитарный гемостаз
У здорового человека кровотечение из мелких сосудов при их повреждении останавливается за 1-3 минуты за счет:
•адгезии (прилипания) тромбоцитов - начальный этап сосудисто-тромбоцитарного гемостаза
•агрегации тромбоцитов
•спазма микрососудов (в меньшей степени)
Пусковую роль в этом процессе играет повреждение стенок кровеносных сосудов и обнажение субэндотелиальных тканевых структур, в частности, коллагена.
Под действием коллагена и содержащегося в субэндотелии так называемого фактора Виллебранда происходит быстрая активация тромбоцитов, которые, изменяя свою форму, набухая и образуя шиповидные отростки, прилипают (адгезируют) к волокнам соединительной ткани по краям раны.
Цель коагуляционного гемостаза (свертывания крови) заключается в образовании прочного фибринового тромба. Основу этого тромба составляют нити нерастворимого белка фибрина, формирующие прочную сеть, скрепленную со стенкой сосуда. В этой сети запутываются форменные элементы крови, и прежде всего, разумеется, преобладающие в крови эритроциты. Свертывание крови— это последовательность биохимических реакций, конечным этапом которой является образование фибрина.
Фибринолиз (от Фибрин и греч. lýsis – разложение, растворение) - процесс растворения тромбов и сгустков крови, неотъемлемая часть системы гемостаза, всегда сопровождающая процесс свертывания крови и культивирующаяся факторами, принимающими участие в данном процессе. Является важной защитной реакцией организма и предотвращает закупорку кровеносных сосудов сгустками фибрина. Также фибринолиз способствует реканализации сосудов после прекращения кровотечения.
8 Иммунитет (лат. immunitas — освобождение, избавление от чего-либо) — невосприимчивость, сопротивляемость организма к инфекциям и инвазиям чужеродных организмов (в том числе — болезнетворных микроорганизмов), а также воздействию чужеродных веществ, обладающих антигенными свойствами. Иммунные реакции возникают и на собственные клетки организма, измененные в антигенном отношении. Неспецифические клеточные защитные механизмы. В их основе лежит способность лейкоцитов к фагоцитозу, наиболее выраженная у моноцитов и нейтрофилов. В этих клетках есть ферменты, с помощью которых они расщепляют микроорганизмы, остатки клеток, комплексы антиген-антитело. Нейтрофилы устремляются к очагу воспаления. Происходит фагоцитоз.
Моноциты крови и тканевые макрофаги играют важную роль в первичном распознавании антигенов. На клеточных мембранах макрофагов располагаются рецепторы, с которыми соединяются иммуноглобулины, делая макрофаги способными связывать антигены. Последние расщепляются на более мелкие фрагменты, доступные для действия лимфоцитов. Кроме того, макрофаги выделяют монокины - вещества, стимулирующие рост лимфоцитов.
Неспецифические гуморальные защитные механизмы. Реакции антиген-антитело происходят с участием особой группы нескольких белков, называемых комплементом. Некоторые из этих белков вырабатываются клетками печени - гепатоцитами, другие - клетками эпителия кишечника или макрофагами. Они присутствуют в крови в виде неактивных проферментов. Начальную активацию системы комплемента вызывают комплексы антиген-антитело и бактериальные агенты. В случае инфекции скорость их образования существенно возрастает в течение нескольких дней.
Лизоцим. Во многих тканях и жидких средах организма присутствует лизоцим - белок, подавляющий рост и размножение бактерий и вирусов. В больших концентрациях он найден в гранулах лейкоцитов и макрофагах легочной ткани. Он содержится также в слизистой оболочке желудочно-кишечного тракта, носоглотке и в слезной железе. Он сдерживает в этих средах рост обитающих здесь сапрофитных микроорганизмов, т.е. бактерий, питающихся органическими веществами.
С-реактивный белок. При бактериальных инфекциях его количество в плазме крови повышается. Он может активировать систему комплемента и способствовать фагоцитозу бактерий.
Интерферон. Это группа видоспецифических гликопротеидов, обладающих антивирусным действием. Они тормозят размножение вирусов, подавляя синтез вирусных белков, и повышают активность макрофагов.
Специфические иммунные системы. Специфический иммунитет формируется (приобретенный иммунитет) лишь после начального взаимодействия с чужеродными факторами. В специфическом клеточном иммунитете важнейшая роль принадлежит Т-лимфоцитам, а в специфическом гуморальном иммунитете - В-лимфоцитам.
Органы иммунитета
К органам иммунитета относится комплекс взаимосвязанных органов: вилочковая железа (тимус), костный мозг, лимфатические узлы, лимфоидная ткань селезенки, кишечника, соединительная ткань, а также система кровеносных и лимфатических сосудов. Функциональное значение этого лимфо-миелоидного комплекса - обеспечение кроветворения, т.е. размножение, развитие и созревание клеток крови в организме человека в результате последовательных изменений. Это многостадийный процесс специализации клеток.
В миелоидной ткани костного мозга образуются эритроциты, гранулоциты, тромбоциты. Формирование клеток иммунной системы происходит в лимфоидной ткани. Т-лимфоциты образуются в вилочковой железе, В-лимфоциты - в красном костном мозге. Лимфоциты также образуются в селезенке, лимфатических узлах, лимфоидных фолликулах, по ходу пищеварительного и дыхательного трактов.
Вилочковая железа (тимус) - центральный орган иммунной системы. Она расположена в верхней части грудной клетки за грудиной. Этот орган состоит из двух больших долей, каждая из которых включает в себя более мелкие дольки. Каждая долька состоит из коркового и мозгового вещества. В корковом веществе происходит образование Т-лимфоцитов, которые затем мигрируют в мозговое в и т.д..
9
Стенка сердца состоит из трёх слоёв — эпикарда, миокарда и эндокарда. Эпикард состоит из тонкой (не более 0,3-0,4 мм) пластинки соединительной ткани, эндокард состоит из эпителиальной ткани, а миокард состоит из сердечной поперечно-полосатой мышечной ткани. Клетки миокарда принято называть кардиомиоцитами.
Миокард густо пронизан кровеносными сосудами и нервными волокнами, образующими несколько нервных сплетений. На каждый капилляр миокарда приходится примерно четыре нервных волокна.
Сердечный цикл Здоровое сердце ритмично и без перерывов сжимается и разжимается. В одном цикле работы сердца различают три фазы: 1 Наполненные кровью предсердия сокращаются. При этом кровь через открытые клапаны нагнетается в желудочки сердца (они в это время остаются в состоянии расслабления). Сокращение предсердий начинается с места впадения в него вен, поэтому устья их сжаты и попасть назад в вены кровь не может. 2 Происходит сокращение желудочков с одновременным расслаблением предсердий. Трехстворчатые и двустворчатые клапаны, отделяющие предсердия от желудочков, поднимаются, захлопываются и препятствуют возврату крови в предсердия, а аортальный и лёгочный клапаны открываются. Сокращение желудочков нагнетает кровь в аорту и лёгочную артерию. 3 Пауза (диастола) — это расслабление всего сердца, или короткий период отдыха этого органа. Во время паузы из вен кровь попадает в предсердия и частично стекает в желудочки. Когда начнётся новый цикл, оставшаяся в предсердиях кровь будет вытолкнута в желудочки — цикл повторится. 4 Один цикл работы сердца длится около 0,85 сек., из которых на время сокращения предсердий приходится только 0,11 сек., на время сокращения желудочков 0,32 сек., и самый длинный — период отдыха, продолжающийся 0,4 сек. Сердце взрослого человека, находящегося в покое, работает в системе около 70 циклов в минуту.
Автоматизм — способность сердца возбуждаться под влиянием импульсов, возникающих в кардиомиоцитах без внешних раздражителей. Синусно-предсердный узел, называемый водителем ритма 1-го порядка и расположенный на своде правого предсердия, является важной частью ПСС. Путём отправки регулярных автоволновых импульсов он управляет частотой сердечного цикла. Эти импульсы через пути проведения предсердий поступают в предсердно-желудочный узел и дальше — в отдельные клетки рабочего миокарда, вызывая их сокращение.
Местом выслушивания двухстворчатого клапана служит область верхушечного толчка, т. е. V межреберье на расстоянии 1—1,5 см кнутри от левой срединно-ключичной линии; клапана аорты — II межреберье справа у края грудины, а также 5-я точка Боткина — Эрба (место прикрепления III— IV ребра к левому краю грудины; клапана легочной артерии — II межреберье слева у края грудины; трехстворчатого клапана — нижняя треть грудины, у основания мечевидного отростка.Первый тон составляет сумма звуковых явлений, возникающих в сердце во время систолы. Поэтому он называется систолическим. Он возникает в результате колебаний напряженной мышцы желудочков (мышечный компонент), замкнутых створок двух- и трехстворчатого клапанов (клапанный компонент), стенок аорты и легочной артерии в начальный период поступления в них крови из желудочков (сосудистый компонент), предсердий при их сокращении (предсердный компонент).Второй тон обусловлен захлопыванием и возникающими при этом колебаниями клапанов аорты и легочной артерии. Его появление совпадает с началом диастолы. Поэтому он называется диастолическим.Третий тон вызывается колебаниями стенок желудочков, преимущественно левого (при быстром наполнении их кровью в начале диастолы). Он выслушивается при непосредственной аускультации на верхушке сердца или несколько кнутри от нее, причем лучше в положении больного лежа. Этот тон очень тихий и при отсутствии достаточного опыта аускультации может не улавливаться. Он лучше выслушивается у лиц молодого возраста (в большинстве случаев вблизи верхушечного толчка).Четвертый тон является результатом колебаний стенок желудочков при быстром их наполнении в конце диастолы за счет сокращения предсердий. Выслушивается редко.
10 Исследование артериального пульса дает возможность получить важные сведения о работе сердца и состоянии кровообращения. Это исследование проводится в определенном порядке. Вначале нужно убедиться, что пульс одинаково хорошо прощупывается на обеих руках. Для этого пальпируют одновременно обе лучевые артерии и сравнивают величину пульсовых волн на правой и левой руке (в норме она одинакова).
Величина пульсовых волн на одной руке может оказаться меньше, чем на другой, и тогда говорят о различном пульсе (pulsus differens). Он наблюдается при односторонних аномалиях строения или расположения артерии на периферии, ее сужении, сдавлении опухолью, рубцами etc.
Определяются следующие свойства пульса: ритм, частота, напряжение, наполнение, величина и форма.
Ритм. У здорового человека сокращение сердца и пульсовые волны следуют друг за другом через равные промежутки времени, то есть пульс ритмичен (pulsus regularis).
Частота. Частота пульса в нормальных условиях соответствует частоте сердечных сокращений и равна 60-80 сокр/мин. При тахикардии увеличивается число пульсовых волн в минуту, появляется частый пульс (pulsus frequens); при брадикардии пульс становится редким (pulsus rarus).
Напряжение. Напряжение пульса определяется той силой, которую нужно приложить исследующему для полного сдавления пульсирующей артерии. Это свойство пульса зависит от величины систолического артериального давления.
Наполнение. Наполнение пульса отражает наполнение исследуемой артерии кровью, обусловленное в свою очередь тем количеством крови, которое выбрасывается в систолу в артериальную систему и вызывает колебание объема артерии. Оно зависит от величины ударного объема, от общего количества крови в организме и ее распределения.
Величина. Величина пульса, то есть величина пульсового толчка, - понятие, объединяющее такие его свойства, как наполнение и напряжение. Она зависит от степени расширения артерии во время систолы и от ее спадения в момент диастолы. Это в свою очередь зависит от наполнения пульса, величины колебания артериального давления в систолу и диастолу и способности артериальной стенки к эластическому расширению.
Форма. Форма пульса зависит от скорости изменения давления в артериальной системе в течение систолы и диастолы. Если во время систолы в аорту выбрасывается много крови и давление в ней быстро возрастает (а в диастолу оно так же быстро падает), будет наблюдаться быстрое расширение и спадение стенки артерии. Такой пульс называется скорым (pulsus celer), или подскакивающим (pulsus saliens).
Синусовая тахикардия - это учащение сердечных сокращений свыше 90 ударов в минуту. Такое состояние может быть вызвано физической нагрузкой, эмоциями, сердечно-сосудистыми заболеваниями (миокардит, пороки сердца, сердечная недостаточность и т. д.), а также при употреблении кофе, алкоголя, некоторых лекарственных препаратов и после курения. Субъективно больной ощущает сердцебиения, тяжесть, неприятные ощущения в области сердца. Синусовая тахикардия может возникать в виде приступов.
Синусовая брадикардия - это уменьшение частоты сердечных сокращений до 40-50 ударов в минуту. Такой ритм может наблюдаться у здоровых людей занимающихся физическим трудом, а также у спортсменов. Иногда такой ритм бывает врождённым и наблюдается у членов одной семьи. Брадикардия отмечается при опухолях головного мозга, менингите, нарушении мозгового кровообращения, передозировке лекарственных средств, при различных поражениях сердца.
Гипертония –повыш артер давл.Гипотония – понижение.
11 Электрокардиография (см.) имеет большое значение в диагностике инфаркта миокарда, в определении его локализации и распространенности, в динамическом наблюдении за его течением. Она помогает в диагностике аритмий, пороков сердца, поражений миокарда, перикарда и др. Дополнением к электрокардиографическому методу в изучении электрических процессов, происходящих в сердце, служит векторкардиография (см.)
Сфигмография — метод графической регистрации пульсовых колебаний стенки артерий в виде кривой (сфигмограммы) аппаратом — сфигмографом.
Флеботонометрия — это измерение венозного давления с помощью аппарата — флеботонометра.
Реография (синоним: импедансплетизмография, электроплетизмография) — метод графической регистрации колебаний сопротивления участков тела человека переменному току.
Основные характеристики электрокардиограммы
Основными характеристиками электрокардиограммы являются зубец Р, комплекс QRS и зубец Т, которые вызваны деполяризацией предсердий, де поляризацией желудочков и реполяризацией желудочков соответственно. Промежу ток времени от начала зубца Я до начала комплекса QRS называется интервалом PQ и указывает на время, необходимое для прохождения потенциала действия через пред сердия и атриовентрикулярный ( AV ) узел. В течение последнего участка интервала PQ (сегмент PQ ) электрического напряжения на поверхности тела не регистрирует ся. Это объясняется тем, что мышечные клетки предсердий деполяризированы (нахо дятся в фазе плато своих потенциалов действия), клетки желудочков все еще пребыва ют в состоянии покоя, а электрическое поле, которое образует потенциал действия, npov -дя через небольшой AV узел, слишком мало, чтобы его можно было зарегистри- рова;ь. Длительность интервала PQ в норме колеблется от 120 до 200 мс.
Сразу после того как сердечный импульс выходит из AV узла и поступает в систе му волокон Пуркинье с высокой скоростью проведения, все клетки желудочковой мускулатуры деполяризуются на протяжении очень короткого времени, что приводит к появлению комплекса QRS . Зубец R — это самая крупная отметка на электрокардиограмме, так как мышечные клетки желудочков очень многочисленны и деполяризуются почти одновременно. В норме комплекс QRS длится от 60 до 100 мс. [Реполяри- зация клеток предсердий также осуществляется на протяжении времени, в течение которого деполяризация желудочков вызывает появление комплекса QRS на элект рокардиограмме (см. рис. 3-5). Реполяризация предсердий невидна на электрокарди ограмме, так как она слабо синхронизирована и происходит в относительно неболь шой по массе ткани, полностью перекрываясь основными процессами, происходящими в это время в желудочках.]
За комплексом QRS следует сегмент ST . В норме во время регистрации сегмен та ST на поверхности тела не возникает никаких потенциалов, поскольку в это время ни в каких клетках сердца не происходит быстрых изменений мембранных потенциа лов; клетки предсердия уже вернулись в фазу покоя, а клетки желудочков находятся в фазе плато потенциала действия (однако повреждения миокарда или неадекватный кровоток могут привести к подъему или депрессии сеементаЭТ). Когда клетки желу дочков начинают реполяризироваться, еще раз появляется напряжение на поверхнос ти тела и на электрокардиограмме это фиксируется как зубец Т. Зубец Т шире и не такой высокий, как зубец R , так как реполяризация желудочков менее синхронизирована, чем деполяризация. К моменту завершения зубца Т все клетки сердца находятся в состоянии покоя. Потенциалы на поверхности тела не регистрируются, пока не воз никнет новый импульс в синоатриальном(5А) узле.
Необходимо понять, что деятельность специализированной проводящей системы является важнейшим фактором, определяющим картину нормальной электрокардио-
графической записи Например, время проведения потенциала через AV узел определяет интервал PQ Также эффективность деятельности системы Пуркинье по синхро низации деполяризации желудочков отражается большой величиной и краткостью
комплекса QRS Следует также отметить, что практически каждая клетка мышечной ткани сердца обладает врожденной способностью к ритмической активности и все клет ки сердца электрически взаимосвязаны с помощью вставочных дисков
Таким образом, функциональный сердечный ритм способен и часто существует без участия части или всей специализированной проводящей системы сердца Однако такая ситуация не является нормальной и аномальных путей проведения в сердце со провождается появлением аномальной записи электрокардиограммы.
12Кровообращение человека — замкнутый сосудистый путь, обеспечивающий непрерывный ток крови, несущий клеткам кислород и питание, уносящий углекислоту и продукты метаболизма. Состоит из двух последовательно соединённых кругов (петель), начинающихся желудочками сердца и впадающих в предсердия:
большой круг кровообращения начинается в левом желудочке и оканчивается в правом предсердии;
малый круг кровообращения начинается в правом желудочке и оканчивается в левом предсердии.
Кровено́сные сосу́ды — эластичные трубчатые образования в теле животных и человека, по которым силой ритмически сокращающегося сердца или пульсирующего сосуда осуществляется перемещение крови по организму: к органам и тканям по артериям, артериолам, артериальным капиллярам, и от них к сердцу — по венозным капиллярам, венулам и венам.
