Гуморальная регуляция

Примером гуморальной регуляции является действие гормона адреналина, под влиянием которого мелкие сосуды кожи, органов пищеварения, почек и легких сужаются, а артериолы головного мозга, сердца, скелетных мышц и бронхов расширяются.

Почти половина общего объема крови содержится в «кровяных депо» — капиллярах печени, селезенки и подкожной жировой клетчатки. Если во время нагрузок или кровопотери необходимо увеличить объем циркулирующей крови, она выбрасывается из депо в кровяное русло. С уменьшением потребности в дополнительном кровоснабжении часть крови вновь возвращается в депо. Обычно при незначительных нагрузок в кровообращении участвует лишь 20-30% всех капилляров. С ростом нагрузки на орган к работе становятся дополнительные капилляры, и поступления крови к органу увеличивается.

2.Вестибулярный аппарат человека. Вестибулярный аппарат — орган равновесия позволяющий определять положение и перемещение тела в пространстве. Вестибулярный аппарат расположен в полости внутреннего уха. Он состоит из двух перепончатых мешочков — круглого и овального — и трех полукружных каналов. Мешочки заполнены эндолимфой и выстланы изнутри чувствительными рецепторными клетками. Рецепторы расположены на возвышениях — макулах. Ворсинками рецепторные клетки пронизывают желеобразную мембрану.

Строение отолитового аппарата: 1) отолиты; 2) отолитовая мембрана; 3) волоски рецепторных клеток; 4) рецепторные клетки; 5) опорные клетки; 6) нервные волокна.Мембрана содержит кристаллики карбоната натрия — отолиты. Возбуждение рецепторов органа равновесия происходит вследствие скольжения отолитовой мембраны по волоскам и их сгибания. Отолитовый прибор сигнализирует главным образом о положении головы, а также об ускорении или замедлении прямолинейного движения. Своей тяжестью отолиты раздражают оказавшиеся под ними рецепторы, сигналы которых указывают направление сил гравитации.Полукружные каналы представляют собой изогнутые полукругом трубки, открытые обоими концами в овальный мешочек и расположенные в трех взаимно перпендикулярных плоскостях. На одном из своих концов каждый полукружный канал образует вздутие — ампулу. В ампуле находится рецепторный орган. Каналы расположены таким образом, что любое движение головы находит точное отражение в сигналах от полукружных каналов. Сигналы рецепторов полукружных каналов сообщают главным образом о движениях головы в трех взаимно перпендикулярных направлениях. Вестибулярные центры тесно связаны с мозжечком и гипоталамусом. Поэтому при укачивании у человека теряется координация движений, возникает тошнота. Билет№22. 1.Выделительная система, её строение и функции. Образование мочи. Выделение  – процесс, обеспечивающий выведение из организма продуктов обмена веществ, которые не могут быть использованы организмом.

Система органов выделения:

Почки

Мочеточники

Мочевой  пузырь

Функцию выделения выполняют и другие органы:

Кожа

Легкие

желудочно-кишечный тракт - (через эти органы выводятся пот, газы, соли тяжелых металлов и т.д.)

Основным органом выделения являются почки. Это парные органы бобовидной формы. Они расположены в брюшной полости. Вес почки около 150 г. К верхнему полюсу почки прилегают надпочечники. Почка покрыта соединительно-тканной и жировой оболочками. В почке различают наружный – корковый  и внутренний – мозговой  слои. Структурной единицей почки являетсянефрон – состоит из:

почечной капсулы, внутри которой находится капиллярный клубочек

извитого канальца.

Капсулы с клубочками находятся в корковом слое почки. В мозговом (пирамидальном) слое находятся извитые канальцы, расположение которых напоминает пирамиды. Между пирамидами находится слой коркового вещества почки. Канальцы образуют общие собирательные трубочки, впадающие в почечную лоханку. От капсулы отходит извитой каналец первого порядка, который в мозговом слое почки образует петлю, затем он снова поднимается в корковый слой, где переходит в извитой каналец второго порядка . Этот каналец впадает в собирательную трубочку нефрона. Все собирательные трубочки  образуют выводные протоки, открывающиеся на верхушках пирамид в мозговом веществе почки.

Почечная артерия распадается на артериолы и затем на капилляры, образуя мальпигиев клубочек  почечной капсулы. Капилляры собираются в выносящую артериолу, которая снова распадается на сеть капилляров, оплетающих извитые канальцы. Затем капилляры образуют вены, по которым кровь поступает в почечную вену.

