1. Физиология – предмет, задачи и ее методы. Значение физиологии как науки.

Физиология - это наука о нормальных процессах жизнедеятельности организма, составляющих его физиологических систем, отдельных органов, тканей, клеток и субклеточных структур, механизмах регуляции этих процессов и влиянии на функции организма естественных факторов внешней среды.

Её задачи:

1.Исследование механизмов функционирования клеток, тканей, органов, систем организма человека в целом

2. Изучение механизмов регуляции функций органов и систем организма.

3. Выявление реакций человеческого организма и его систем на изменение внешней и внутренней среды.

Связана с физикой тк невозможно объяснение биоэлектрических явлений, механизмов свето- и звуковосприятия. Без применения данных химии невозможно описание процессов обмена веществ, пищеварения, дыхания и т.д., Поэтому на появились науки биофизика и биохимия. Так как структура и функция неразделимы, причем именно функция определяет формирование структуры, физиология тесно связана с морфологическими науками: цитологией, гистологией, анатомией. В результате исследования действия различных химических веществ на организм из физиологии выделилась в самостоятельные науки фармакология и токсикология.

Выделяют общую и частную физиологию. Общая физиология изучает основные закономерности жизнедеятельности организма, механизмы таких базисных процессов как обмен веществ и энергии, размножение, процессы возбуждения и т.д. Частная физиология исследует функции конкретных клеток, тканей, органов и физиологических систем.

За 14-15 веков до н.э. в Древнем Египте при изготовлении мумий люди хорошо знакомились с внутренними органами человека. В гробнице врача фараона Унаса изображены древние медицинские инструменты. В Древнем Китае только по пульсу удивительно тонко различали до 400 болезней., однако, как экспериментальная наука, физиология возникла в XVII веке нашей эры, когда английский врач В. Гарвей открыл круги кровообращения. В этот же период французский ученый Р. Декарт ввел понятие рефлекс (отражение), описав путь внешней информации в мозг и обратный путь двигательного ответа. Работами гениального русского ученого М. В. Ломоносова и немецкого физика Г. Гельмгольца о трехкомпонентной природе цветного зрения, трактатом чеха Г. Прохазки о функциях нервной системы и наблюдениями итальянца Л. Гальвани о животном электричестве в нервах и мышцах отмечен ХУШ век. В ХІХ веке разработаны представления английского физиолога Ч. Шеррингтона об интегративных процессах в не-рвной системе, изложенные в его известной монографии в 1906 г. Проведены первые исследования утомления итальянцем А. Моссо. Обнаружил изменения постоянных потенциалов кожи при раздражениях у человека И. Р. Тарханов

2. Строение и свойства мышечного волокна. Сравнительная характеристика скелетных, гладких и сердечной мышц.

В организме человека и животных встречаются три типа мышечных тканей, отличающихся по своему гистологическому строению и функциональным свойствам. Это поперечнополосатые, или скелетные мышцы, гладкие мышцы и сердечная мышца. Поперечнополосатые мышцы расположены, как правило, между сочленяющимися костями, обладают высокой скоростью сокращения, быстро утомляются, иннервируются соматической нервной системой. Они служат человеку и животным преимущественно для движения конечностей и перемещения в пространстве. Скелетные мышцы способны развивать силу только при укорочении (т. е. тянуть, а не толкать), поэтому, чтобы сместить конечность, а затем вернуть ее в прежнее положение, необходимы, по меньшей мере, две мышцы или две группы мышц. Такие пары мышц называются антагонистами. Очень редко в движении участвует лишь одна пара мышц-антагонистов. Обычно каждое отдельное движение обеспечивается группами мышц, называемых синергистами. Способность к активному движению обеспечивает приспособление животных к меняющимся условиям окружающей среды и создает постоянное взаимодействие организма со средой. В основе специфических человеческих функций – речи и письма – также лежит деятельность поперечнополосатой мускулатуры. Скелетные мышцы состоят из групп мышечных пучков, которые покрыты перимизием. Каждый из пучков включает в себя мышечные волокна, покрытые оболочкой – сарколеммой. Между волокнами имеется соединительнотканная прослойка – эндомизий. Мышцу снаружи покрывает эпимизий. Мышечное волокно состоит из саркоплазмы (неспециализированная цитоплазма), киноплазмы (специализированная цитоплазма), клеточных образований и миофибрилл.

Миофибриллы – пучки тонких и толстых нитей, способных к сокращению, которые построены из повторяющихся в продольном направлении блоков (саркомеров). Саркомер является функциональной единицей сократительного аппарата скелетной мышцы. Миофибриллы в мышечном волокне лежат таким образом, что расположение саркомеров в них совпадает. Это создает картину поперечной исчерченности. Саркомеры в миофибрилле отделены друг от друга Z-пластинками, которые содержат белок a-актинин. В обоих направлениях от Z-пластинки отходят тонкие актиновые филламенты (нити). В промежутках между ними располагаются более толстые миозиновые филламенты.

Актиновый филламент внешне напоминает две нитки бус, закрученные в двойную спираль, где каждая бусина – молекула белка актина. В углублениях актиновых спиралей на равном расстоянии друг от друга лежат молекулы белка тропонина, соединенные с нитевидными молекулами белка тропомиозина.

Миозиновые филламенты образованы повторяющимися молекулами белка миозина. Каждая молекула миозина имеет головку и хвост. Головка миозина может связываться с молекулой актина, образуя так называемый поперечный мостик.

Гладкие мышцы построены из волокон однородной структуры, которые располагаются слоями или могут быть собраны в компактную массу. Гладкие мышцы образуют стенки кровеносных сосудов и полых внутренних органов. Они обеспечивают наполнение и опорожнение соответствующих полостей и определяют величину просвета кровеносных сосудов.

Свойства мышечного волокна:

возбудимость – способность мышечного волокна переходить в состояние возбуждения при действии тех или иных раздражителей;

сократимость – способность мышцы изменять свою форму и развивать напряжение при действии на нее раздражителя;

растяжимость – способность мышц удлиняться при действии на них нагрузки;

эластичность – способность мышцы возвращаться в исходное положение после прекращения действия нагрузки;

пластичность – способность мышц сохранять приданную им форму;

раздражимость – способность мышцы реагировать на раздражение изменением обмена веществ и энергии при поступлении нервного импульса;

проводимость – способность проводить возбуждение от одного миоцита к другому. Мышечное волокно проводит возбуждение изолированно, т. е. оно не переходит с одного волокна на другое через сарколемму.