Среди сосудов кровеносной системы различают артерии, артериолы, капилляры, венулы, вены и артериоло-венозные анастомозы; сосуды системы микроциркуляторного русла осуществляют взаимосвязь между артериями и венами. Сосуды разных типов отличаются не только по своей толщине, но и по тканевому составу и функциональным особенностям.
Артерии — сосуды, по которым кровь движется от сердца. Артерии имеют толстые стенки, в которых содержатся мышечные волокна, а также коллагеновые и эластические волокна. Они очень эластичные и могут сужаться или расширяться, в зависимости от количества перекачиваемой сердцем крови.
Артериолы — мелкие артерии, по току крови непосредственно предшествующие капиллярам. В их сосудистой стенке преобладают гладкие мышечные волокна, благодаря которым артериолы могут менять величину своего просвета и, таким образом, сопротивление.
Капилляры — это мельчайшие кровеносные сосуды, настолько тонкие, что вещества могут свободно проникать через их стенку. Через стенку капилляров осуществляется отдача питательных веществ и кислорода из крови в клетки и переход углекислого газа и других продуктов жизнедеятельности из клеток в кровь.
Венулы — мелкие кровеносные сосуды, обеспечивающие в большом круге отток обедненной кислородом и насыщенной продуктами жизнедеятельности крови из капилляров в вены.
Вены — это сосуды, по которым кровь движется к сердцу. Стенки вен менее толстые, чем стенки артерий и содержат соответственно меньше мышечных волокон и эластических элементов.
13 Микроциркуля́ция (греч. mikros малый + лат. circulatio круговращение)
транспорт биологических жидкостей на уровне тканей организма: движение крови по микрососудам капиллярного типа (капиллярное кровообращение), перемещение интерстициальной жидкости и веществ по межклеточным пространствам и транспорт лимфы по лимфатическим микрососудам.
Артериолы — мелкие сосуды диаметром 50-100 мкм, постепенно переходящие в капилляры. Основная функция артериол — регулирование притока крови в основное обменное звено МЦР — гемокапилляры. В их стенке еще сохраняются все три оболочки, свойственные более крупным сосудам, хотя они и становятся очень тонкими. Внутренний просвет артериол выстлан эндотелием, под которым лежат единичные клетки подэндотелиального слоя и тонкая внутренняя эластическая мембрана. В средней оболочке спиралевидно располагаются гладкие миоциты. Они образуют всего 1-2 слоя. Гладкие мышечные клетки имеют непосредственный контакт с эндотелиоцитами, благодаря наличию перфораций во внутренней эластической мембране и в базальной мембране эндотелия.
Прекапилляры (прекапиллярные артериолы) — тонкие микрососуды (диаметром около 15 мкм), отходящие от артериол и переходящие в гемокапилляры. Их стенка состоит из эндотелия, лежащего на базальной мембране, гладкомышечных клеток, расположенных поодиночке и наружных адвентициальных клеток. В местах отхождения от прекапиллярных артериол кровеносных капилляров имеются гладкомышечные сфинктеры. Последние регулируют приток крови к отдельным группам гемокапилляров и при отсутствии выраженной функциональной нагрузки на орган большая часть прекапиллярных сфинктеров закрыта. В области сфинктеров гладкие миоциты формируют несколько циркулярных слоев. Эндотелиоциты имеют большое количество хеморецепторов и образуют множество контактов с миоцитами. Эти особенности строения позволяют прекапиллярным сфинктерам реагировать на действие биологически активных соединений и изменять приток крови в гемокапилляры.
Гемокапилляры. Наиболее тонкостенные сосуды микроциркуляторного русла, по которым кровь транспортируется из артериального звена в венозное. Из этого правила есть исключения: в клубочках почек гемокапилляры располагаются между приносящими и выносящими артериолами. Такие атипично расположенные кровеносные капилляры образуют сети.
Посткапилляры, или посткапиллярные венулы, — это сосуды диаметром около 12-30 мкм, образующиеся при слиянии нескольких капилляров. Посткапилляры по сравнению с капиллярами имеют больший диаметр и в составе стенки чаще встречаются перициты. Эндотелий фенестрированного типа. На уровне посткапилляров происходят также активные обменные процессы и осуществляется миграция лейкоцитов.
Венулы образуются при слиянии посткапилляров. Начальным звеном венулярного отдела МЦР являются собирательные венулы. Они имеют диаметр около 30-50 мкм и не содержат в структуре стенки гладких миоцитов. Собирательные венулы продолжаются в мышечные, диаметр которых достигает 50-100 мкм. В этих венулах имеются гладкомышечные клетки (численность последних увеличивается по мере удаления от гемокапилляров), которые ориентированы чаще вдоль сосуда. В мышечных венулах восстанавливается четкая трехслойная структура стенки. В отличие от артериол, в мышечных венулах нет эластической мембраны, а форма эндотелиоцитов более округлая. Венулы отводят кровь из капилляров, выполняя отточно-дренажную функцию, выполняют вместе с венами депонирующую (емкостную) функцию. Сокращение продольно ориентированных гладких миоцитов венул создает некоторое отрицательное давление в их просвете, способствующее "присасыванию" крови из посткапилляров. По венозной системе вместе с кровью из органов и тканей удаляются продукты обмена веществ.
В составе микроциркуляторного русла существуют также артериоло-венулярные анастомозы, или соустья, обеспечивающие прямой, в обход капилляров, переход крови из артериол в венулы. Путь кровотока через анастомозы короче транскапиллярного, поэтому анастомозы называют шунтами. Различают артериоло-венулярные анастомозы гломусного типа и типа замыкающих артерий.
14 Вены в целом сходны по строению с артериями, однако особенности гемодинамики (низкое давление и медленное движение крови в венах) придают структуре их стенки ряд особенностей. По сравнению с артериями одноименные вены имеют больший диаметр (в венозном звене сосудистого русла находится около 70% всей крови), тонкую, легко спадающуюся стенку, слабо развитый эластический компонент, более слабо развитые гладкомышечные элементы в средней оболочке, хорошо выраженную наружную оболочку. Вены, расположенные ниже уровня сердца, имеют полулунные клапаны. Границы между оболочками в венах менее отчетливы по сравнению с артериями. Внутренняя оболочка вен состоит из эндотелия и подэндотелиального слоя. Внутренняя эластическая мембрана слабо выражена. Средняя оболочка вен представлена гладкими мышечными клетками, которые не образуют сплошного слоя, как в артериях, а располагаются в виде обособленных пучков, отделенных прослойками волокнистой соединительной ткани. Эластических волокон мало. Наружная адвентициальная оболочка представляет собой наиболее толстый слой стенки вены. Она содержит коллагеновые и эластические волокна, сосуды, питающие вену, и нервные элементы. Толстая адвентиция вен, как правило, непосредственно переходит в окружающую рыхлую соединительную ткань и фиксирует вену в соседних тканях.
В зависимости от степени развития мышечных элементов вены подразделяются на безмышечные и мышечные. Безмышечные вены располагаются в участках органов с плотными стенками (твердая мозговая оболочка, кости, трабекулы селезенки), в сетчатке глаза, плаценте. В костях и трабекулах селезенки, например, стенки вен сращены своей наружной оболочкой с интерстициальной тканью органов и, таким образом, не спадаются. Строение стенки вен безмышечного типа достаточно простое — эндотелий, окруженный слоем рыхлой соединительной ткани. Гладкомышечных клеток в стенке нет. В венах мышечного типа гладкомышечные клетки имеются во всех трех оболочках. Во внутренней и наружной оболочках пучки гладких миоцитов имеют продольное направление, в средней — циркулярное. Мышечные вены подразделяются на несколько видов. Вены со слабым развитием мышечных элементов — это мелкие вены верхней части туловища, по которым кровь движется, главным образом, вследствие собственной силы тяжести; вены со средним развитием мышечных элементов (мелкие вены, плечевая, верхняя полая вены). В составе внутренней и наружной оболочек этих вен присутствуют единичные продольно ориентированные пучки гладкомышечных клеток, а в средней оболочке — циркулярные пучки гладких миоцитов, разделенные рыхлой соединительной тканью. Эластических мембран в структуре стенки нет, а внутренняя оболочка по ходу вены образует немногочисленные полулунные складки — клапаны, свободные края которых направлены к сердцу. В основании клапанов находятся эластические волокна и гладкомышечные клетки. Предназначение клапанов — препятствовать обратному току крови под влиянием ее собственной силы тяжести. Клапаны открываются по ходу кровотока. Наполняясь кровью, они перекрывают просвет вены и препятствуют обратному движению крови. Вены с сильным развитием мышечных элементов это крупные вены нижней части туловища, например, нижняя полая вена. Во внутренней оболочке и адвентиции этих вен присутствуют множественные продольные пучки гладких миоцитов, а в средней оболочке — циркулярно расположенные пучки. Имеется хорошо развитый клапанный аппарат.
15Регуляция деятельности сердечно-сосудистой системыРегуляция системы кровообращения осуществляется в первую очередь за счет изменений минутного объема крови и сопротивления регионарных отделов сосудистой системы. Механизмы, регулирующие кровообращение, условно делят на местные (периферические, или регионарные) и центральные — нейрогуморальные. Первые регулируют кровоток в органах и тканях в соответствии с их функциями и метаболизмом, вторые — системную гемодинамику при адаптационных реакциях организма. В основе местных механизмов лежит тот факт, что образовавшиеся в процессе обмена веществ продукты способны расширять прекапиллярные артерии и увеличивать в соответствии с деятельностью органа количество открытых функционирующих клапанов. Большая роль в приспособлении сердечно-сосудистой системы к оптимальному обеспечению кровью органов и тканей принадлежит нервным и гуморальным факторам. Эта регуляция осуществляется сложным механизмом, который включает чувствительные, центральные и эфферентные цепи. Чувствительная иннервация сосудов представлена главным образом разветвленными нервными окончаниями (ангиорецепторами). Последние, по своей функции делятся на барорецепторы и хеморецепторы. Первые реагируют на изменения артериального давления, скорость и степень растяжения стенки сосуда пульсовыми колебаниями кровяного давления, вторые — на изменения химического состава крови. Ангиорецепторы расположены по всей сосудистой системе и составляют единое рецепторное поле. Но больше всего их в главных рефлексогенных зонах (аортальной, синокаротидной), в сосудах легочного круга кровообращения. Раздражение аортальной зоны приводит не только к снижению давления в аорте, но и вызывает сужение сосудов, стимулирует деятельность сердца и повышение общего артериального давления. Поддержание постоянного давления в аорте осуществляется авторегуляторными механизмами, основанными на принципе обратной связи. Хеморецепторы реагируют на изменения концентрации в крови О2, СО2, Н+. Их возбуждение может возникнуть под влиянием некоторых органических и неорганических веществ. Центральные механизмы, регулирующие поддержание артериального давления, осуществляются за счет совокупности нервных структур, называемых вазомоторным центром. Структуры, относящиеся к вазомоторному центру, локализуются в спинном и продолговатом мозге, гипоталамусе и в коре головного мозга. Нервные механизмы являются первым компонентом регуляции при участии симпатических нейронов, которые находятся в грудном и поясничном отделах спинного мозга и в паравертебральных ганглиях (узлах). Вторым компонентом служат парасимпатические нейроны ядра блуждающего нерва, который находится в продолговатом мозге. Эндокринный механизм регуляции сердечно-сосудистой системы включает мозговой и корковый слои надпочечников, гипофиз, юкстагломерулярный аппарат почек. Адреналин (гормон надпочечников) из всех гормонов обладает наиболее резким сосудистым действием. Он суживает сосуды кожи, органов пищеварения, почек, легких, но расширяет сосуды скелетных мышц, гладкой мускулатуры бронхов; способствует повышению кровотока через скелетные мышцы, мозг, сердце при физической нагрузке и эмоциональном напряжении. Альдостерон обладает большой способностью усиливать обратное всасывание натрия в почках, слюнных железах, пищеварительной системе, изменяя таким образом чувствительность сосудов к влиянию адреналина и норадреналина. Вазопрессин — гормон задней доли гипофиза. Он сужает артерии и артериолы органов брюшной полости и легких, но расширяет сосуды мозга и сердца, что способствует улучшению питания и мозговой ткани, и сердечной мышцы, стимулирует сокращение мышцы матки, регулирует водно-солевой обмен и др. Ренин — фермент юкстагломерулярното аппарата почек, превращается с участием глобулинов крови в ангиотензин II и обладает сильным сосудосуживающим действием, большим, чем норадреналин, но не вызывает выброса крови из депо. Считают, что ренин и ангиотензин представляют собой так называемую ренин-ангиотензинную систему. Гистамин расширяет сосуды печени, сердца, кишечника, повышает наполнение капилляров, а также уменьшает объем циркулирующей крови. Простогландины — это большая группа биологически активных веществ, вырабатываемых во всех органах и тканях. Одни Простогландины сокращают стенки кровеносных сосудов и повышают артериальное давление, другие обладают сосудорасширяющим действием, вызывают гипотензивный эффект. Такие биологические вещества, как серо-тонин и брадикинин, также влияют на деятельность сердечно-сосудистой системы. В нервной и эндокринной регуляции различают гемодинамические механизмы короткого, промежуточного и продолжительного действия. К механизмам короткого действия (по времени действия) относятся циркуляторные реакции нервного происхождения — барорецепторные, хеморецепторные, рефлекс на ишемию ЦНС. Развитие их происходит в течение нескольких секунд. Промежуточные механизмы охватывают изменения обмена в капиллярах, расслабление напряженной стенки, реакцию ренин-ангиотензинной системы. Для начала работы этих механизмов потребуются минуты, а для максимального развития — часы. Механизмы продолжительного действия влияют на отношения между внутрисосудистым объемом крови и емкостью сосудов, осуществляются при помощи транскапиллярного обмена жидкости. В этом процессе участвуют гормоны вазопрессин, альдостерон и почечная регуляция объема жидкости. Механическая, или гемодинамическая, регуляция (закон Франка—Старлинга) выражается в том, что сила сокращений прямо пропорциональна степени начального растяжения правых отделов сердца венозной кровью. Этот вид регуляции обеспечивает поддержание таких констант, как систолический и минутный объемы сердца.
16Дыха́тельная систе́ма челове́ка — совокупность органов, обеспечивающих функцию внешнего дыхания человека (газообмен между вдыхаемым атмосферным воздухом и циркулирующей по малому кругу кровообращения кровью). Система верхних дыхательных путей состоит из полости носа (лат. cavum nasi), носоглотки (лат. pars nasalis pharyngis) и ротоглотки (лат. pars oralis pharyngis), а также частично ротовой полости, так как она тоже может быть использована для дыхания. Система нижних дыхательных путей состоит из гортани (лат. larynx, иногда её относят к верхним дыхательным путям), трахеи (др.-греч. τραχεῖα (ἀρτηρία)), бронхов (лат. bronchi).
Функции: 1. Повышeние температуры поступающего холодного воздуха
2. Увлажннение вдыхаемого воздуха
3. Очищение вдыхаемого воздуха 3.1. Кашлевой рефлекс 3.2. Рефлекс Чехания
Вдох и выдох осуществляется путём изменения размеров грудной клетки с помощью дыхательных мышц. В течение одного вдоха (в спокойном состоянии) в лёгкие поступает 400—500 мл воздуха. Этот объём воздуха называется дыхательным объёмом (ДО). Такое же количество воздуха поступает из лёгких в атмосферу в течение спокойного выдоха. Максимально глубокий вдох составляет около 2 000 мл воздуха. После максимального выдоха в лёгких остаётся воздух в количестве около 1 500 мл, называемый остаточным объёмом лёгких. После спокойного выдоха в лёгких остаётся примерно 3 000 мл. Этот объём воздуха называется функциональной остаточной ёмкостью (ФОЁ) лёгких. Дыхание — одна из немногих функций организма, которая может контролироваться сознательно и неосознанно. Виды дыхания: глубокое и поверхностное, частое и редкое, верхнее, среднее (грудное) и нижнее (брюшное). При частом и поверхностном дыхании возбудимость нервных центров повышается, а при глубоком — наоборот, снижается.
Кроме того, дыхательная система участвует в таких важных функциях, как терморегуляция, голосообразование, обоняние, увлажнение вдыхаемого воздуха. Лёгочная ткань также играет важную роль в таких процессах как: синтез гормонов, водно-солевой и липидный обмен. В обильно развитой сосудистой системе лёгких происходит депонирование крови. Дыхательная система также обеспечивает механическую и иммунную защиту от факторов внешней среды.
Плевральная полость — щелевидное пространство между париетальным и висцеральным листками плевры, окружающими каждое лёгкое. Плевра представляет собой гладкую серозную оболочку. Париетальный (наружный) листок плевры выстилает стенки грудной полости и наружные поверхности средостения, висцеральный (внутренний) покрывает лёгкое и его анатомические структуры (сосуды, бронхи и нервы). В норме плевральные полости содержат незначительное количество серозной жидкости.
Пневмоторакс - наличие воздуха в плевральной полости между грудной стенкой и легким, обусловленное раной грудной стенки или лёгкого с повреждением одной из веточек бронха.