Процесс образования мочи включает две фазы.

1-я фаза — фильтрация. Через почки, составляющие 1/200 массы тела, за минуту протекает 1200 мл крови, т. е. около 1/4 общего ее количества, поступающего из сердца в кровеносную систему за это время. Вся кровь организма человека (около 5 л) проходит через почки за каждые 4—5 мин, а за сутки более 300 раз. В сутки через почки проходит до 1500—1700 л крови и образуется 150—170 л первичной мочи.

Таким интенсивным кровоснабжением почек, превышающим во много раз кровоснабжение других органов, обеспечиваются условия для очищения крови от непрерывно поступающих в нее из клеток веществ, подлежащих удалению из организма с мочой.

В капсуле мальпигиевых клубочков фильтруются вещества, приносимые кровью, через стенки капилляров в полость капсулы. Фильтрация жидкой части крови со всеми растворенными веществами, за исключением крупных молекул белка, которые не могут пройти через стенки капилляров и мембрану капсулы, происходит в результате значительной разности давлений крови в капиллярах и капсуле (давление в клубочке около 70 мм рт. ст., а в полости капсулы около 30 мм рт. ст.).

Высокое кровяное давление в капиллярах создается тем, что диаметр приносящего сосуда больше, чем выносящего. Это обеспечивает фильтрацию растворенных в плазме веществ в капсулу: неорганических солей, мочевины, мочевой кислоты, глюкозы, аминокислот.

Жидкость, поступающая в просвет капсулы — первичная моча — безбелковая плазма крови, содержащая минеральные соли, глюкозу, гормоны, витамины, аминокислоты и другие соединения, необходимые организму наряду с продуктами распада, подлежащими удалению. По составу она близка плазме крови, но отличается от нее отсутствием белков. Из организма же выводится всего лишь около 1 — 1,5 л так называемой вторичной, или конечной, мочи, образующейся во второй фазе мочеобразования.

2-я фаза — обратное всасывание. В почках после фильтрации эпителиальными клетками канальцев осуществляется процесс обратного всасывания, при котором в кровь возвращаются необходимые организму вещества. В почечных канальцах происходит обратное всасывание воды и некоторых веществ (Сахаров, аминокислот). Излишки веществ (например, глюкозы, если ее содержание в крови превышает 150 мг%) и ненужные организму продукты обмена удаляются наружу в небольшом объеме вторичной (конечной) мочи. В моче меньше концентрация хлористого натрия, чем в крови, а концентрация мочевины увеличена почти в 60— 70 раз, т. е. до 2% (в плазме ее 0,03%).

Из почек моча выводится через мочеточники — трубки длиной до 30 см и шириной 3—6 мм, соединяющие почечную лоханку с мочевым пузырем.

Мочевой пузырь лежит в полости таза и представляет собой резервуар емкостью до 750 мл.

 Функции почек регулируются импульсами парасимпатического (блуждающего) нерва — расширяет кровеносные сосуды и симпатического нерва — сужает сосуды. Это отражается на скорости образования первичной мочи, обратного всасывания воды и натрия из вторичной мочи.

Всасывание воды из первичной мочи усиливается антидиуретическим гормоном гипофиза (вазопрессином), а гормон надпочечников адреналин вызывает уменьшение образования мочи, так как сужает почечные сосуды.

Обратное всасывание солей натрия и калия в канальцах нефронов регулируется гормоном коры надпочечников — альдостероном.

2.Тромбоциты.Свертывание крови, механизм, значение свертывания крови. Тромбоциты (кровяные пластинки) не являются клетками, это участки цитоплазмы, отшнуровавшиеся от мегакариоцитов красного костного мозга. Участвуют в реакциях свертывания крови, дополнительная функция – снабжают различными веществами клетки эндотелия сосудов. Содержание в 1 мл крови – около 300 тысяч. Срок жизни 7-9 дней.

Свертывание крови 1) При повреждении эндотелия сосудов тромбоциты приклеиваются к краям повреждения и друг к другу, так в течение нескольких секунд получается временный (тромбоцитарный) тромб, он непрочный. 2) Затем происходит взаимодействие около 20 веществ – факторов свертывания крови, часть из которых находится в тромбоцитах, часть – в плазме крови. В результате этого неактивный белок протромбин превращается в тромбин, это фермент, который превращает растворенный в крови белок фибриноген в нерастворимый фибрин. Нити фибирина, склеиваясь между собой и с тромбоцитами, образуют постоянный тромб. 

