1. Механизмы регуляции физиологических процессов

Биологическая система любой сложности, начиная от клеточных структур вплоть до функциональных систем и целого организма, характеризуется способностью к самоорганизации и саморегуляции. Способность к самоорганизации проявляется в многообразии клеток и органов при наличии общего принципа элементарного строения (мембран, органоидов и т.п.). Саморегуляция реализуется механизмами, заложенными в самой сущности живого. При этом одним из обязательных условий самоорганизации и саморегуляции является сохранение свойственных организму постоянных условий внутренней среды, обозначаемых понятием гомеостаз.

Ритмичность физиологических функций. Физиологические процессы жизнедеятельности даже в условиях полного физиологического покоя протекают с различной активностью. Усиление или ослабление их происходит под влиянием сложного взаимодействия экзогенных и эндогенных факторов, что получило название - биологические ритмы. Причем периодичность колебания различных функций варьирует в чрезвычайно широких пределах, начиная от периода менее 0,5 часа, вплоть до многодневных и даже многолетних.

Организм человека состоит из органов, которые, как правило, полифункциональны и для выполнения своих функций чаще всего объединяются вместе с другими, тем самым образуя функциональные системы. Для выполнения своих биологических функций структуры любого уровня сложности, начиная от молекул и вплоть до целого организма, нуждаются в системах регуляции. Эти системы обеспечивают взаимодействие различных структур уже в состоянии физиологического покоя. Но особенно проявляется их значение при изменении их активности, при взаимодействии организма с меняющейся внешней средой, так как любые изменения ее требуют адекватного ответа организма.

Однако эти механизмы "рассчитаны" на обеспечение и изменение функционального состояния в здоровом организме. Поэтому, когда происходит компенсация патологического процесса, адаптация организма к новым условиям функционирования при таком процессе, то нередко механизмы регуляции функций могут сами могут послужить причиной патологии или ее усиления. Хорошим примером сказанного может быть повышение артериального давления при многих патологических процессах почек, которая обусловлена активацией ренин-ангиотензиновой системы.

1.1. Общие принципы регуляции функций

В результате эволюционного развития в организме человека сформировалась сложная система регуляции функций, обеспечивающая как сохранение устойчивости организма, так и его приспособительную изменчивость - адаптацию к различным условиям существования. Эта система создает высокую надежность функционирования органов, их систем и организма в целом. Надежность регулирования достигается существованием нескольких контуров регуляции. Эти контуры с одной стороны могут частично дублировать, а с другой - корректировать влияние друг друга. Можно выделить два типа взаимодействия различных механизмов регуляции:

• путем влияния на исполнительный орган,

• путем влияния друг на друга.

Древнейшей формой взаимодействия, которая проявляется внутри клетки, а также между отдельными клетками, является химическое взаимодействие. Оно осуществляется двумя типами веществ:

• неспецифическими продуктами обмена (метаболитами),

• специфическими регуляторами, биологически активными соединениями (БАС).

Большинство указанных регуляторов синтезируется во многих органах, а для некоторых из них сформировались самостоятельные органы образования (железы). БАС могут влиять на процессы, происходящие в самой клетке, либо выделяться во внешнюю среду. Здесь они всасываются (чаще всего в кровь) и с кровью разносятся по всему организму. Поэтому такой механизм регуляции именуется - гуморальной регуляцией. Эволюционно позднее появились нервные механизмы регуляции. Своеобразной разновидностью гуморального пути регуляции является иммунная.