17 Газообмен — обмен газов между организмом и внешней средой, т. е. дыхание. Из окружающей среды в организм непрерывно поступает кислород, который потребляется всеми клетками, органами и тканями; из организма выделяются образующийся в нём углекислый газ и незначительное количество других газообразных продуктов метаболизма. Газообмен необходим почти для всех организмов, без него невозможен нормальный обмен веществ и энергии, а, следовательно, и сама жизнь. Кислород, поступающий в ткани, используется для окисления продуктов, образующихся в итоге длинной цепи химических превращений углеводов, жиров и белков. При этом образуются CO2, вода, азотистые соединения и освобождается энергия, используемая для поддержания температуры тела и выполнения работы. Количество образующегося в организме и, в конечном итоге, выделяющегося из него CO2 зависит не только от количества потребляемого О2, но и от того, что преимущественно окисляется: углеводы, жиры или белки. Отношение удаляемого из организма CO2 к поглощённому за то же время O2 называется дыхательным коэффициентом, который равен примерно 0,7 при окислении жиров, 0,8 при окислении белков и 1,0 при окислении углеводов. Количество энергии, освобождающееся на 1 л потребленного O2 (калорический эквивалент кислорода), равно 20,9 кДж (5 ккал) при окислении углеводов и 19,7 кДж (4,7 ккал) при окислении жиров. По потреблению O2 в единицу времени и по дыхательному коэффициенту можно рассчитать количество освободившейся в организме энергии. Газообмен (соответственно и расход энергии) у пойкилотермных животных (холоднокровных) понижается с понижением температуры тела. Такая же зависимость обнаружена и у гомойотермных животных (теплокровных) при выключении терморегуляции (в условиях естественной или искусственной гипотермии); при повышении температуры тела (при перегреве, некоторых заболеваниях) газообмен увеличивается. При понижении температуры окружающей среды газообмен у теплокровных животных (особенно у мелких) увеличивается в результате увеличения теплопродукции. Он увеличивается также после приёма пищи, особенно богатой белками (т. н. специфически-динамическое действие пищи). Наибольших величин газообмен достигает при мышечной деятельности. У человека при работе умеренной мощности он увеличивается, через 3–6 мин. после её начала достигает определённого уровня и затем удерживается в течение всего времени работы на этом уровне. При работе большой мощности газообмен непрерывно возрастает; вскоре после достижения максимального для данного человека уровня (максимальная аэробная работа) работу приходится прекращать, так как потребность организма в O2 превышает этот уровень. В первое время после окончания работы сохраняется повышенное потребление O2, используемого для покрытия кислородного долга, то есть для окисления продуктов обмена веществ, образовавшихся во время работы. Потребление O2 может увеличиваться с 200–300 мл/мин. в состоянии покоя до 2000–3000 при работе, а у хорошо тренированных спортсменов — до 5000 мл/мин. Соответственно увеличиваются выделение CO2 и расход энергии; одновременно происходят сдвиги дыхательного коэффициента, связанные с изменениями обмена веществ, кислотно-щелочного равновесия и лёгочной вентиляции. Расчёт общего суточного расхода энергии у людей разных профессий и образа жизни, основанный на определениях газообмена важен для нормирования питания. Исследования изменений газообмена при стандартной физической работе применяются в физиологии труда и спорта, в клинике для оценки функционального состояния систем, участвующих в газообмене. Сравнительное постоянство газообмена при значительных изменениях парциального давления O2 в окружающей среде, нарушениях работы органов дыхания и т. п. обеспечивается приспособительными (компенсаторными) реакциями систем, участвующих в газообмене и регулируемых нервной системой. У человека и животных газообмен принято исследовать в условиях полного покоя, натощак, при комфортной температуре среды (18–22 °C). Количества потребляемого при этом O2 и освобождающейся энергии характеризуют основной обмен. Для исследования применяются методы, основанные на принципе открытой либо закрытой системы. В первом случае определяют количество выдыхаемого воздуха и его состав (при помощи химических или физических газоанализаторов), что позволяет вычислять количества потребляемого O2 и выделяемого CO2. Во втором случае дыхание происходит в закрытой системе (герметичной камере либо из спирографа, соединённого с дыхательными путями), в которой поглощается выделяемый CO2, а количество потребленного из системы O2 определяют либо измерением равного ему количества автоматически поступающего в систему O2, либо по уменьшению объёма системы. Газообмен у человека происходит в альвеолах легких и в тканях тела.
Газообмен в тканях
Внутреннее, или тканевое, дыхание совершается следующим образом.
Так как в тканях напряжение СО2 в результате обмена веществ достигает 7980-9310 Па, а в венозной крови — 6118-6251 Па, то СО2 диффундирует из тканей в венозную кровь, а из венозной крови — в альвеолярный воздух.
В артериальной крови напряжение 13566-13965 Па. В тканях О2 потребляется и, следовательно, его напряжение доходит до нуля. Поэтому О2 диффундирует из артериальной крови в ткани и его напряжение в венозной крови падает до 4921-5320 Па, а в межтканевой жидкости оно колеблется от 2660 до 4921 Па.
Таким образом, ткани потребляют 8 объемных процентов, или 40% всего О2, который содержится в артериальной крови. При усиленной мышечной работе ткани потребляют 50-60% всего О2 крови.
Увеличению потребления О2 в тканях способствует образование при мышечной работе кислот, которые, как известно, понижают способность гемоглобина связывать О2. Следовательно, это действие кислот обусловливает увеличение потребления О2, которое зависит от интенсивности процессов окисления в тканях, регулируемых нервной системой, а не от количества доставленного в ткани О2. Коэффициент утилизации О2 рассчитывается в кубических нанометрах поглощенного О2 на 1 мг сухой массы ткани и 1 ч. Коэффициент утилизации O2 у человека в коре головного мозга — 6,0-10,3, в слизистой оболочке желудка — 9,6, в слюнной железе — 6,3, в лимфатических узлах — 3,8-5,9. Этот коэффициент относительно велик в коре надпочечников и в почках. С возрастом у людей систематически снижается потребление О2 тканями.
В целом организме коэффициент утилизации, или использовании кислорода определяется количеством кислорода, которое потребляется кровью из 1 дц3 воздуха, поступившего в альвеолы. В покое это количество кислорода равно 40-60 см3, так как 1 дц3 артериальной крови содержит до 200 см3 кислорода, а венозной - до 140 см3.
18Под дыхательным центром следует понимать совокупность нейронов специфических (дыхательных) ядер продолговатого мозга, способных генерировать дыхательный ритм.
В нормальных (физиологических) условиях дыхательный центр получает афферентные сигналы от периферических и центральных хеморецепторов, сигнализирующих соответственно о парциальном давлении O2 в крови и концентрации Н+ во внеклеточной жидкости мозга. В период бодрствования деятельность дыхательного центра регулируется дополнительными сигналами, исходящими из различных структур ЦНС. У человека это, например, структуры, обеспечивающие речь. Речь (пение) может в значительной степени отклонить от нормального уровень газов крови, даже снизить реакцию дыхательного центра на гипоксию или гиперкапнию. Афферентные сигналы от хеморецепторов тесно взаимодействуют с другими афферентными стимулами дыхательного центра, но в конечном счете химический, или гуморальный, контроль дыхания всегда доминирует над нейрогенным. Например, человек произвольно не может бесконечно долго задерживать дыхание из-за нарастающих во время остановки дыхания гипоксии и гиперкапнии.
Дыхательный центр выполняет две основные функции в системе дыхания: моторную, или двигательную, которая проявляется в виде сокращения дыхательных мышц, и гомеостатическую, связанную с изменением характера дыхания при сдвигах содержания 02 и СO2 во внутренней среде организма.
Двигательная функция дыхательного центра заключается в генерации дыхательного ритма и его паттерна. Под генерацией дыхательного ритма понимают генерацию дыхательным центром вдоха и его прекращение (переход в экспирацию). Под паттерном дыхания следует понимать длительность вдоха и выдоха, величину дыхательного объема, минутного объема дыхания. Моторная функция дыхательного центра адаптирует дыхание к метаболическим потребностям организма, приспосабливает дыхание в поведенческих реакциях (поза, бег и др.), а также осуществляет интеграцию дыхания с другими функциями ЦНС.
Гомеостатическая функция дыхательного центра поддерживает нормальные величины дыхательных газов (O2, СO2) и рН в крови и внеклеточной жидкости мозга, регулирует дыхание при изменении температуры тела, адаптирует дыхательную функцию к условиям измененной газовой среды, например при пониженном и повышенном барометрическом давлении.
Локализация и функциональные свойства дыхательных нейронов. Нейроны дыхательного центра локализованы в дорсомедиальной и вентролатеральной областях продолговатого мозга и образуют так называемые дорсальную и вентральную дыхательную группу.
--Изменение дыхания происходит рефлекторно. Оно меняется при болевом раздражении, при раздражении органов брюшной полости, рецепторов кровеносных сосудов, кожи, рецепторов дыхательных путей. При вдыхании паров аммиака, например, раздражаются рецепторы слизистой оболочки носоглотки, что приводит к рефлекторной задержке дыхания. Это важное приспособление, препятствующее попаданию в легкие ядовитых и раздражающих веществ.
Особое значение в регуляции дыхания имеют импульсы, идущие от рецепторов дыхательных мышц и от рецепторов самих легких. От них в большой степени зависит глубина вдоха и выдоха. Это происходит так: при вдохе, когда легкие растягиваются, раздражаются рецепторы в их стенках. Импульсы от рецепторов легких по центростремительным волокнам достигают дыхательного центра, тормозят центр вдоха и возбуждают центр выдоха. В результате дыхательные мышцы расслабляются, грудная клетка опускается, диафрагма принимает вид купола, объем грудной клетки уменьшается и происходит выдох. Поэтому говорят, что вдох рефлекторно вызывает выдох. Выдох, в свою очередь, рефлекторно стимулирует вдох.
В регуляции дыхания принимает участие кора головного мозга, обеспечивая тончайшее приспособление дыхания к потребностям организма в связи с изменениями условий внешней среды и жизнедеятельности организма.
Вот примеры влияния коры больших полушарий на дыхание. Человек может на время задержать дыхание, по своему желанию менять ритм и глубину дыхательных движений. Влияниями коры головного мозга объясняются предстартовые изменения дыхания у спортсменов - значительное углубление и учащение дыхания перед началом соревнования. Возможна выработка условных дыхательных рефлексов. Если к вдыхаемому воздуху добавить около 5-7% углекислого газа, который в такой концентрации учащает дыхание, и сопровождать вдох стуком метронома или звонком, то через несколько сочетаний один только звонок или стук метронома вызовет учащение дыхания.
19 Значение пищеварения состоит в том, что в результате этого процесса генетически чужеродные для организма молекулы белков, жиров, углеводов, нуклеиновых кислот, входящих в пищу, расщепляются в пищеварительном тракте до простых, более мелких молекул, которые могут быть усвоены клетками. Пищеварение - это сложный физиологический процесс, заключающийся в механической и химической обработке пищи, всасывании питательных веществ, выделении не переварившихся остатков пищи. В соответствии с этим пищеварительная система выполняет функции: секреторную, моторную, всасывательную и выделительную. Секреторная функция заключается в выработке пищеварительных соков железистыми клетками, входящими в состав пищеварительных желез. Моторная функция обеспечивается сокращениями мышц, входящих в состав стенок пищеварительного тракта и заключается в механическом измельчении пищи, ее перемешивании и продвижении по пищеварительному тракту. Всасывательная функция - это поступление продуктов ферментативного расщепления (питательных веществ) в кровь и лимфу через стенку отделов пищеварительной системы. Выделительная функция - это выведение из пищеварительного тракта не переварившихся и не усвоенных веществ, а также некоторых продуктов обмена.
ПИЩЕВАРЕ́НИЕ, начальный этап обмена веществ, процесс механической и химической обработки пищи в животном организме, при котором пища превращается в простые составные элементы, которые могут всасываться и использоваться организмом для восполнения его энергетических затрат. Последовательная поэтапная деградация полимерных молекул питательных веществ до мономеров осуществляется пищеварительными соками, содержащими гидролитические ферменты: пептид-гидролазы, расщепляющие пептидные связи в белках и полипептидах; гликозидазы, или карбогидразы, гидролизующие глюкозидные связи в углеводах; липазы, действующие на эфирные связи в жирах. Начальное расщепление пищи происходит в кислой среде, тогда как его конечные этапы требует нейтральной или слабощелочной среды. Все протеолитические ферменты секретируются в виде неактивных предшественников.
В ротовой полости начинается первичная механическая и химическая обработка пищи: размельчение при жевании, смачивание слюной и формирование ее в пищевой комок, который затем в результате глотания поступает в пищевод и далее — в желудок.
Пищевые массы, смешанные с желудочным соком, называются химусом. Хорошо развитая система гладкомышечных элементов желудка и кишечника, обусловливающая разнообразные формы его моторики, в том числе и перистальтику, способствует как продолжению механической обработки пищи, так и ее транспорту. В желудке по мере действия пищеварительного сока начинается расщепление белков до пептонов. Основным ферментом, гидролизующим белки в желудке, является пепсин, который образуется из предшественника — пепсиногена, секретируемого главными клетками фундальных желез. Превращение пепсиногена в пепсин происходит под влиянием соляной кислоты, секретируемой париетальными клетками фундальных желез. Оптимум протеолитической активности пепсина находится при рН 1,5—2.
Из желудка кислый химус небольшими порциями поступает в верхний отдел кишечника — двенадцатиперстную кишку. В тонком кишечнике он перемешивается с щелочными секретами поджелудочной железы, печени и кишечных желез. Переваривание пищи в двенадцатиперстной кишке осуществляется главным образом за счет ферментов панкреатического сока при участии желчи. Протеолитические ферменты поджелудочной железы (трипсин химотрипсин и эластаза) синтезируются в виде неактивных предшественников. Их активация происходит в нейтральной или слабощелочной среде под влиянием энтерокиназы — эндопептидазы, секретируемой слизистой двенадцатиперстной кишки. Кроме протеаз, в панкреатическом соке присутствуют ферменты, расщепляющие жиры (панкреатическая липаза, фосфолипаза А и лецитиназа), углеводы (панкреатическая альфа-амилаза) и нуклеиновые кислоты (нуклеазы). Желчь, вырабатываемая печенью и хранящаяся в желчном пузыре, во время пищеварения поступает в двенадцатиперстную кишку. Ее главное значение — активация ряда ферментов поджелудочного и кишечного соков, особенно липазы, которая в присутствии желчи действует в 15—20 раз сильнее. Понижая поверхностное натяжение, желчь эмульгирует жиры, что увеличивает поверхность их взаимодействия с ферментами.
Пищеварительные ферменты и их действие
Группа пищеварительных ферментов |
На какие вещества пищи действуют |
До каких конечных веществ расщепляют |
Куда поступают продукты расщепления |
Амилазы (амилолитические ферменты) |
Углеводы |
Глюкоза и другие моносахара |
В кровь |
Протеазы (протеолитические ферменты) |
Белки |
Олигопептиды и аминокислоты |
В кровь |
Липазы (липолитические ферменты) |
Жиры |
Глицерин и жирные кислоты |
В лимфу |
Нуклеазы (нуклеолитические ферменты) |
Нуклеиновые кислоты |
Нуклеотиды |
В кровь |
Всасывание. Продукты пищеварения проходят через слизистую оболочку желудочно-кишечного тракта и всасываются в кровь и лимфу при помощи транспорта и диффузии. Всасывание происходит главным образом в тонком кишечнике. Слизистая оболочка ротовой полости также обладает способностью к всасыванию, это свойство используется в применении некоторых лекарственных препаратов (валидол, нитроглицерин и др.). В желудке всасывание практически не происходит. В нем всасываются вода, минеральные соли, глюкоза, лекарственные вещества и др. В двенадцатиперстной кишке также происходит всасывание воды, минеральных веществ, гормонов, продуктов расщепления белка. В верхних отделах тонкого кишечника углеводы в основном всасываются в виде глюкозы, галактозы, фруктозы и других моносахаридов. Аминокислоты белков всасываются в кровь при помощи активного транспорта. Продукты гидролиза основных пищевых жиров (триглицериды) способны проникать через клетку кишечника (энтероцит) только после соответствующих физико-химических преобразований. Моноглицериды и жирные кислоты всасываются в энтероцитах только после взаимодействия с желчными кислотами путем пассивной диффузии. Образовав с желчными кислотами комплексные соединения, они транспортируются главным образом в лимфу. Часть жиров может поступать непосредственно в кровь, минуя лимфатические сосуды. Всасывание жиров тесно связано с всасыванием жирорастворимых витаминов (A, D, Е, К). Витамины, растворимые в воде, могут всасываться методом диффузии (например, аскорбиновая кислота, рибофлавин). Фолиевая кислота усваивается в конъюгированном виде; витамин В12 (цианокобаламин) — в подвздошной кишке при помощи внутреннего фактора, который образуется на теле и дне желудка. В тонкой и толстой кишках происходит всасывание воды и минеральных солей, которые поступают с пищей и сек-ретируются пищеварительными железами. Общее количество воды, которое всасывается в кишечнике человека в течение суток, составляет около 8—10 л, натрия хлорида — 1 моль. Транспорт воды тесно связан с транспортом ионов Na+ и определяется им.
20 Немного переварившееся содержимое желудка в форме пищевой кашицы, которая пропитана кислым желудочным соком, движется усилиями мускулатуры желудка к его пилорическому отделу. Затем оно порциями переходит в начальный отдел тонкого кишечника - двенадцатиперстную кишку. Здесь на пищевую массу действует сок двух основных пищеварительных желез - печени и поджелудочной железы, а также сок мелких кишечных желез. Под влиянием находящихся в них ферментов осуществляется наиболее интенсивная химическая переработка белков, жиров и углеводов, которые, подвергаясь последующему расщеплению, доводятся в двенадцатиперстной кишке до такого состояния, что способны всасываться и усваиваться организмом.
Сок, который выделяется поджелудочной железой, представляет собой бесцветную прозрачную жидкость щелочной реакции. В нем присутствует фермент трипсин, который расщепляет белковые вещества до аминокислот. Трипсин образуется в неактивной форме клетками железы и активируется с помощью ферментов кишечного сока. Находящийся в соке фермент липаза активируется желчью, которая поступает из печени и желчного пузыря, и, воздействуя на жиры, преобразует их в глицерин и жирные кислоты. Ферменты амилаза и мальтаза преобразуют сложные углеводы в моносахариды типа глюкозы. Отделение поджелудочного сока происходит 6-14 ч и зависит от состава и свойств принятой пищи.