Недостаточная свертываемость крови, когда слабые кровотечения очень долго не останавливаются, может вызываться:

• Недостатком ионов кальция

• Недостатком витамина К, который в норме вырабатывается микрофлорой кишечника

• Наследственное нарушение синтеза факторов свертывания крови (гемофилия)

Избыточное свертывание крови тоже опасно, поскольку может привести к закупорке кровеносных сосудов (тромбозу). Особенно опасны тромбозы в сосудах мозга (приводят к инсульту) и сердца (к инфаркту). Примеры противосвертывающих веществ:

• гирудин – содержится в слюне пиявок, позволяет им насасываться кровью. Регулярная постановка пиявок позволяет уменьшить риск тромбоза.

• аспирин – инактивирует содержащееся в тромбоцитах вещество, ответственное за склеивание тромбоцитов. Малые дозы аспирина выписывают людям, перенесшим инфаркт миокарда.

Билет№23. 1.Особенности пищеварения в кишечнике. Всасывание продуктов пищеварения. Функциональной единицей является крипта и ворсинка. Ворсинка – это вырост слизистой оболочки кишки, крипта – наоборот, углубление.

КИШЕЧНЫЙ СОК  слабо-щелочной (рН=7.5-8), состоит из двух частей:

(а) жидкая часть сока (вода, соли, без ферментов) секретируется клетками крипт;

(б) плотная часть сока («слизистые комочки») состоит из клеток эпителия, которые непрерывно слущиваются с вершины ворсинок.(Вся слизистая оболочка тонкой кишки полностью обновляется за 3-5 дней).

В плотной части находится более 20 ферментов. Часть ферментов адсорбирована на поверхности гликокаликса (кишечные, панкреатические ферменты), другая часть ферментов входит в состав клеточной мембраны микроворсинок.. (Микроворсинка – это вырост клеточной мембраны энтероцитов. Микроворсинки формируют «щеточную каемку», что значительно увеличивает площадь, на которой происходит гидролиз и всасывание). Ферменты высоко специализированы, необходимы для заключительных стадий гидролиза.

В тонком кишечнике происходит полостное и пристеночное пищеварение. а) Полостное пищеварение – расщепление крупных полимерных молекул до олигомеров в полости кишечника под действием ферментов кишечного сока. б) Пристеночное пищеварение – расщепление олигомеров до мономеров на поверхности микроворсинок под действием ферментов, фиксированных на этой поверхности.

Ворсинок нет, имеются только крипты. Жидкий кишечный сок практически не содержит ферментов. Слизистая оболочка толстой кишки обновляется за 1-1.5 месяца. Важное значение имеет нормальная микрофлора толстого кишечника:

(1) брожение клетчатки (образуются короткоцепочечные жирные кислоты, которые необходимы для питания эпителиальных клеток самой толстой кишки);

(2) гниение белков ( кроме токсических веществ образуются биологически активные амины);

(3) синтез витаминов группы В;

(4) подавление роста патогенной микрофлоры.

В толстом кишечнике происходит всасывание воды и электролитов, в результате чего из жидкого химуса формируется небольшое количество плотных масс. 1-3 раза в день мощное сокращение толстой кишки приводит к продвижению содержимого в прямую кишку и выведению его наружу (дефекация).

Всасыванием называется процесс поступления в кровь и лимфу различных веществ из пищеварительной системы. Кишечный эпителий является важнейшим барьером между внешней средой, роль которой выполняет полость кишечника, и внутренней средой организма (кровь, лимфа), куда поступают питательные вещества. Всасывание представляет собой сложный процесс и обеспечивается различными механизмами: фильтрацией, связанной с разностью гидростатического давления в средах, разделенных полупроницаемой мембраной; диффузиейвеществ по градиенту концентрации и осмосом, требующим затрат энергии, поскольку он происходит против градиента концентрации. Количество всасывающихся веществ не зависит от потребностей организма (за исключением меди и железа), они пропорционально потреблению пищи. Кроме того, оболочка органов пищеварения обладает способностью избирательно всасывать одни вещества и ограничивать всасывание других. Способностью к всасыванию обладает эпителий слизистых оболочек всего пищеварительного тракта. Например, слизистая полости рта может всасывать в небольшом количестве эфирные масла, на чем основано применение некоторых лекарств. В незначительной степени способна к всасыванию и слизистая оболочка желудка. Вода, алкоголь, моносахариды, минеральные соли могут проходить через слизистую желудка в обоих направлениях. Наиболее интенсивно процесс всасывания осуществляется в тонком кишечнике, особенно в тощей и подвздошной кишке, что определяется их большой поверхностью, во много раз превышающей поверхность тела человека. Поверхность кишечника увеличивается наличием ворсинок, внутри которых находятся гладкие мышечные волокна и хорошо развитая кровеносная и лимфатическая система. Интенсивность всасывания в тонком кишечнике составляет 2-3 литра в час.