Относительная величина массы поджелудочной железы намного увеличивается в возрасте от 1 года до 8 лет. Преобразуется и ее секреторная функция. Активность белковых ферментов принимает довольно высокие значения уже у грудных детей, затем она постепенно увеличивается, достигая максимального значения к возрасту 4-6 лет. Активность липазы возрастает к концу первого года жизни и сохраняется на высоком уровне до 9-летнего возраста. Активность ферментов, которые расщепляют углеводы, на протяжении первого года жизни значительно увеличивается (в 3-4 раза), а максимальные значения достигаются к 9 годам.
При протекании процесса переваривания пищевых веществ в двенадцатиперстной кишке важнейшая роль отводится желчи.
Желчь, во-первых, активизирует состояние липазы, которая вырабатывается клетками поджелудочной железы, и другие ферменты.
Во-вторых, желчь эмульгирует жиры, преобразуя их во взвесь мелких капелек (эмульгированные жиры легче перевариваются).
В-третьих, желчь активно воздействует на процессы всасывания в тонкой кишке. Кроме того, желчь способствует обострению отделения сока поджелудочной железы. Выделение желчи печенью наблюдается с первого дня жизни детей. Количество желчи в раннем детстве вполне достаточно для переваривания основного пищевого продукта, который они потребляют, - молока, содержащего эмульгированный жир. С возрастом желчеотделение усиливается. Количество желчных кислот в печеночной желчи очень большое, в первые дни после рождения, в дошкольном и младшем школьном возрастах оно понижается, у взрослых содержание желчных кислот снова резко повышается. При развитии ребенка увеличивается способность желчного пузыря концентрировать желчь.
21 В цитоплазме клеток органов и тканей постоянно идет процесс синтеза сложных высокомолекулярных соединений и одновременно с этим — их распад с выделением энергии и образованием простых низкомолекулярных веществ — углекислого газа, воды, аммиака и др.Процесс синтеза органических веществ называется ассимиляцией, или анаболизмом. В ходе ассимиляции обновляются органоиды клетки, и накапливается запас энергии. Распад структурных элементов клетки сопровождается выделением заключенной в химических связях энергии, а конечные продукты распада, вредные для организма, выводятся за пределы клетки, а затем из организма.Процесс распада органических веществ противоположен процессу ассимиляции и называется диссимиляцией, или катаболизмом. Подобного типа реакции идут с поглощением кислорода, поэтому расщепление органических веществ связано с окислением, а освободившаяся при этом энергия идет на синтез ЛТФ (аденозинтрифосфорная кислота), необходимой для ассимиляции.
Таким образом, ассимиляция и диссимиляция — это две противоположные, но взаимосвязанные стороны единого процесса — обмена веществ. При нарушении ассимиляции и диссимиляции расстраивается весь обмен веществ.
В организме человека непрерывно протекают водный, солевой, белковый, жировой и углеводный обмен. Непрерывный распад и окисление органических соединений возможны лишь тогда, когда количество этих веществ в клетках постоянно пополняется. Однако потребность в питательных веществах неодинакова. Большая их часть используется организмом для образования энергии. В процессе жизнедеятельности организма энергетические запасы непрерывно уменьшаются, и их пополнение идет за счет пищи.
Соотношение количества энергии, поступающей с пищей, и энергии, расходуемой организмом, называется энергетическим балансом. Количество потребляемой пищи должно соответствовать энергетическим затратам человека.
Основной обмен
один из показателей интенсивности обмена веществ и энергии в организме; выражается количеством энергии, необходимой для поддержания жизни в состоянии полного физического и психического покоя, натощак, в условиях теплового комфорта. О. о. отражает энергетические траты организма, обеспечивающие постоянную деятельность сердца, почек, печени, дыхательной мускулатуры и некоторых других органов и тканей. Освобождаемая в ходе метаболизма тепловая энергия расходуется на поддержание постоянства температуры тела.
Рабочий обмен - это затрата энергии для выполнения внешней работы.
Для обеспечения нормальной жизнедеятельности организма в состав пищи обязательно должны входить вещества, названные незаменимыми факторами питания. Эти элементы, не синтезирующиеся в организме вообще или синтезирующиеся в небольших количествах, необходимы для нормального обмена веществ. К их числу относятся:
незаменимые аминокислоты,
некоторые жирные кислоты,
минеральные вещества,
микроэлементы и
витамины.
Последние лишь в небольшом количестве синтезируются микрофлорой кишечника.
Биологические соотношения отдельных пищевых веществ в питании человека чрезвычайно сложны. Здесь многое зависит от условий существования организма, влияния ряда внешних и внутренних факторов.
Нормы потребления пищевых веществ и энергии базируются на основных положениях концепции сбалансированного питания и обусловлены следующим:
Энергетическая ценность рациона взрослого человека должна соответствовать энерготратам организма;
Потребление основных пищевых веществ (белков, жиров и углеводов) должно находиться в пределах физиологически необходимых соотношений между ними;
В дневном рационе предусматривается физиологически необходимое количество животных белков (источников незаменимых аминокислот), насыщенных и полиненасыщенных жирных кислот, оптимальное количество витаминов;
Содержание основных минеральных веществ в пище должно удовлетворять физиологические потребности здорового человека.
Кроме того, к основным пищевым веществам относятся вода и пищевые волокна (ранее их называли балластными веществами). Последним в настоящее время придается важное значение. За 70 лет жизни человек съедает и выпивает (в тоннах):
воды - более 50,
белков - более 2,5,
жиров - более 2,
углеводов - 10,
поваренной соли - 0,2-0,3.
Принципы сбалансированного питания не определяются какой-либо узкой группой веществ, даже если они важны для жизнедеятельности организма. При оценке сбалансированного и несбалансированного питания врач должен ориентироваться на весь комплекс незаменимых факторов питания. Сбалансированное питание должно способствовать сохранению здоровья, хорошему самочувствию, максимальной продолжительности жизни, предупреждению болезней.
Что касается физиологических норм питания, то они является средними величинами, отражающими оптимальные потребности разных контингентов населения в пищевых веществах и энергии. Они служат важными ориентирами для планирования производства основных пищевых продуктов, главным критерием оценки фактического питания населения.
22 Пищевой центр совокупность структур головного мозга, регулирующих выбор и потребление пищи (отыскание, обследование, поглощение или отвергание), а также начальные этапы её пищеварительной переработки. Понятие введено И. П. Павловым. Интегрируя сигналы из внешней и внутренней сред организма, П. ц. обеспечивает соответствие между потребностями в энергетических и пластических веществах и поступлением их в организм. Структуры, объединяемые понятием «П. ц.», представлены на разных уровнях центральной нервной системы. Среди подкорковых структур П. ц. особую роль играют определённые отделы Гипоталамуса. Повреждение его латеральных областей, в которых находится так называемый «центр голода» (питания), вызывает отказ от пищи и истощение; повреждение вентро-медиальных ядер гипоталамуса, в которых расположен «центр сытости» (насыщения),— увеличение потребления пищи и ожирение. Чередование состояний голода и насыщения, формирование специальных пищевых реакций связаны с действием на гипоталамические отделы П. ц. продуктов обмена углеводов, белков и жиров, биологически активных веществ и гормонов. Функциональное состояние гипоталамических отделов П. ц. зависит также от информации, поступающей из различных областей тела при раздражении периферических рецепторов. Пищевую деятельность регулируют и др. подкорковые структуры. В коре больших полушарий — корковых отделах П. ц.— формируются сложные безусловнорефлекторные и условнорефлекторные реакции, связанные с Питанием.
Пищевое поведение - совокупность наших привычек, связанных с приемом пищи – наши вкусовые предпочтения, режим приема пищи, диета и т.п. Пищевое поведение зависит от очень многих факторов – особенностей культуры нашей страны, нашего воспитания, материальных возможностей, наших биологических особенностей. Эти привычки могут меняться – и часто меняются со временем, но не все эти изменения будут считаться болезненным нарушением пищевого поведения.
23 Микрофлора пищеварительного тракта
Пищеварительный тракт человека и животных «заселен» микроорганизмами. В одних отделах тракта в норме их содержание незначительно или они почти отсутствуют, в других их находится очень много. Макроорганизм и его микрофлора составляют единую динамичную экологическую систему. Динамичность эндоэкологического микробного биоценоза пищеварительного тракта определяется количеством поступающих в него микроорганизмов (у человека за сутки перорально поступает около 1 млрд. микробов), интенсивностью их размножения и гибели в пищеварительном тракте и выведения из него микробов в составе кала (у человека в норме выделяется за сутки 1012—1014 микроорганизмов).
Каждый из отделов пищеварительного тракта имеет характерные для него количество и набор микроорганизмов. Их число в полости рта, несмотря на бактерицидные свойства слюны, велико (107—108 клеток на 1 мл ротовой жидкости). Содержимое желудка здорового человека натощак благодаря бактерицидным свойствам желудочного сока часто бывает стерильным, но нередко обнаруживается и относительно большое число микроорганизмов (до 103 на 1 мл содержимого), проглатываемых со слюной. Примерно такое же количество их в двенадцатиперстной и начальной части тощей кишки. В содержимом подвздошной кишки микроорганизмы обнаруживаются регулярно, и число их в среднем составляет 106 на 1 мл содержимого. В содержимом толстой кишки число бактерий максимальное, и 1 г кала здорового человека содержит 10 млрд и более микроорганизмов.
Микрофлору кишечника делят на три группы: 1-я — главная; в ее состав входят бифидобактерии и бактероиды, которые составляют 90% от всех микробов; 2 — сопутствующая (лактобактерии, эшерихии, энтерококки, 10% от общего числа микроорганизмов); 3 — остаточная (цитробактер, энтеробактер, протеи, дрожжи, клостридии, стафилококки, аэробные бациллы и др., менее 1%). Анаэробная микрофлора преобладает над аэробной.
Микроорганизмы, связанные со слизистой оболочкой кишечника, относятся к мукозной микрофлоре — М-микрофлоре, а локализованные в полости кишки — к полостной — П-микрофлоре. Соотношения между М- и П-микрофлорой динамичны, определяются многими факторами. К внешним воздействиям М-микрофлора более устойчива, чем П-микрофлора.
За илеоцекальным клапаном (баугиниева заслонка) резко изменяется не только число, но и качество микрофлоры. Толстая кишка является своеобразной микроэкологической зоной. В ней П-микрофлора представлена бактероидами, бифидобактериями, лактобактериями, вейлонеллами, клостридиями, пептострептококками, пептококками, энтеробактериями, аэробными бациллами, дифтероидами, энтерококками, стафилококками, микрококками, плесневыми грибами (преобладают бактероиды, бифидобактерии, лактобактерии). М-микрофлора слизистой оболочки толстой кишки отличается от микрофлоры полости кишки, и в М-микрофлоре наибольшее число бифидо- и лактобактерии. Общее число М-форм слизистой оболочки толстой кишки составляет у людей 106, с соотношением анаэробов к аэробам 10:1. Максимальное число бактерий в фекалиях (1010—1013 на 1 г), где они составляют до 30 % от их массы. В качественном соотношении она сходна с микрофлорой полости толстой кишки.
Состав и количество микроорганизмов в пищеварительном тракте зависит от эндогенных и экзогенных факторов. К первым относятся влияния слизистой оболочки пищеварительного канала, его секретов, моторики и самих микроорганизмов. Ко вторым — характер питания, факторы внешней среды, прием антибактериальных препаратов. Экзогенные факторы влияют непосредственно и опосредованно через эндогенные факторы. Например, прием той или иной пищи изменяет секреторную и моторную деятельность пищеварительного тракта, что трансформирует его микрофлору.
Существенны влияния на микрофлору функционального состояния пищеварительной системы. Перистальтика пищеварительного тракта обеспечивает транспорт микроорганизмов в составе химуса в дистальном направлении, что играет определенную роль в создании проксимодистального градиента заселенности кишечника микроорганизмами. Дискинезии кишечника изменяют этот градиент.
Баугиниева заслонка, играющая роль клапана, а также более высокое давление содержимого перед заслонкой, чем за ней, предотвращают поступление микроорганизмов с содержимым из толстой кишки в тонкую.
В формировании микрофлоры пищеварительного тракта велика роль пищеварительных секретов. Слюна имеет муромидазу (лизо-цим), которая определяет бактерицидные свойства этого секрета. Желудочный сок за счет соляной кислоты и других факторов обладает бактерицидностью, что существенно влияет на численность и состав микрофлоры кишечника. Количество и состав микрофлоры зависят и от поступления в тонкую кишку сока поджелудочной железы, кишечного секрета и желчи. Эти влияния не только прямые, но и опосредованные. Так, снижение содержания питательных веществ в химусе лишает микроорганизмы необходимых им питательных веществ. Гидролизаты белков и жиров ингибируют развитие ряда микроорганизмов. Такое действие оказывают лейкодиапедез и свободные желчные кислоты, а также выделяемые в составе пищеварительных секретов не только лизоцим, но и иммуноглобулины, С-рективный белок, лактоферрин.
Важным экзогенным фактором является питание. Его стабильность, сбалансированность и адекватность важны в стабилизации эубиоза человека. Вегетарианская диета способствует увеличению количества энтерококков и эубактерий. Избыточный прием животных белков и жиров вызывает повышение в составе микрофлоры числа клостридий, бактероидов. Избыток в рационе животных жиров ведет к увеличению числа бактероидов и уменьшению числа бифидобактерий и энтерококков; недостаток жиров вызывает обратные изменения микрофлоры. Молочная диета (лактоза) способствует повышению количества бифидобактерий.
Включение в рацион человека нефизиологических компонентов (например, белки одноклеточных), сублимированных продуктов неблагоприятно влияет на микрофлору кишечника.
Нормальная микрофлора — эубиоз — выполняет ряд важнейших для макроорганизма функций. Исключительно важным является ее участие в формировании иммунобиологической реактивности организма. Эубиоз предохраняет макроорганизм от внедрения и размножения в нем патогенных микроорганизмов. Нарушение нормальной микрофлоры при заболевании или в результате длительного введения антибактериальных препаратов нередко влечет за собой осложнения, вызываемые бурным размножением в кишечнике дрожжей, стафилококка, протея и других микроорганизмов.
Кишечная микрофлора синтезирует витамины К и группы В, которые частично покрывают потребность в них. Микрофлора синтезирует и другие вещества, важные для организма.
Ферменты бактерий расщепляют не переваренные в тонкой кишке целлюлозу, гемицеллюлозу и пектины, и образовавшиеся продукты используются макроорганизмом. У разных людей количество целлюлозы, гидролизуемое ферментами бактерий, неодинаковое и составляет в среднем около 40%. Гемицеллюлоза метаболизируется в большей мере, чем целлюлоза.
Микроорганизмы утилизируют непереваренные пищевые вещества, образуя при этом ряд веществ, которые всасываются из кишечника и включаются в обмен веществ организма. Микрофлора существенно влияет на печеночно-кишечную циркуляцию компонентов желчи и через них — на деятельность печени. С участием микрофлоры кишечника в организме происходит обмен белков, фосфолипидов, желчных и жирных кислот, билирубина, холестерина.
Пищеварительные секреты, выполнив свою физиологическую роль, частично разрушаются и всасываются в тонкой кишке, а частично поступают в толстую кишку. Здесь они подвергаются действию микрофлоры. Микроорганизмы принимают участие в разложении парных желчных кислот, ряда органических веществ с образованием органических кислот, их аммонийных солей, аминов и др.
Итак, из пищи реально формируется не два потока: всасываемые питательные вещества (нутриенты) и невсасываемый балласт. На самом деле потоков веществ больше (рис. 9.20): кроме первичных нутриентов, образовавшихся в результате гидролиза питательных веществ пищи, существует значительный поток вторичных нутриентов. По А. М. Уголеву, это три потока: 1-й — модифицированные микрофлорой нутриенты; 2-й — продукты жизнедеятельности бактерий; 3-й — модифицированные балластные вещества.
К числу таких веществ относятся не только упомянутые выше витамины, но и другие физиологически активные амины (кадаверин, октамин, терамин, пиперидин, диметиламин, гистамин и др.), незаменимые аминокислоты, углеводы, жиры.
Существенны и небактериальные потоки эндогенных веществ, в их числе инкретируемые гормоны и ферменты, а также образовавшиеся из пептидов пищи в результате их гидролиза экзогормоны. Среди потоков всасываемых веществ и токсичные продукты деятельности кишечной микрофлоры.
24 Скелетная (поперечно-полосатая) мышечная ткань — упругая, эластичная ткань, способная сокращаться под влиянием нервных импульсов: один из типов мышечной ткани. Образует скелетную мускулатуру человека и животных, предназначенную для выполнения различных действий: движения тела, сокращения голосовых связок, дыхания. Мышцы состоят на 70-75 % из воды.
Функции и свойства скелетных мышц:
1) обеспечивают определенную позу тела человека;
2) перемещают тело в пространстве;
3) перемещают отдельные части тела относительно друг друга;
4) являются источником тепла, выполняя терморегуляционную функцию.
В настоящей главе мы рассмотрим функциональные свойства мышц, связанные с участием в работе опорно-двигательного аппарата. Скелетная мышца обладает следующими важнейшими свойствами:
1) возбудимостью — способностью отвечать на действие раздражителя изменением ионной проводимости и мембранного потенциала. В естественных условиях этим раздражителем является медиатор ацетилхолин, который выделяется в пресинаптических окончаниях аксонов мотонейронов. В лабораторных условиях часто
используют электрическую стимуляцию мышцы. При электрической стимуляции мышцы первоначально возбуждаются нервные волокна, которые выделяют ацетилхолин, т. е. в данном случае наблюдается непрямое раздражение мышцы. Это обусловлено тем, что возбудимость нервных волокон выше мышечных. Для прямого раздражения мышцы необходимо применять миорелаксанты — вещества, блокирующие передачу нервного импульса через нервно-мышечный синапс;
2) проводимостью — способностью проводить потенциал действия вдоль и в глубь мышечного волокна по Т-системе;
3) сократимостью — способностью укорачиваться или развивать напряжение при возбуждении;
4) эластичностью — способностью развивать напряжение при растягивании.
Строение мышцы. Мышца состоит из пучков поперечнополосатых мышечных волокон, соединенных рыхлой соединительной тканью в пучки первого порядка. Они, в свою очередь, объединяются в пучки второго порядка и т. д. В итоге мышечные пучки всех порядков объединяются соединительной оболочкой, образуя мышечное брюшко. Соединительнотканные прослойки, имеющиеся между мышечными пучками по концам брюшка, переходят в сухожильную часть мышцы, крепящейся к кости. Во время сокращения происходит укорочение мышечного брюшка и сближение ее концов. При этом сократившаяся мышца с помощью сухожилия тянет за собой кость, которая выполняет роль рычага. Так совершаются разнообразные движения.
Каждая мышцз является целостным (отдельным) органом, имеющим определенную форму, строение и функцию, развитие и положение в организме. Мышцы обильно снабжены кровеносными сосудами и нервами. В каждом движении принимают участие несколько мышц. Мышцы, действующие совместно в одном направлении и вызывающие сходный эффект, называются синергистами, а совершающие противоположно направленные движения —антагонистами. Например, сгибателем локтевого сустава является двуглавая мышца плеча (бицепс), а разгибателем — трехглавая (трицепс)- Сокращение мышц-сгибателей локтевого сустава сопровождается расслаблением мышц-разгибателей. Однако при постоянной нагрузке на сустав (например, при удержании гири в горизонтально вытянутой руке) мышцы-сгибатели и разгибатели локтевого сустава действуют уже не как антагонисты, а как синергисты. Таким образом, действия мышц нельзя сводить к выполнению только одной функции, так как они многофункциональны. Поскольку в каждом движении участвуют мышцы как одной, так и другой группы, наши движения точны и плавны.
25 Электрическая активность. Висцеральные гладкие мышцы характеризуются нестабильным мембранным потенциалом. Колебания мембранного потенциала независимо от нервных влияний вызывают нерегулярные сокращения, которые поддерживают мышцу в состоянии постоянного частичного сокращения — тонуса. Тонус гладких мышц отчетливо выражен в сфинктерах полых органов: желчном, мочевом пузырях, в месте перехода желудка в двенадцатиперстную кишку и тонкой кишки в толстую, а также в гладких мышцах мелких артерий и артериол. Мембранный потенциал гладкомышечных клеток не является отражением истинной величины потенциала покоя. При уменьшении мембранного потенциала мышца сокращается, при увеличении — расслабляется. В периоды состояния относительного покоя величина мембранного потенциала в среднем равна — 50 мВ. В клетках висцеральных гладких мышц наблюдаются медленные волнообразные флюктуации мембранного потенциала величиной в несколько милливольт, а также ПД. Величина ПД может варьировать в широких пределах. В гладких мышцах продолжительность ПД 50—250 мс; встречаются ПД различной формы. В некоторых гладких мышцах, например мочеточника, желудка, лимфатических сосудов, ПД имеют продолжительное плато во время реполяризации, напоминающее плато потенциала в клетках миокарда. Платообразные ПД обеспечивают поступление в цитоплазму миоцитов значительного количества внеклеточного кальция, участвующего в последующем в активации сократительных белков гладкомышечных клеток. Ионная природа ПД гладкой мышцы определяется особенностями каналов мембраны гладкой мышечной клетки. Основную роль в механизме возникновения ПД играют ионы Са2+. Кальциевые каналы мембраны гладких мышечных клеток пропускают не только ионы Са2+, но и другие двухзарядные ионы (Bа 2+, Mg2+), а также Na+. Вход Са2+ в клетку во время ПД необходим для поддержания тонуса и развития сокращения, поэтому блокирование кальциевых каналов мембраны гладких мышц, приводящее к ограничению поступления иона Са2+ в цитоплазму миоцитов внутренних органов и сосудов, широко используется в практической медицине для коррекции моторики пищеварительного тракта и тонуса сосудов при лечении больных гипертонической болезнью.
Автоматия. ПД гладких мышечных клеток имеют авторитмический (пейсмекерный) характер, подобно потенциалам проводящей системы сердца. Пейсмекерные потенциалы регистрируются в различных участках гладкой мышцы. Это свидетельствует о том, что любые клетки висцеральных гладких мышц способны к самопроизвольной автоматической активности. Автоматия гладких мышц, т.е. способность к автоматической (спонтанной) деятельности, присуща многим внутренним органам и сосудам.
Реакция на растяжение. Уникальной особенностью висцеральной гладкой мышцы является ее реакция на растяжение. В ответ на растяжение гладкая мышца сокращается. Это вызвано тем, что растяжение уменьшает мембранный потенциал клеток, увеличивает частоту ПД и в конечном итоге — тонус гладкой мускулатуры. В организме человека это свойство гладкой мускулатуры служит одним из способов регуляции двигательной деятельности внутренних органов. Например, при наполнении желудка происходит растяжение его стенки. Увеличение тонуса стенки желудка в ответ на его растяжение способствует сохранению объема органа и лучшему контакту его стенок с поступившей пищей. В кровеносных сосудах растяжение, создаваемое колебаниями кровяного давления, является основным фактором миогенной саморегуляции тонуса сосудов. Наконец, растяжение мускулатуры матки растущим плодом служит одной из причин начала родовой деятельности.
Пластичность. Еще одной важной специфической характеристикой гладкой мышцы является изменчивость напряжения без закономерной связи с ее длиной. Так, если растянуть висцеральную гладкую мышцу, то ее напряжение будет увеличиваться, однако если мышцу удерживать в состоянии удлинения, вызванным растяжением, то напряжение будет постепенно уменьшаться, иногда не только до уровня, существовавшего до растяжения, но и ниже этого уровня. Это свойство называется пластичностью гладкой мышцы. Таким образом, гладкая мышцы более похожа на тягучую пластичную массу, чем на малоподатливую структурированную ткань. Пластичность гладкой мускулатуры способствует нормальному функционированию внутренних полых органов.
Связь возбуждения с сокращением. Изучать соотношения между электрическими и механическими проявлениями в висцеральной гладкой мышце труднее, чем в скелетной или сердечной, так как висцеральная гладкая мышца находится в состоянии непрерывной активности. В условиях относительного покоя можно зарегистрировать одиночный ПД. В основе сокращения как скелетной, так и гладкой мышцы лежит скольжение актина по отношению к миозину, где ион Са2+ выполняет триггерную функцию
В механизме сокращения гладкой мышцы имеется особенность, отличающая его от механизма сокращения скелетной мышцы. Эта особенность заключается в том, что прежде чем миозин гладкой мышцы сможет проявлять свою АТФазную активность, он должен быть фосфорилирован. Фосфорилирование и дефосфорилирование миозина наблюдается и в скелетной мышце, но в ней процесс фосфорилирования не является обязательным для активации АТФазной активности миозина. Механизм фосфорилирования миозина гладкой мышцы осуществляется следующим образом: ион Са2+ соединяется с кальмодулином (кальмодулин — рецептивный белок для иона Са2+). Возникающий комплекс активирует фермент — киназу легкой цепи миозина, который в свою очередь катализирует процесс фосфорилирования миозина. Затем происходит скольжение актина по отношению к миозину, составляющее основу сокращения. Отметим, что пусковым моментом для сокращения гладкой мышцы является присоединение иона Са2+ к кальмодулину, в то время как в скелетной и сердечной мышце пусковым моментом является присоединение Са2+ к тропонину.
Химическая чувствительность. Гладкие мышцы обладают высокой чувствительностью к различным физиологически активным веществам: адреналину, норадреналину, АХ, гистамину и др. Это обусловлено наличием специфических рецепторов мембраны гладкомышечных клеток. Если добавить адреналин или норадреналин к препарату гладкой мышцы кишечника, то увеличивается мембранный потенциал, уменьшается частота ПД и мышца расслабляется, т. е. наблюдается тот же эффект, что и при возбуждении симпатических нервов.
Норадреналин действует на α- и β-адренорецепторы мембраны гладкомышечных клеток. Взаимодействие норадреналина с β-рецепторами уменьшает тонус мышцы в результате активации аденилатциклазы и образования циклического АМФ и последующего увеличения связывания внутриклеточного Са2+. Воздействие норадреналина на α-рецепторы тормозит сокращение за счет увеличения выхода ионов Са2+ из мышечных клеток.
АХ оказывает на мембранный потенциал и сокращение гладкой мускулатуры кишечника действие, противоположное действию норадреналина. Добавление АХ к препарату гладкой мышцы кишечника уменьшает мембранный потенциал и увеличивает частоту спонтанных ПД. В результате увеличивается тонус и возрастает частота ритмических сокращений, т. е. наблюдается тот же эффект, что и при возбуждении парасимпатических нервов. АХ деполяризует мембрану, увеличивает ее проницаемость для Na+ и Са+.
Гладкие мышцы некоторых органов реагируют на различные гормоны. Так, гладкая мускулатура матки у животных в периоды между овуляцией и при удалении яичников относительно невозбудима. Во время течки или у животных, лишенных яичников, которым вводился эстроген, возбудимость гладкой мускулатуры возрастает. Прогестерон увеличивает мембранный потенциал еще больше, чем эстроген, но в этом случае электрическая и сократительная активность мускулатуры матки затормаживается.
26 Нервная ткань — ткань эктодермального происхождения, представляет собой систему специализированных структур, образующих основу нервной системы и создающих условия для реализации её функций. Нервная ткань осуществляет связь организма с окружающей средой, восприятие и преобразование раздражителей в нервный импульс и передачу его к эффектору. Нервная ткань обеспечивает взаимодействие тканей, органов и систем организма и их регуляцию.
Нервные ткани образуют нервную систему, входят в состав нервных узлов, спинного и головного мозга. Они состоят из нервных клеток — нейронов, тела которых имеют звездчатую форму, длинные и короткие отростки. Нейроны воспринимают раздражение и передают возбуждение к мышцам, коже, другим тканям, органам. Нервные ткани обеспечивают согласованную работу организма.
Нейроглия — сложный комплекс вспомогательных клеток, общный функциями и, частично, происхождением.
Микроглиальные клетки, хоть и входят в понятие глия, не являются собственно нервной тканью, так как имеют мезодермальное происхождение.
Эпендимальные клетки (некоторые выделяют их из глии) выстилают желудочки ЦНС. Имеют на поверхности ворсинки, с помощью которых обеспечивают ток жидкости.
Макроглия — производная глиобластов, выполняет опорную, разграничительную, трофическую и секреторную функции.
27
Существует множество классификаций нервных клеток, так как нейроны отличаются по размерам и форме перикариона, числу отростков, их синаптическим связям, характеру ветвления дендритов, электрофизиологическим характеристикам, химии нейромедиаторов, позиции в нейронных сетях и множеству других характеристик. В зависимости от класса выполняемой функции выделяют афферентные (чувствительные, сенсорные), эфферентные (двигательные, моторные) и вставочные нервные клетки (ассоциативные нейроны, или интернейроны).
Афферентные нейроны проводят возбуждение от рецепторов периферических органов в структуры ЦНС.
Эфферентные нейроны осуществляют передачу сигналов от ЦНС к органам-эффекторам (мышцам и железам).
Ассоциативные нейроны проводят возбуждение между нейронами.
Морфологическая классификация. По количеству отростков нейроны разделяют на псевдоуниполярные, биполярные и мультиполярные.
Псевдоуниполярные нейроны имеют один короткий отросток, который разделяется на некотором расстоянии от сомы на два длинных — дендрит и аксон. К псевдоуниполярным относятся нейроны сенсорных ганглиев спинного мозга.
Биполярные нейроны имеют один дендрит и один аксон. Этот вид нейронов встречается в периферическом отделе зрительного, обонятельного и слухового анализаторов.
Мультиполярные нейроны имеют один аксон и несколько дендритов, это наиболее распространённый вид нейронов. К ним относятся мотонейроны спинного мозга.
Функции нейронов Как и другие клетки, нейроны должны обеспечивать поддержание собственной структуры и функций, приспосабливаться к изменяющимся условиям и оказывать регулирующее влияние на соседние клетки. Однако основная функция нейронов - это переработка информации: получение, проведение и передача другим клеткам. Получение информации происходит через синапсы с рецепторами сенсорных органов или другими нейронами, или непосредственно из внешней среды с помощью специализированных дендритов. Проведение информации происходит по аксонам, передача - через синапсы.
28 Миелиновые нервные волокна являются частью ЦНС, соматических отделов ПНС, а также преганглионарных отделов вегетативной нервной системы. Они могут содержать как аксоны, так и дендриты нейронов.
стадии миелинизации
Строение: Осевой цилиндр всегда 1, расположен в центре. Оболочка имеет 2 слоя: внутренний (миелиноый) и наружный (нейролемма), представленный ядром и цитоплазмой шванновской клетки. Снаружи имеется базальная мембрана. Миелиновый слой представляет собой насколько слоёв мембраны олигодендроцита (леммоцита). Мембрана концентрически закручена вокруг осевого цилиндра. Фактически это очень удлинённый мезаксон. Мезаксоны образуют языковидные цитоплазматические отростки.
Процесс миелинизации – это образование миелиновой оболочки. Он происходит на поздних стадиях эмбриогенеза и в первые месяцы после рождения.
Стоит отметить, что в ЦНС есть особенности миелинизации: 1 олигодендроцит образует миелиновую оболочку вокруг нескольких осевых цилиндров ( с помощью нескольких отростков, которые вращаются). Нет базальной мембраны.
Изолированные
миелиновые волокна седалищного нерва.
Окраска осмиевой кислотой.
Строение миелинового волокна.
Миелин регулярно прерывается в области узловых перехватов Ранвье. Расстояние между перехватами 0,3 – 1,5 нм. В области перехвата осуществляется трофика осевого цилиндра. Миелин имеет на своей поверхности насечки. Эти участки рассечения миелина увеличивают гибкость нервного волокна и являются «запасом» при растяжении. В ЦНС насечек нет.
Миелин окрашивается красителями на липиды: Судан, Осмиевая кислота.
Функции миелина:
Увеличение скорости проведения нервного импульса. У безмиелиновых волокон скорость 1-2 м/с, а у миелиновых – 5-120 м/с.
В области перехватов сосредоточены Na-каналы, где возникают биоэлектрические токи. Они перескакивают от 1 перехвата к другому. Это — сальтаторное проведение, то есть проведение импульса скачками.
Миелин – изолятор, который ограничивает вхождение токов, распространяющихся вокруг.
Различие в строении миелинового и безмиелинового волокна.
Безмиелиновое волокно |
Миелиновое волокно |
Несколько осевых цилиндров |
1 осевой цилиндр |
Осевые цилиндры — аксоны |
Осевыми цилиндрами могут быть и аксоны, и дендриты. Осевые цилиндры толще, чем в безмиелиновых волокнах |
Ядро олигодендроцита – в центре |
Ядро и цитоплазма олигодендроцита – на периферии волокна |
Мезаксоны короткие |
Мезаксон многократно закручен вокруг осевого циландра, образуется миелиновая оболочка |
Na- каналы по всей длине осевого цилиндра |
Na- каналы только в перехватах Ранвье |
|
|
29
Механизм химической передачи нервных импульсов через синапс сводится к тому, что содержимое синаптических пузырьков (медиатор) поступает в виде небольших порций (квантов) в синаптическую щель и взаимодействует затем с рецепторными белками постсинаптической мембраны. Это вызывает деполяризацию мембраны и возбуждение следующего нейрона. Ультраструктурные особенности синапса и механизм передачи импульсов определяют строгую однонаправленность передачи импульсов, что лежит в основе проведения импульсов по рефлекторным дугам. В зависимости от того, какое вещество выполняет роль нейромедиатора, синапсы подразделяются на холинергические (медиатор — ацетилхолин), адренергические (адреналин и норадреналин), дофаминергические (дофамин), серотонинергические (серотонин), пептидергические (медиаторы — пептиды и аминокислоты, например, мет-энкефалин, гамма-аминомасляная кислота, глицин и др.). Нейрохимические синапсы подразделяются в функциональном отношении на две противоположные по своему значению группы — возбуждающие и тормозные. Свойства этих синапсов зависят как от медиаторов, так и от ультраструктурных особенностей синапсов. Так, некоторые медиаторы (например, глутамат) характерны для возбуждающих синапсов, а в тормозных синапсах медиатором является гамма-аминомасляная кислота. Предполагают, что в возбуждающих синапсах к постсинаптической мембране прилежит электронно-плотное вещество, в связи с чем синапс приобретает асимметричное строение.