2.Вкусовой и обонятельный анализаторы. Особенности строения и значения . Вкусовой анализатор.Вкусовые ощущения способствуют поддержанию постоянства химического состава организма человека. От вкуса, как и от запаха, зависит, будет съедена пища или нет. Периферический отдел вкусового анализатора находится на поверхности языка. Здесь расположены вкусовые сосочки, содержащие рецепторы, анализирующие вкусовые раздражители. Вкусовые рецепторы возбуждаются только растворимыми в воде химическими веществами. Нерастворимые в воде вещества не создают вкусовых ощущений, т. е. они безвкусны.Первое ощущение вкуса — кислое, соленое, горькое, сладкое — воспринимается специфическими рецепторами, сконцентрированными в разных частях языка. Тонкие вкусовые оттенки образуются в результате сложного взаимодействия вкусовых, температурных, болевых и других рецепторов слизистой оболочки полости рта.

Обонятельный анализатор.Обонятельные рецепторы лежат в слизистой оболочке верхнего отдела носовой полости и занимают около 5 см². Выступающий нос с обращенными вниз ноздрями имеется только у человека. Это связано с вертикальным положением тела и речью. Такое строение носа способствует тому, что вдыхаемый воздух, совершая свой путь внутри полости носа, обязательно соприкасается с обонятельными рецепторами. Если ноздри разрушены, то воздух минует обонятельные клетки и человек не чувствует запахов.Частицы веществ, находящиеся в воздухе, раздражают обонятельные рецепторы. Эти клетки очень чувствительны: человек чувствует запах эфира даже в том случае, если в 1 л воздуха его содержится 0,000001 г. Отростки обонятельных рецепторов образуют обонятельные нервы. По ним возбуждение передается в обонятельные центры коры полушарий.

Структура обонятельного анализатора Если рассматривать структуру этого органа чувств, то можно отметить следующие отделы: Периферический. В него входят рецепторные клетки, находящиеся в слизистой оболочке носа. Они заканчиваются ресничками, окруженными слизью. В ней и растворяются пахучие вещества. Возникает химическое взаимодействие, которое преобразуется в нервный импульс. Проводниковый отдел состоит из обонятельного нерва. По нему сигналы от рецепторов идут в передний мозг, где расположена обонятельная луковица. В ней происходит первичный анализ информации, далее импульсы пойдут в следующий отдел анализатора. Центральный отдел располагается в височной и лобной доле коры больших полушарий. Именно здесь осуществляется окончательное

иссследование информации, осуществляется распознавание запаха и формируется окончательный ответ нашего организма на его воздействие.

Периферическая часть вкусового анализатора начинает формироваться на 3-м месяце внутриутробной жизни. К моменту рождения она уже полностью сформирована, и в постнатальном периоде в основном меняется лишь характер распределения рецепторов. В первые годы жизни у детей большинство рецепторов распределяется преимущественно на спинке языка, а в последующие – по краям его. У новорожденных детей отмечается безусловно-рефлекторная реакция на все основные виды вкусовых веществ. Так, при действии сладких веществ возникают сосательные и мимические движения, характерные для положительных эмоций. Горькие, соленые и кислые вещества вызывают закрывание глаз, сморщивание лица. Чувствительность вкусового анализатора у детей меньше, чем у взрослых, это проявляется в большем пороге раздражения вкусовых рецепторов и большей величине латентного периода возникновения реакции на вкусовой раздражитель. К 6 годам устанавливаются свойственные взрослым пороги раздражения, к 10 годам длительность латентного периода становится такой же, как и у взрослых.

В конце 2-го месяца вырабатываются дифференцировки вкусовых раздражителей, становится возможной выработка условных рефлексов на действие вкусовых раздражителей, к 4 месяцам достаточно высока различительная способность вкуса. С 2 до 6 лет вкусовая чувствительность возрастает, у школьников она приближается к взрослой, к старости уменьшается. При правильном рационе питания вкус тренируется и улучшается, а нарушения питания и болезни у детей снижают и изменяют вкусовые ощущения.