В пресинаптических частях таких соединений содержатся круглые синаптические пузырьки. Тормозные синапсы имеют симметричное строение. Синаптическая щель у них сужена и в пресинаптической части содержатся уплощенные синаптические пузырьки. Кроме нейрохимических синапсов между нервными клетками (преимущественно между дендритами или телами нейронов) возникают электротонические синапсы. Последние у млекопитающих встречаются редко и по строению соответствуют щелевым контактам. Они проводят возбуждение благодаря формированию трансмембранных каналов — коннексонов. Каждый нейрон на своей поверхности имеет огромное количество (до 10000) синапсов. Интеграция импульсов в пределах отдельного нейрона происходит так: от синапсов, расположенных на дендритах и теле, по его плазмолемме передается импульс к аксонному холмику (генераторному пункту нейрона), где путем суммирования всех возбуждающих и тормозных импульсов возникает результирующий потенциал действия. Синаптические структуры обладают высокой чувствительностью к действию токсических факторов, в том числе психотропных отравляющих веществ. Их изменения играют важную роль в механизмах реактивности нервных тканей. Рецепторные нервные окончания подразделяются на две группы: экстерорецепторы, воспринимающие раздражения из внешней среды, и интерорецепторы, служащие для восприятия раздражений из внутренней среды организма. В зависимости от специфичности раздражения, воспринимаемого рецептором, различают следующие чувствительные нервные окончания: механорецепторы, барорецепторы, хеморецепторы, терморецепторы, болевые рецепторы (ноцицепторы). Все рецепторы по особенностям их строения подразделяют на свободные и несвободные нервные окончания. Первые из них состоят только из конечных разветвлений периферического отростка чувствительного нейрона; вторые — имеют в составе рецептора кроме нервного отростка глиальный компонент, а нередко и соединительнотканную капсулу. В последнем случае несвободные рецепторные окончания называют инкапсулированными. К числу таких рецепторов относятся пластинчатые, осязательные тельца, концевые колбы, мышечные веретена и др. Эффекторные нервные окончания подразделяются на двигательные и секреторные. Двигательный, или моторный, эффектор передает нервные импульсы на рабочие органы и ткани. В скелетных мышцах они называются нервно-мышечными (аксомышечными) окончаниями. Терминальное разветвление аксона двигательного нейрона заканчивается булавовидным расширением. Оно соответствует пресинаптической части нервно-мышечного синапса, содержит скопление синаптических пузырьков и митохондрий, ограничено пресинаптической мембраной характерного строения. Плазмолемма мышечного волокна в этой области образует многочисленные складки и углубления. В постсинаптической части волокна находится зернистая саркоплазма с большим количеством митохондрий и овальных ядер. Синаптическая щель имеет ширину 50-100 нм. У человека медиатором в нервно-мышечных синапсах является ацетилхолин. Моторные окончания в гладкой мышечной ткани, а также секреторные эффекторы имеют вид тонких пучков аксонов или их одиночных терминалей, прилежащих к клеткам иннервируемых тканей.
30Спинной мозг (medulla spinalis) — часть центральной нервной системы, расположенная в позвоночном канале. Спинной мозг имеет вид тяжа белого цвета, несколько сплющенного спереди назад в области утолщений и почти круглого в других отделах. В позвоночном канале простирается от уровня нижнего края большого затылочного отверстия до межпозвоночного диска между I и II поясничными позвонками. Вверху спинной мозг переходит в ствол головного мозга, а внизу, постепенно уменьшаясь в диаметре, заканчивается мозговым конусом. У взрослых cпинной мозг значительно короче позвоночного канала, его длина варьирует от 40 до 45 см. Шейное утолщение cпинной мозг расположено на уровне III шейного и I грудного позвонка; пояснично-крестцовое утолщение находится на уровне Х—XII грудного позвонка. Передняя срединная щель и задняя срединная борозда делят С. м. на симметричные половины. На поверхности cпинного мозга в местах выхода вентральных (передних) и дорсальных (задних) корешков выявляются две менее глубокие борозды: передняя латеральная и задняя латеральная. Отрезок cпинного мозга, соответствующий двум парам корешков (два передних и два задних), называется сегментом. Выходящие из сегментов cпинного мозга передние и задние корешки объединяются в 31 пару спинномозговых нервов. Передний корешок образован отростками двигательных нейронов ядер передних столбов серого вещества. В состав передних корешков VIII шейного, XII грудного, двух верхних поясничных сегментов наряду с аксонами двигательных соматических нейронов входят нейриты клеток симпатических ядер боковых столбов, а в передние корешки II—IV крестцовых сегментов включаются отростки нейронов парасимпатических ядер латерального промежуточного вещества cпинного мозга Задний корешок представлен центральными отростками ложноуниполярных (чувствительных) клеток, располагающихся в спинномозговом узле. Через серое вещество cпинного мозга по всей его длине проходит центральный канал, который, краниально расширяясь, переходит в IV желудочек головного мозга, а в каудальном отделе мозгового конуса образует терминальный желудочек.
Серое вещество cпинного мозга, состоящее преимущественно из тел нервных клеток, находится в центре. На поперечных срезах оно напоминает по форме букву Н или имеет вид «бабочки», передние, задние и боковые отделы которой образуют рога серого вещества. Передний рог несколько утолщен и расположен вентрально. Задний рог представлен узкой дорсальной частью серого вещества, распространяющегося почти до наружной поверхности cпинного мозга Латеральное промежуточное серое вещество образует боковой рог.
Продольные скопления серого вещества cпинного мозга называются столбами. Передний и задний столбы имеются на всем протяжении cпинного мозга Боковой столб несколько короче, он начинается на уровне VIII шейного сегмента и простирается до I—II поясничных сегментов. В столбах серого вещества нервные клетки объединены в более или менее четкие группы-ядра. Вокруг центрального канала располагается центральное студенистое вещество.
Белое вещество занимает периферические отделы cпинного мозга и состоит из отростков нервных клеток. Борозды, расположенные на наружной поверхности cпинного мозга, делят белое вещество на передний, задний и боковой канатики. Нервные волокна, единые по происхождению и функции, внутри белого вещества объединяются в пучки или тракты, которые имеют четкие границы и занимают определенное положение в канатиках. В спинном мозге функционируют три системы проводящих путей: ассоциативные (короткие), афферентные (чувствительные) и эфферентные (двигательные). Короткие ассоциативные пучки соединяют между собой сегменты cпинного мозга Чувствительные (восходящие) тракты направляются к центрам головного мозга. Нисходящие (двигательные) тракты обеспечивают связь головного мозга с двигательными центрами спинного мозга.
Вдоль спинного мозга располагаются кровоснабжающие его артерии: непарная передняя спинальная артерия и парная задняя спинальная артерия, которые формируются крупными радикуломедуллярными артериями. Поверхностные артерии cпинного мозга связаны между собой многочисленными анастомозами. Венозная кровь от спинного мозга оттекает через поверхностные продольные вены и анастомозы между ними по корешковым венам во внутреннее позвоночное венозное сплетение.
Спинной мозг покрыт плотным чехлом твердой мозговой оболочки, отростки которой, отходящие у каждого межпозвоночного отверстия, покрывают корешок и спинномозговой узел. Пространство между твердой оболочкой и позвонками (эпидуральное пространство) заполнено венозным сплетением и жировой тканью. Кроме твердой мозговой оболочки cпинного мозга покрыт также паутинной и мягкой мозговыми оболочками. Между мягкой мозговой оболочкой и спинным мозгом расположено субарахноидальное пространство cпинного мозга, заполненное цереброспинальной жидкостью.
Выделяют две основные функции cпинного мозга: собственную сегментарно-рефлекторную и проводниковую, обеспечивающую связь между головным мозгом, туловищем, конечностями, внутренними органами и др. По задним корешкам cпинного мозга передаются чувствительные сигналы (центростремительные, афферентные), а по передним корешкам — двигательные (центробежные, эфферентные) сигналы.
33.))Значение нервной системы в приспособлении организма к окружающей среде. Общая характеристика нервной ткани
Нервная система обеспечивает взаимосвязь с окруж средой. С помощью рецептором мы получаем информ разного рода - это чувствительные органы в организме. рецепторы реагируют на любые сигналы внешней и внутренней среды, преобразуют сигналы в нервные импульсы, эти импульсы поступают в центральную нервную систему, на основе анализа этих нервных импульсов мозг формирует адекватный ответ. нервн сист вместе с индокринной регулирует работу органов, благодаря двухсторонним связям в результате обеспечив движение, питание, выделение. Нервная система является основой психических процессов(память, внимание, речь, мышления. нервн си (топограф) делится на центр нер сис (головн мозг, спин мозг) и переферическую (нервы и ганглии - скопление нервных клеток, состоящее из тел дендритов и аксонов нервных клеток и глиальных клеток) Различают спинномозговые, черепно-мозговые ганглии и ганглии автономной нервной системы.
по функциям нервн сис делится на соматическую(регулирует работу склетных мышц) и автономную(регулирует работу органов)=симпатичская и парасимпатическая(вегетативная) симпатическая и парасимпатич находятся в равновесии(тахикардия – симпатич, брахикардия-парасимп) нервная ткань-совокупность клеток и межклеточного вещества, сходных по строению и функциям. состоит из нейрона и глии нейрон - дендрит, тело(ядро, мембрана, ядрышки, митохондрии, лизосомы, цитоплазма, эндоплазматические ретикулы шороховатые, если на них рибосомы и гладкие, аппарат гольджи), аксональный холмик, аксон, коллатераль, терминаль. нейрон не размножается, большое колво митохондрий, медиаторы спускаются микротруб. с уществует несколько классификаций нейронов- по форме сомы, по колву отростков, по функциям
1округлая ф, пирамидная, зерно, звездчатая и веретено
2униполярные(1 дендрит), псевдоуниполярные, биполярные (дендрит, аксон), мультиполярные (много ден и аксон)
3 афферентные-сенсорные, унипол клетки располагаются в ганглиях не центр нерв сис(черепно-мозговые или спинно-мозговые) эфферентные(двиг нейр)-регулир работа мышц или желез, передают сокращение мышц, мускулатуры, звездч и пирам вставочные- осуществляют связь между афферент и эфферент нейронами, имеют длииные или короткие аксоны.
Нейроны бывают возбужд и тормозные
Глия – вспомогательные элементы нерв сис (ухажив за нейронами) глия делится на макроглию и микроглию.
Макроглия- астроциты и олигодендрациты
Астроциты с помощью зацепок прикрепляются к сосуду и перекачивают О2 и СО2 и питат вещва, опора нейрона, репарация (восстан), метаболизм(обмен вещвами) олигодендр- клетки, образующие миелиновую оболочна аксоне (швановские клетки-белого цвета ждировая масса, миелиновая оболоч) между этими клетками есть перехват Ранвье-расстояниые между швановскими клетками микроглия-амебовидно передвигается, репарация, защита нейронов от воспаления и инфекции по принципу фагоцитоза, входит в гематоинцифалический барьер, он пропускает, наркотики, глюкозу, кислород, не пропуск бактерии
нервные волокна и нервы-длинные отростки нервных клеток, по ним идут испульсы, нервыне волокна, которые имеют миелин оболоч-миелинизированные, мякотные, не имеют- немиелинизированные, безмякотные. волокна по функц делятся на афферентные и эфферентные
спинномозговые нервы, которые связаны со спинным м(31), черепномозговые с гол м(12)
Автономная (вегетативная) нервная система
Автономная (вегетативная) нервная система обеспечивает регуляцию внутренних органов, усиливая или ослабляя их деятельность, осуществляет адаптивно-трофическую функцию, регулирует уровень метаболизма (обмен веществ) в органах и тканях.
Автономная нервная система включает отделы как центральной, так и периферической нервной системы. Симпатическая обеспечивает мобилизацию организма: энергетическая, интеллектуальная для выполнен срочной работы. Восстановление равновесия – функция парасимпатич сис. Восстан и поддерживает гаметостаз. Центры вегет нер сис находятся в спинномозговом и мозговом стволе.
В мозговом стволе и в крестцовом отделе наход центры парасимп н с. В среднем моз наход центры расширения зрачка и аккомодации глаза. в продолг м – центры блуждающего, лицевого и языкоглоточного нервов. Учавствует в регуляц деятельности внутр органов, запускает выделение слюны и слёзной жидкости. в крестцовом отделе спин м наход центры парасим сис, которые иннервируют толстый кишечник, мочев пузырь и половые органы.
В грудных и поясничных сегментах спин м находятся боковые рога, в которых находятся симп нер сис. По обе стороны позвоночника располагаются два ствола- симпатические цепочки. Цепочка состоит из отдельных ганглиев, соединённых между собой и спин м многочисленными нервн волокнами- преганглионарные нейроны.
В симпатических ганглиях располагаются постганглионарные нейроны. Их аксоны выходят в составе спинномозговых нервов и образуют синапсы на гладких мышцах внутренних органов, желез, стенок сосудов, кожи и других органов В парасимпатической нервной системе преганглионарные нейроны располагаются в ядрах ствола мозга. Аксоны преганглионарных нейронов идут в составе глазодвигательного, лицевого, языкоглоточного и блуждающего нервов. Кроме того, преганглионарные нейроны находятся также в крестцовом отделе спинного мозга. Их аксоны идут к прямой кишке, мочевому пузырю, к стенкам сосудов, снабжающих кровью органы, расположенные в области таза. Преганглионарные волокна образуют синапсы на постганглионарных нейронах, расположенных вблизи органов или внутри них.
Битлет2
1. Структурно-функциональная единица нервной системы. Морфологическая основа клеточных контактов. Каждый нейрон имеет расширенную центральную часть: тело-сому и отростки-дендриты и аксоны. По дендритам импульсы поступают к телу нервной клетки, а по аксонам от тела нервной клетки к др. нейронам или органам. Отростки могу быть длинными или короткими. Длинные- нервные волокна. Большенство дендритов короткие , сильно ветвящиеся отростки. Аксон-чаще длинный. Каждый нейрон имеет только один аксон, длина его может достигать несколько десятков см. Иногда от аксона отходят боковые отростки -коллатерали. Место , где от сомы отходит аксон, называется аксональным холмиком. Сома нейрона выполняет трофическую функцию, регулирует обмен веществ. Нейрон обладает признаками, общими для всех клеток: имеет оболочку, ядро и цитоплазму, в кот. находится органеллы(эндоплазматический ретикулум, аппарат Гольждии, митохондрии, лизосомы, рибосомы) Отличительной особенностью нейрона явл. наличие митохондрий в аксоне. Взрослые нейроны не способны к делению. Существует несколько классификаций нейронов основанных на разных признаках: по форме сомы- различают зернистые (ганглиозные) нейроны; пирамидные; звездчатые; веретенообразные кол-во отростков- выделяют униполярные, имеющие один отросток, отходящий от сомы клеток; псевдоуниплолярный; биполярный, имеющий один дендрит и один аксон; мультиполярные кот. имеют множество дендритов и один аксон. по функциям нейроны бывают : 3 афферентные- сенсорные, унипол клетки располагаются в ганглиях не центр нерв сис(черепно-мозговые или спинно-мозговые) эфферентные (двиг нейр)- регулир работа мышц или желез, передают сокращение мышц, мускулатуры, звездч и пирам вставочные- осуществляют связь между афферент и эфферент нейронами, имеют длииные или короткие аксоны. возбуж и тор
Парасимпатическая часть вегетативной нервной системы — часть вегетативной нервной системы, объединяющая, в свою очередь, два отдела: краниальный и сакральный. В краниальном отделе преганглионарные волокна покидают средний и ромбовидный мозг в составе нескольких черепно-мозговых нервов (основной из них – блуждающий нерв) , а в сакральном выходят из спинного мозга. Преганглионарные волокна оканчиваются в парасимпатических ганглиях. Парасимпатический отдел регулирует деятельность внутренних органов в условиях покоя, его действия направлены на поддержание гомеостаза. Парасимпатические влияния на сердце заключаются в уменьшении ЧСС, силы сокращений, уменьшении скорости проведения и возбудимости сердечной мышцы.
Симпатический отдел автономной нервной системы, его центральная и периферическая часть
Симпатическая часть вегетативной нервной системы — часть вегетативной нервной системы. Центральный отдел симпатической части располагается в боковых рогах спинного мозга. От него отходят волокна, иннервирующие непроизвольные мышцы внутренних органов, органов чувств (глаза), железы. Периферический отдел симпатической части образуется прежде всего двумя симметричными стволами, расположенными по бокам позвоночника на всем его протяжении от основания черепа до копчика, где оба ствола своими концами сходятся в одном общем узле Симпатическая часть вегетативной нервной системы оказывает на организм мобилизующее действие, направленное на обеспечение выполнения физической работы. Симпатические влияния на сердце заключаются в увеличении ЧСС, силы сокращений, скорости проведения и возбудимости сердечной мышцы. Под влиянием импульсов симпатической нервной системы уменьшается просвет сосудов, что ведет к повышению артериального давления.
Строение мозжечка. Мозжечок представляет собой отдел мозга, расположенный позади полушарий большого мозга над продолговатым мозгом и мостом. Анатомически в мозжечке выделяют среднюю часть -червь и два полушария. С помощью трех пар ножек(нижних средних верхних)мозжечок связан со стволом мозга. Нижние ножки соединяют мозжечок с продолговатым и спинным мозгом, средние-с мостом, а верхние со средним и промежуточным мозгом. Мозжечок построен по корковому типу-поверхность полушарий предсталена серым веществом , составляющим новую кору. Под корой мозжечка расположено белое вещество , в толще которого выделяют парные ядра мозжечка. К ним относят ядра шатра , шаровидное ядро, пробковидное ядро , зубчатое ядро. Ядра шатра связаны с вестибулярным аппаратом, шарвидное и пробковидные ядра- с движение туловища, зубчатое ядро - с движением конечностей. Кора мозжечка однотипна и состоит и трех слоев: Молекулярный, ганглиозный и гранулярный в которых находится типов :клетки Пуркинье, корзинчатые, звездчатые, гранулярные и клетки Гольжжии. В кору мозжечка поступают только два типа афферентных волокон:лиановидные и моховидные , по которымв мозжечок приходят нервные импульсы. По этим волокнам передается информация от тактильных рецепторов опорно-двигательного аппарата, а так же от всех структур мозга, регулирующих двигательную функцию организма. У человека в связи с прямохождением и трудовой деятельностья мозжечок и его полушария достигают наибольшего развития и размера. При повреждении мозжечка нарушения равновесия и мышечного тонуса. Характер нарушения зависит от места повреждения. При порпжении ядер шатра нарушается равновесие тела. У больного возникакет трудности при приеме пищи. У всех больных с повреждение мозжечка в связи с нарушение координации движения и тремором быстро возникает утомление.
В нервной системе человека выделяют:
- центральную нервную систему;
- периферическую нервную систему.
Назначение периферической нервной системы - соединять центральную нервную систему с сенсорными рецепторами тела и мышц. Она включает вегетативную (автономную) и соматическую нервные системы.
Соматическая нервная система предназначена для осуществления произвольных, сознательных сенсорных и моторных функций. Ее задача состоит в передаче сенсорных сигналов, вызываемых внешними раздражителями, в центральную нервную систему и управлении движениями, соответствующими этим сигналам.
Вегетативная нервная система - это своеобразный «автопилот», автоматически поддерживающий режимы работы кровеносных сосудов сердца, органов дыхания, пищеварения, мочеотделения и желез внутренней секреции. Деятельность вегетативной нервной системы подчинена мозговым центрам нервной системы человека.
Нервная система человека:
- Отделы нервной системы
1) Центральный
- Головной мозг
- Спинной мозг
2) Периферический
- Соматическая система
- Вегетативная (автономная) система
1) Симпатическая система
2) Парасимпатическая система
В вегетативной системе выделяют симпатическую и парасимпатическую нервные системы.
Симпатическая нервная система — это оружие самообороны человека. В ситуациях, требующих быстрой реакции (особенно в ситуациях опасности), симпатическая нервная система:
- тормозит деятельность системы пищеварения как неактуальную в данный момент (в частности, уменьшает кровообращение желудка);
- увеличивает содержание адреналина и глюкозы в крови, расширяя тем самым кровеносные сосуды сердца, мозга и скелетной мускулатуры;
— мобилизует работу сердца, повышая артериальное давление крови и скорость ее свертываемости во избежание возможных больших кровопотерь;
- расширяет зрачки и глазные щели, формируя соответствующую мимику.
Парасимпатическая нервная система включается в работу, когда напряженная ситуация спадает и наступает время покоя и расслабления. Все процессы, вызванные действием симпатической системы, восстанавливаются. Нормальное функционирование этих систем характеризуется их динамическим равновесием. Нарушение этого равновесия наступает при перевозбуждении какой-то из систем. При продолжительных и частых состояниях перевозбуждения симпатической системы возникает угроза хронического повышения артериального давления (гипертония), стенокардии и других патологических нарушений.
В случае перевозбуждения парасимпатической системы могут появляться желудочно-кишечные заболевания (возникновение приступов бронхиальной астмы и обострение язвенных болей во время ночного сна объясняются повышенной в это время суток активностью парасимпатической системы и торможением симпатической системы).
Существует возможность волевой регуляции вегетативных функций с помощью специальных приемов внушения и самовнушения (гипноз, аутогенная тренировка и др.). Однако во избежание нанесения вреда организму (и психике) это требует осторолености и осознанного владения психологическими технологиями подобного рода.
Центральная нервная система включает в себя:
- головной мозг;
- спинной мозг.
Анатомически они расположены в черепе и позвоночнике. Костные ткани черепа и позвоночника обеспечивают защиту мозга от физических травм.
Спинной мозг представляет собой длинный столб нервной ткани, проходящий через спинной канал, от второго поясничного позвонка до продолговатого мозга. Он решает две основные задачи:
- передает сенсорную информацию от периферийных рецепторов в головной мозг;
- обеспечивает ответные реакции организма на внешние и внутренние сигналы через активацию мышечной системы. Спинной мозг образован 31 идентичным блоком ~ сегментами, соединенными с различными частями туловища человека. Каждый из сегментов состоит из серого и белого вещества. Белое вещество формирует восходящие, нисходящие и внутренние нервные пути. Первые передают информацию в головной мозг, вторые - из головного мозга различным частям организма, третьи - от сегмента к сегменту.
Структуру серого вещества образуют ядра спинномозговых нервов, отходящие от каждого из сегментов. В свою очередь, каждый спинномозговой нерв состоит из чувствительного и двигательного нерва. Первый воспринимает сенсорную информацию от рецепторов внутренних органов, мышц и кожи. Второй передает моторное возбуждение от спинномозговых нервов к периферии организма человека.
Головной мозг является высшей инстанцией нервной системы. Это самый крупный отдел центральной нервной системы. Масса мозга не является информативным показателем уровня интеллектуального развития его хозяина. Так, по отношению к телу мозг человека составляет 1/45 часть, мозг обезьяны - 1/25, мозг кита - 1/10 ООО часть. Абсолютный вес мозга у мужчин составляет около 1400 г, у женщин - 1250 г.
Масса мозга меняется в течение жизни человека. Начиная с веса в 350 г (у новорожденных), мозг «набирает» максимальный вес к 25 годам, затем удержи¬вает его постоянным до 50-летнего возраста, а затем начинает «худеть» в среднем на 30 г в каждое последующее десятилетие. Все эти параметры зависят от принадлежности человека к той или иной расе (однако никакой корреляции с уровнем интеллекта здесь нет). Например, максимальный вес мозга японца наблюдается в 30-40 лет, европейца - к 20-25 годам.
В состав головного мозга входят: передний, средний, задний и продолговатый мозг.
Современные представления связывают развитие мозга человека с тремя уровнями:
- высший уровень - передний мозг;
- средний уровень - средний мозг;
- низший уровень - задний мозг.
Передний мозг. Все составляющие мозга работают совместно, но «центральный пульт управления» нервной системой находится в переднем отделе мозга, состоящем из коры больших полушарий, промежуточного мозга и обонятельного мозга (рис. 4). Именно здесь находится большая часть нейронов и формируются стратегические задачи по управлению про-цессахми, а также команды на их исполнение. Реализацию команд берут на себя средний и низший уровни. При этом команды коры головного мозга могут носить инновационный характер, быть совершенно необычными. Низшие же уровни отрабатывают эти команды по привычным для человека, «наезженным» программам. Такое «разделение труда» сложилось исторически.
Представители материалистической концепции утверждают, что передний отдел мозга возник в результате эволюции обоняния. В настоящий момент он управляет инстинктивной (генетически обусловленной), индивидуальной и коллективной (обусловленной трудовой деятельностью и речью) формами поведения человека. Коллективная форма поведения послужила причиной появления новых поверхностных слоев коры головного мозга. Всего таких слоев шесть, каждый из которых состоит из однотипных нервных клеток, имеющих свою форму и ориентацию.
33.))Значение нервной системы в приспособлении организма к окружающей среде. Общая характеристика нервной ткани
Нервная система обеспечивает взаимосвязь с окруж средой. С помощью рецептором мы получаем информ разного рода - это чувствительные органы в организме. рецепторы реагируют на любые сигналы внешней и внутренней среды, преобразуют сигналы в нервные импульсы, эти импульсы поступают в центральную нервную систему, на основе анализа этих нервных импульсов мозг формирует адекватный ответ. нервн сист вместе с индокринной регулирует работу органов, благодаря двухсторонним связям в результате обеспечив движение, питание, выделение. Нервная система является основой психических процессов(память, внимание, речь, мышления. нервн си (топограф) делится на центр нер сис (головн мозг, спин мозг) и переферическую (нервы и ганглии - скопление нервных клеток, состоящее из тел дендритов и аксонов нервных клеток и глиальных клеток) Различают спинномозговые, черепно-мозговые ганглии и ганглии автономной нервной системы.
по функциям нервн сис делится на соматическую(регулирует работу склетных мышц) и автономную(регулирует работу органов)=симпатичская и парасимпатическая(вегетативная) симпатическая и парасимпатич находятся в равновесии(тахикардия – симпатич, брахикардия-парасимп) нервная ткань-совокупность клеток и межклеточного вещества, сходных по строению и функциям. состоит из нейрона и глии нейрон - дендрит, тело(ядро, мембрана, ядрышки, митохондрии, лизосомы, цитоплазма, эндоплазматические ретикулы шороховатые, если на них рибосомы и гладкие, аппарат гольджи), аксональный холмик, аксон, коллатераль, терминаль. нейрон не размножается, большое колво митохондрий, медиаторы спускаются микротруб. с уществует несколько классификаций нейронов- по форме сомы, по колву отростков, по функциям
1округлая ф, пирамидная, зерно, звездчатая и веретено
2униполярные(1 дендрит), псевдоуниполярные, биполярные (дендрит, аксон), мультиполярные (много ден и аксон)
3 афферентные-сенсорные, унипол клетки располагаются в ганглиях не центр нерв сис(черепно-мозговые или спинно-мозговые) эфферентные(двиг нейр)-регулир работа мышц или желез, передают сокращение мышц, мускулатуры, звездч и пирам вставочные- осуществляют связь между афферент и эфферент нейронами, имеют длииные или короткие аксоны.
Нейроны бывают возбужд и тормозные
Глия – вспомогательные элементы нерв сис (ухажив за нейронами) глия делится на макроглию и микроглию.
Макроглия- астроциты и олигодендрациты
Астроциты с помощью зацепок прикрепляются к сосуду и перекачивают О2 и СО2 и питат вещва, опора нейрона, репарация (восстан), метаболизм(обмен вещвами) олигодендр- клетки, образующие миелиновую оболочна аксоне (швановские клетки-белого цвета ждировая масса, миелиновая оболоч) между этими клетками есть перехват Ранвье-расстояниые между швановскими клетками микроглия-амебовидно передвигается, репарация, защита нейронов от воспаления и инфекции по принципу фагоцитоза, входит в гематоинцифалический барьер, он пропускает, наркотики, глюкозу, кислород, не пропуск бактерии
нервные волокна и нервы-длинные отростки нервных клеток, по ним идут испульсы, нервыне волокна, которые имеют миелин оболоч-миелинизированные, мякотные, не имеют- немиелинизированные, безмякотные. волокна по функц делятся на афферентные и эфферентные
спинномозговые нервы, которые связаны со спинным м(31), черепномозговые с гол м(12)
Автономная (вегетативная) нервная система
Автономная (вегетативная) нервная система обеспечивает регуляцию внутренних органов, усиливая или ослабляя их деятельность, осуществляет адаптивно-трофическую функцию, регулирует уровень метаболизма (обмен веществ) в органах и тканях.
Автономная нервная система включает отделы как центральной, так и периферической нервной системы. Симпатическая обеспечивает мобилизацию организма: энергетическая, интеллектуальная для выполнен срочной работы. Восстановление равновесия – функция парасимпатич сис. Восстан и поддерживает гаметостаз. Центры вегет нер сис находятся в спинномозговом и мозговом стволе.
В мозговом стволе и в крестцовом отделе наход центры парасимп н с. В среднем моз наход центры расширения зрачка и аккомодации глаза. в продолг м – центры блуждающего, лицевого и языкоглоточного нервов. Учавствует в регуляц деятельности внутр органов, запускает выделение слюны и слёзной жидкости. в крестцовом отделе спин м наход центры парасим сис, которые иннервируют толстый кишечник, мочев пузырь и половые органы.
В грудных и поясничных сегментах спин м находятся боковые рога, в которых находятся симп нер сис. По обе стороны позвоночника располагаются два ствола- симпатические цепочки. Цепочка состоит из отдельных ганглиев, соединённых между собой и спин м многочисленными нервн волокнами- преганглионарные нейроны.
В симпатических ганглиях располагаются постганглионарные нейроны. Их аксоны выходят в составе спинномозговых нервов и образуют синапсы на гладких мышцах внутренних органов, желез, стенок сосудов, кожи и других органов В парасимпатической нервной системе преганглионарные нейроны располагаются в ядрах ствола мозга. Аксоны преганглионарных нейронов идут в составе глазодвигательного, лицевого, языкоглоточного и блуждающего нервов. Кроме того, преганглионарные нейроны находятся также в крестцовом отделе спинного мозга. Их аксоны идут к прямой кишке, мочевому пузырю, к стенкам сосудов, снабжающих кровью органы, расположенные в области таза. Преганглионарные волокна образуют синапсы на постганглионарных нейронах, расположенных вблизи органов или внутри них.
Битлет2
1. Структурно-функциональная единица нервной системы. Морфологическая основа клеточных контактов. Каждый нейрон имеет расширенную центральную часть: тело-сому и отростки-дендриты и аксоны. По дендритам импульсы поступают к телу нервной клетки, а по аксонам от тела нервной клетки к др. нейронам или органам. Отростки могу быть длинными или короткими. Длинные- нервные волокна. Большенство дендритов короткие , сильно ветвящиеся отростки. Аксон-чаще длинный. Каждый нейрон имеет только один аксон, длина его может достигать несколько десятков см. Иногда от аксона отходят боковые отростки -коллатерали. Место , где от сомы отходит аксон, называется аксональным холмиком. Сома нейрона выполняет трофическую функцию, регулирует обмен веществ. Нейрон обладает признаками, общими для всех клеток: имеет оболочку, ядро и цитоплазму, в кот. находится органеллы(эндоплазматический ретикулум, аппарат Гольждии, митохондрии, лизосомы, рибосомы) Отличительной особенностью нейрона явл. наличие митохондрий в аксоне. Взрослые нейроны не способны к делению. Существует несколько классификаций нейронов основанных на разных признаках: по форме сомы- различают зернистые (ганглиозные) нейроны; пирамидные; звездчатые; веретенообразные кол-во отростков- выделяют униполярные, имеющие один отросток, отходящий от сомы клеток; псевдоуниплолярный; биполярный, имеющий один дендрит и один аксон; мультиполярные кот. имеют множество дендритов и один аксон. по функциям нейроны бывают : 3 афферентные- сенсорные, унипол клетки располагаются в ганглиях не центр нерв сис(черепно-мозговые или спинно-мозговые) эфферентные (двиг нейр)- регулир работа мышц или желез, передают сокращение мышц, мускулатуры, звездч и пирам вставочные- осуществляют связь между афферент и эфферент нейронами, имеют длииные или короткие аксоны. возбуж и тор
Парасимпатическая часть вегетативной нервной системы — часть вегетативной нервной системы, объединяющая, в свою очередь, два отдела: краниальный и сакральный. В краниальном отделе преганглионарные волокна покидают средний и ромбовидный мозг в составе нескольких черепно-мозговых нервов (основной из них – блуждающий нерв) , а в сакральном выходят из спинного мозга. Преганглионарные волокна оканчиваются в парасимпатических ганглиях. Парасимпатический отдел регулирует деятельность внутренних органов в условиях покоя, его действия направлены на поддержание гомеостаза. Парасимпатические влияния на сердце заключаются в уменьшении ЧСС, силы сокращений, уменьшении скорости проведения и возбудимости сердечной мышцы.
Симпатический отдел автономной нервной системы, его центральная и периферическая часть
Симпатическая часть вегетативной нервной системы — часть вегетативной нервной системы. Центральный отдел симпатической части располагается в боковых рогах спинного мозга. От него отходят волокна, иннервирующие непроизвольные мышцы внутренних органов, органов чувств (глаза), железы. Периферический отдел симпатической части образуется прежде всего двумя симметричными стволами, расположенными по бокам позвоночника на всем его протяжении от основания черепа до копчика, где оба ствола своими концами сходятся в одном общем узле Симпатическая часть вегетативной нервной системы оказывает на организм мобилизующее действие, направленное на обеспечение выполнения физической работы. Симпатические влияния на сердце заключаются в увеличении ЧСС, силы сокращений, скорости проведения и возбудимости сердечной мышцы. Под влиянием импульсов симпатической нервной системы уменьшается просвет сосудов, что ведет к повышению артериального давления.
Строение мозжечка. Мозжечок представляет собой отдел мозга, расположенный позади полушарий большого мозга над продолговатым мозгом и мостом. Анатомически в мозжечке выделяют среднюю часть -червь и два полушария. С помощью трех пар ножек(нижних средних верхних)мозжечок связан со стволом мозга. Нижние ножки соединяют мозжечок с продолговатым и спинным мозгом, средние-с мостом, а верхние со средним и промежуточным мозгом. Мозжечок построен по корковому типу-поверхность полушарий предсталена серым веществом , составляющим новую кору. Под корой мозжечка расположено белое вещество , в толще которого выделяют парные ядра мозжечка. К ним относят ядра шатра , шаровидное ядро, пробковидное ядро , зубчатое ядро. Ядра шатра связаны с вестибулярным аппаратом, шарвидное и пробковидные ядра- с движение туловища, зубчатое ядро - с движением конечностей. Кора мозжечка однотипна и состоит и трех слоев: Молекулярный, ганглиозный и гранулярный в которых находится типов :клетки Пуркинье, корзинчатые, звездчатые, гранулярные и клетки Гольжжии. В кору мозжечка поступают только два типа афферентных волокон:лиановидные и моховидные , по которымв мозжечок приходят нервные импульсы. По этим волокнам передается информация от тактильных рецепторов опорно-двигательного аппарата, а так же от всех структур мозга, регулирующих двигательную функцию организма. У человека в связи с прямохождением и трудовой деятельностья мозжечок и его полушария достигают наибольшего развития и размера. При повреждении мозжечка нарушения равновесия и мышечного тонуса. Характер нарушения зависит от места повреждения. При порпжении ядер шатра нарушается равновесие тела. У больного возникакет трудности при приеме пищи. У всех больных с повреждение мозжечка в связи с нарушение координации движения и тремором быстро возникает утомление.
В нервной системе человека выделяют:
- центральную нервную систему;
- периферическую нервную систему.
Назначение периферической нервной системы - соединять центральную нервную систему с сенсорными рецепторами тела и мышц. Она включает вегетативную (автономную) и соматическую нервные системы.
Соматическая нервная система предназначена для осуществления произвольных, сознательных сенсорных и моторных функций. Ее задача состоит в передаче сенсорных сигналов, вызываемых внешними раздражителями, в центральную нервную систему и управлении движениями, соответствующими этим сигналам.
Вегетативная нервная система - это своеобразный «автопилот», автоматически поддерживающий режимы работы кровеносных сосудов сердца, органов дыхания, пищеварения, мочеотделения и желез внутренней секреции. Деятельность вегетативной нервной системы подчинена мозговым центрам нервной системы человека.
Нервная система человека:
- Отделы нервной системы
1) Центральный
- Головной мозг
- Спинной мозг
2) Периферический
- Соматическая система
- Вегетативная (автономная) система
1) Симпатическая система
2) Парасимпатическая система
В вегетативной системе выделяют симпатическую и парасимпатическую нервные системы.
Симпатическая нервная система — это оружие самообороны человека. В ситуациях, требующих быстрой реакции (особенно в ситуациях опасности), симпатическая нервная система:
- тормозит деятельность системы пищеварения как неактуальную в данный момент (в частности, уменьшает кровообращение желудка);
- увеличивает содержание адреналина и глюкозы в крови, расширяя тем самым кровеносные сосуды сердца, мозга и скелетной мускулатуры;
— мобилизует работу сердца, повышая артериальное давление крови и скорость ее свертываемости во избежание возможных больших кровопотерь;
- расширяет зрачки и глазные щели, формируя соответствующую мимику.
Парасимпатическая нервная система включается в работу, когда напряженная ситуация спадает и наступает время покоя и расслабления. Все процессы, вызванные действием симпатической системы, восстанавливаются. Нормальное функционирование этих систем характеризуется их динамическим равновесием. Нарушение этого равновесия наступает при перевозбуждении какой-то из систем. При продолжительных и частых состояниях перевозбуждения симпатической системы возникает угроза хронического повышения артериального давления (гипертония), стенокардии и других патологических нарушений.
В случае перевозбуждения парасимпатической системы могут появляться желудочно-кишечные заболевания (возникновение приступов бронхиальной астмы и обострение язвенных болей во время ночного сна объясняются повышенной в это время суток активностью парасимпатической системы и торможением симпатической системы).
Существует возможность волевой регуляции вегетативных функций с помощью специальных приемов внушения и самовнушения (гипноз, аутогенная тренировка и др.). Однако во избежание нанесения вреда организму (и психике) это требует осторолености и осознанного владения психологическими технологиями подобного рода.
Центральная нервная система включает в себя:
- головной мозг;
- спинной мозг.
Анатомически они расположены в черепе и позвоночнике. Костные ткани черепа и позвоночника обеспечивают защиту мозга от физических травм.
Спинной мозг представляет собой длинный столб нервной ткани, проходящий через спинной канал, от второго поясничного позвонка до продолговатого мозга. Он решает две основные задачи:
- передает сенсорную информацию от периферийных рецепторов в головной мозг;
- обеспечивает ответные реакции организма на внешние и внутренние сигналы через активацию мышечной системы. Спинной мозг образован 31 идентичным блоком ~ сегментами, соединенными с различными частями туловища человека. Каждый из сегментов состоит из серого и белого вещества. Белое вещество формирует восходящие, нисходящие и внутренние нервные пути. Первые передают информацию в головной мозг, вторые - из головного мозга различным частям организма, третьи - от сегмента к сегменту.
Структуру серого вещества образуют ядра спинномозговых нервов, отходящие от каждого из сегментов. В свою очередь, каждый спинномозговой нерв состоит из чувствительного и двигательного нерва. Первый воспринимает сенсорную информацию от рецепторов внутренних органов, мышц и кожи. Второй передает моторное возбуждение от спинномозговых нервов к периферии организма человека.
Головной мозг является высшей инстанцией нервной системы. Это самый крупный отдел центральной нервной системы. Масса мозга не является информативным показателем уровня интеллектуального развития его хозяина. Так, по отношению к телу мозг человека составляет 1/45 часть, мозг обезьяны - 1/25, мозг кита - 1/10 ООО часть. Абсолютный вес мозга у мужчин составляет около 1400 г, у женщин - 1250 г.
Масса мозга меняется в течение жизни человека. Начиная с веса в 350 г (у новорожденных), мозг «набирает» максимальный вес к 25 годам, затем удержи¬вает его постоянным до 50-летнего возраста, а затем начинает «худеть» в среднем на 30 г в каждое последующее десятилетие. Все эти параметры зависят от принадлежности человека к той или иной расе (однако никакой корреляции с уровнем интеллекта здесь нет). Например, максимальный вес мозга японца наблюдается в 30-40 лет, европейца - к 20-25 годам.
В состав головного мозга входят: передний, средний, задний и продолговатый мозг.
Современные представления связывают развитие мозга человека с тремя уровнями:
- высший уровень - передний мозг;
- средний уровень - средний мозг;
- низший уровень - задний мозг.
Передний мозг. Все составляющие мозга работают совместно, но «центральный пульт управления» нервной системой находится в переднем отделе мозга, состоящем из коры больших полушарий, промежуточного мозга и обонятельного мозга (рис. 4). Именно здесь находится большая часть нейронов и формируются стратегические задачи по управлению про-цессахми, а также команды на их исполнение. Реализацию команд берут на себя средний и низший уровни. При этом команды коры головного мозга могут носить инновационный характер, быть совершенно необычными. Низшие же уровни отрабатывают эти команды по привычным для человека, «наезженным» программам. Такое «разделение труда» сложилось исторически.
Представители материалистической концепции утверждают, что передний отдел мозга возник в результате эволюции обоняния. В настоящий момент он управляет инстинктивной (генетически обусловленной), индивидуальной и коллективной (обусловленной трудовой деятельностью и речью) формами поведения человека. Коллективная форма поведения послужила причиной появления новых поверхностных слоев коры головного мозга. Всего таких слоев шесть, каждый из которых состоит из однотипных нервных клеток, имеющих свою форму и ориентацию.
41. Мочевыделительная система (мочевая система) человека — система органов, формирующих, накапливающих и выделяющих мочу у человека. Состоит из пары почек, двух мочеточников, мочевого пузыря и мочеиспускательного канала. Аналогом у беспозвоночных является нефридий.
Физиология
Почки
Органы забрюшинного пространства. Почки и отходящие от них мочеточники окрашены жёлтым.
Почки — органы бобовидной формы, размерами 10-12 см в длину, 5-6 см в ширину и 3-4 см в толщину[1], располагающиеся в забрюшинном пространстве, вблизи поясничного отдела позвоночника. Почки окружены перинефральным жиром; кверху и несколько спереди от почек располагаются надпочечники. Кровоток в почках осуществляется через почечные артерии (ветви брюшной аорты) и составляет 1,25 л/мин (25 % от сердечного кровотока). Это является важным аспектом в связи с тем, что основной ролью почек является фильтрация из крови ненужных веществ. Почечные лоханки продолжаются книзу мочеточниками, спускающимися к мочевому пузырю.
Почка выполняет много функций — концентрация мочи, поддержание электролитного и кислотно-основного гомеостаза. Почка выделяет и повторно поглощает (реабсорбирует) электролиты (натрий, калий, кальций и т. д.) под контролем гормонов местного и системного действия (ренин-ангиотензиновая система). Почки отвечают за регуляцию pH крови, выделяя связанные кислоты и ионы аммония. Помимо этого, через почки выделяется мочевина — продукт метаболизма белков. В результате фильтрации, реабсорбции и секреции почки образуют мочу — гиперосмолярный раствор, накапливающийся в мочевом пузыре.
В среднем человек производит приблизительно 1,5 литра мочи в сутки[2]. Уровень почечной фильтрации зависит от фильтрации клубочков, которая пропорциональна общему почечному кровотоку. На клубочковый кровоток влияют гормоны местного и системного действия. На производство мочи могут оказывать прямое или косвенное воздействие некоторые лекарственные вещества; мочегонные препараты, как правило, увеличивают мочевыделение посредством воздействия на фильтрацию и реабсорбцию электролитов.
Мочевой пузырь
У людей мочевой пузырь представляет собой полый мышечный орган, располагающийся забрюшинно в малом тазу. Мочевой пузырь служит для накопления мочи. Вместимость мочевого пузыря в среднем 500—700 мл и подвержена большим индивидуальным колебаниям[3]. Размеры мочевого пузыря меняются в зависимости от его растяжения содержимым. При отсутствии заболеваний, мочевой пузырь может спокойно удерживать 300 мл мочи в течение 2—5 часов. Эпителий мочевого пузыря называется «переходным эпителием». Обычно содержимое мочевого пузыря стерильно.
Поток мочи при её выделении из мочевого пузыря регулируется круговыми мышцами-сфинктерами. Стенка мочевого пузыря также имеет мышечный слой (детрузор), который, сокращаясь, обусловливает мочеиспускание. Мочеиспускание — произвольный (контролируемый сознанием) рефлекторный акт, запускаемый рецепторами натяжения в стенке мочевого пузыря, посылающими в головной мозг сигнал о наполнении мочевого пузыря. Это создаёт ощущение позывов к мочеиспусканию. При начале опорожнения мочевого пузыря его сфинктер расслабляется, а детрузор сокращается, создавая поток мочи. Также в мочеиспускании участвуют поперечнополосатые мышцы промежности, брюшного пресса и мочеполовой диафрагмы.
Уретра
Основная статья: Мочеиспускательный канал
Конечной частью выделительной системы является уретра (мочеиспускательный канал). Мочеиспускательный канал отличается у мужчин и женщин — у мужчин он длинный и узкий (длиной 22—24 см, шириной до 8 мм), а у женщин — короткий и широкий. В мужском организме в уретру также открываются протоки, несущие сперму.
Мочеиспускание
Образующаяся в почечных канальцах моча выделяется в почечную чашечку, а затем в фазе систолы почечной чашечки происходит опорожнение в почечную лоханку. Последняя постепенно заполняется мочой, и по достижении порога раздражения возникают импульсы от барорецепторов, сокращается мускулатура почечной лоханки, раскрывается просвет мочеточника, и моча благодаря сокращениям его стенки продвигается в мочевой пузырь. Объем мочи в пузыре постепенно увеличивается, его стенка растягивается, но вначале напряжение стенок не изменяется и давление в мочевом пузыре не растет. Когда объем мочи в пузыре достигает определенного предела, круто нарастает напряжение гладкомышечных стенок и повышается давление жидкости в его полости. Раздражение механорецепторов мочевого пузыря определяется растяжением его стенок, а не увеличением давления. Если поместить мочевой пузырь в капсулу, которая препятствовала бы его растяжению, то повышение давления внутри пузыря не вызовет рефлекторных реакций. Существенное значение имеет скорость наполнения пузыря: при быстром растяжении мочевого пузыря резко увеличивается импульсация в афферентных волокнах тазового нерва. После опорожнения пузыря напряжение стенки уменьшается и быстро снижается импульсация.
В процессе мочеиспускания моча выводится из мочевого пузыря в результате рефлекторного акта. Наступают сокращение гладкой мышцы стенки мочевого пузыря, расслабление внутреннего и наружного сфинктеров мочеиспускательного канала, сокращение мышц брюшной стенки и дна таза; в это же время происходит фиксация грудной стенки и диафрагмы. В результате моча, находившаяся в мочевом пузыре, выводится из него.
При раздражении механорецепторов мочевого пузыря импульсы по центростремительным нервам поступают в крестцовые отделы спинного мозга, во II — IV сегментах которого находится рефлекторный центр мочеиспускания. Первые позывы к мочеиспусканию появляются у человека, когда объем содержимого пузыря достигает 150 мл, усиленный поток импульсов наступает при увеличении объема до 200—300 мл. Спинальный центр мочеиспускания находится под влиянием вышележащих отделов мозга, изменяющих порог возбуждения рефлекса мочеиспускания. Тормозящие влияния на этот рефлекс исходят из коры большого мозга и среднего мозга, возбуждающие — из заднего гипоталамуса и переднего отдела моста мозга.
Возбуждение центра мочеиспускания вызывает импульсацию в парасимпатических волокнах тазовых внутренностных нервов (nn. splanchnici pelvici), при этом стимулируется сокращение мышцы мочевого пузыря, давление в нем возрастает до 20—60 см вод. ст., расслабляется внутренний сфинктер мочеиспускательного канала. Поток импульсов к наружному сфинктеру мочеиспускательного канала уменьшается, его мышца — единственная поперечнополосатая в мочевыводящих путях, иннервируемая соматическим нервом — ветвью полового нерва (n. pudendus), — расслабляется, и начинается мочеиспускание.
Раздражение рецепторов при растяжении стенки пузыря рефлекторно по эфферентным волокнам тазовых внутренностных нервов вызывает сокращение мышцы мочевого пузыря и расслабление его внутреннего сфинктера. Растяжение пузыря и продвижение мочи по мочеиспускательному каналу ведет к изменению импульсации в п. pudendus, и наступает расслабление наружного сфинктера. Движение мочи по мочеиспускательному каналу играет важную роль в акте мочеиспускания, оно рефлекторно по афферентным волокнам полового нерва, стимулирует сокращение мочевого пузыря. Поступление мочи в задние отделы мочеиспускательного канала и его растяжение способствуют сокращению мышцы мочевого пузыря. Передача афферентных и эфферентных импульсов этого рефлекса осуществляется по подчревному нерву
Моча́ (лат. urina) — вид экскрементов[1], продукт жизнедеятельности животных и человека, выделяемый почками.
В почках в результате фильтрации крови, реабсорбции и секреции образуется моча, затем она стекает по мочеточникам в мочевой пузырь. Из него моча через мочеиспускательный канал выходит наружу.[источник не указан 335 дней]
Количество выделяемой в сутки мочи называется диурез. Состав мочи зависит от факторов окружающей среды (температуры и влажности воздуха), а также от активности человека, его пола, возраста, веса, состояния здоровья. Суточный диурез в норме составляет 800—1500 см³.[источник не указан 335 дней]
Химический и микроскопический анализ мочи имеет важное диагностическое значение. При диабете в моче находят сахар, при нефритах — белок, мочевые цилиндры. Любые отклонения от нормального состава мочи указывают на неправильный обмен веществ в организме.
Окраска мочи
У человека в норме моча прозрачна, светло-желтого цвета. Жёлтую окраску ей придают урохром и уробилин. Окраска меняется при приёме лекарственных препаратов, некоторых продуктов.
Полиурия — моча более светлая.
Олигурия — моча более насыщенная.
Красный или розово-красный может быть при присутствии свежей крови.
Красноватый цвет появляется при употреблении свёклы.
Серо-розовый цвет — гематурия, кровотечение из высоких отделов.
Чёрный цвет — миоглобинурия.
Молочно-белый — хилурия.
Наличие жира в моче — липурия.
СвойстваВ среднем моча человека имеет плотность 1005—1030 г/л, pH — от 4,8 до 7,5 (до верхнего предела возрастает при потреблении большого количества растительной пищи).
Состав
На 97 % моча человека состоит из воды. Содержит азотистые продукты распада белковых веществ: мочевину, мочевую и гиппуровую кислоты, креатинин, ксантин, уробилин, индикан, а также соли — преимущественно хлориды, сульфаты и фосфаты.
Органические компоненты в сутки
Мочевина (20 — 35 г)
Кетоновые тела (< 3 г)
Аминокислоты (1 — 3 г)
Креатинин (1 — 1,5 г)
Мочевая кислота (0,3 — 2, г)
Глюкоза (< 0,16 г)
Белок (< 0,15 г)
Гиппуровая кислота (0,15 г)
Креатин (0,05 — 0,1 г)
Неорганические компоненты:
Катионы (K+, Na+, Ca2+, Mg2+, NH4+,)
Анионы (Cl−, SO42−, НРО42−)
Другие ионы (в малых количествах)
Применение
Основное назначение мочи в природе — удобрение [источник не указан 476 дней]. Моча, являясь конечным продуктом обмена веществ в организме, участвует в круговороте многих важных для живых существ элементов, таких, например, как азот и фосфор. Компоненты мочи — ионы аммония, калия, кальция, магния, фосфора, например, попадая в почву, затем могут усваиваться корневой системой растений в виде ионов водного раствора.
Моча животных и человека также используется в фармацевтической промышленности для получения целого ряда гормонов, используемых для изготовления лекарственных или диагностических препаратов. Существует также маргинальная теория уринотерапия, которая постулирует утверждение о том, что моча человека является эффективным лекарственным средством. Однако в настоящее время имеются доказательства ошибочности подобного утверждения и бесполезности, или опасности такого лечения для здоровья пациента.
42. Регуляция работы почек
Почка служит исполнительным органом в цепи различных рефлексов, обеспечивающих постоянство состава и объема жидкостей внутренней среды. В ЦНС поступает информация о состоянии внутренней среды, происходит интеграция сигналов и обеспечивается регуляция деятельности почек при участии эфферентных нервов или эндокринных желез, гормоны которых регулируют процесс мочеобразования. Работа почки, как и других органов, подчинена не только безусловно-рефлекторному контролю, но и регулируется корой большого мозга, т. е. мочеобразование может меняться условно-рефлекторным путем. Анурия, наступающая при болевом раздражении, может быть воспроизведена условно-рефлекторным путем. Механизм болевой анурии основан на раздражении гипоталамических центров, стимулирующих секрецию вазопрессина нейрогипофизом. Наряду с этим усиливаются активность симпатической части автономной нервной системы и секреция катехоламинов надпочечниками, что и вызывает резкое уменьшение мочеотделения вследствие как снижения клубочковой фильтрации, так и увеличения канальцевой реабсорбции воды.
Не только уменьшение, но и увеличение диуреза может быть вызвано условно-рефлекторным путем. Многократное введение воды в организм собаки в сочетании с действием условного раздражителя приводит к образованию условного рефлекса, сопровождающегося увеличением мочеотделения. Механизм условно-рефлекторной полиурии в данном случае основан на том, что от коры больших полушарий поступают импульсы в гипоталамус и уменьшается секреция АДГ. Импульсы, поступающие по эфферентным нервам почки, регулируют гемодинамику и работу юкстагломерулярного аппарата почки, оказывают прямое влияние на реабсорбцию и секрецию ряда неэлектролитов и электролитов в канальцах. Импульсы, поступающие по адренергическим волокнам, стимулируют транспорт натрия, а по холинергическим — активируют реабсорбцию глюкозы и секрецию органических кислот. Механизм изменения мочеобразования при участии адренергических нервов обусловлен активацией аденилатциклазы и образованием цАМФ в клетках канальцев. Катехоламинчувствительная аденилатциклаза имеется в базолатеральных мембранах клеток дистального извитого канальца и начальных отделов собирательных трубок. Афферентные нервы почки играют существенную роль как информационное звено системы ионной регуляции, обеспечивают осуществление рено-ренальных рефлексов.