Контрольні питання:

1. Які захворювання можуть бути викликані порушеннями принципів раціонального харчування?

2. Як класифікуються харчові речовини, які входять до складу харчових продуктів?

3. Що покладено в основу і у чому сутність функціонально-гомеостатичної теорії харчування?

4. Що є предметом вивчення курсу «Основи фізіології та гігієни харчування»?

5. Яка задача вивчення курсу «Основи фізіології та гігієни харчування»?

6. Які вчені внесли значний вклад у розвиток фізіології харчування?

7. Які вчені внесли значний вклад у розвиток гігієни і технології харчування?

Розділ 2 Нейрогуморальна система регуляції функцій організму

2.1. Коротка характеристика структурних елементів людського організму.

В процесі історичного розвитку в організмі людини виникли різні структурні елементи: клітини, тканини, органи, системи і апарати.

Самою елементарною структурою людського тіла є клітина. З неї починається розвиток організму. З клітин побудовані всі складові компоненти людського тіла. На рівні клітини здійснюються ті процеси асиміляції (тобто засвоєння речовини) і дисиміляції (тобто розкладання речовин), які лежать в основі життєдіяльності організму.

Клітини розрізняються за своїми розмірами і формою. Зустрічаються круглі, кубічні, плоскі, подовжені, веретеноподібні, зірчасті. Проте, не дивлячись на різноманіття форм, всі клітини мають єдиний план будови.

У складі клітини розрізняють цитоплазму і ядро. Зовні клітка оточена оболонкою, яка має назву цитолема або плазмолема.

Цитолема є елементарною біологічною мембраною, яка має три шари: зовнішній і внутрішній, що складаються з білкових молекул, і середній - ліпідний шар. Клітинна оболонка є напівпроникною і регулює обмін речовин між кліткою і навколишнім її середовищем. Проникнення речовин в клітину, а також виділення їх з клітки в навколишнє середовище здійснюється за допомогою різних механізмів, серед яких слід зазначити вільну дифузію, осмос, активний транспорт проти градієнта концентрації речовин, фагоцитоз і піноцитоз. Фагоцитоз - це процес поглинання клітиною щільних частинок з навколишнього середовища, в основі якого лежить обволікання частинок клітинною оболонкою і захоплення їх всередину клітини. Піноцитоз - це один з

Мал. 2.1. Схематична будова клітини (на основі електронно-мікроскопічних даних):

1 - цитоплазма; 2 - піноцитозний міхур; 3 - центросоми; 4 - ендоплазматічеська мережа; 5 - ядро; 6 - ядришко; 7 - мітохондрії; 8 - цитолема; 9 - оболонка ядра; 10 - лізосома

різновидів фагоцитозу, пов’язаний з поглинанням рідких речовин.

Ядро клітини, як правило, розташовується в центрі клітини, має круглу або овальну форму. По консистенції воно щільніше, ніж оточуюча його цитоплазма. Ядро заповнене каріоплазмою, а зовні оточено тонкою оболонкою (каріолемой). Усередині ядра міститься одне, рідкі два або декілька ядришек, що є скупченням спеціальних білків. Функціональне призначення ядра переважно пов'язане з хроматіном, в якому зосереджена ДНК (дезоксирибонуклеїнова кислота), що виконує найважливішу роль в зберіганні і передачі генетичного коду у ряді клітинних поколінь.

Цитоплазма представляє собою відносно рідку частину клітини, в якій знаходяться білки, органели (спеціалізовані клітинні структури) і різні включення.

Клітинний і тканинний склад всіх органів постійно обновляється, оскільки в процесі життя відбувається відмирання клітини, що вичерпали свої потенційні можливості. Тривалість життя окремих клітин неоднакова. Так, епітеліальні клітини кишечнику живуть всього 24 години, клітки шкіри – 5-35 днів, печінки - 180 днів. Відмираючи клітини заміщаються новими, які утворюються в результаті ділення життєздатних молодих клітин.

Розмноження клітин регулюється на тканинному рівні і складає природний процес фізіологічної регенерації (відновлення і оновлення) тканини. Відомо, що всі тканини володіють в тому або іншому ступені здатністю до регенерації.

Переважна більшість клітин розмножується шляхом непрямого розподілу, або мітозу.

Здібністю до розподілу володіють лише молоді клітини тканин. Частина клітин, що утворюються після розподілу, бере участь в тих функціях, які виконує та або інша тканина. Такі спеціалізовані клітини на відміну від молодих втрачають здібність до розмноження.

При старінні організму здібність тканин до омолоджування поступово знижується.

Система клітин, що склалася історично, які володіють спільністю походження, будови і виконують певні функції в організмі утворює тканину.

За основу класифікації звичайно приймають підрозділ тканин по функціональній ознаці.

Група прикордонних тканин об'єднує епітеліальні тканини різного походження і призначення. Вони покривають поверхню тіла, вистилають порожнини внутрішніх органів і тим самим виконують захисну функцію. Разом з цим епітеліальні тканини беруть активну участь в обміні речовин організму завдяки добре вираженій здатності всмоктувати і виділяти речовини. Частина епітеліальних клітин спеціалізується на виділенні секрету і складає так званий залізистий епітелій. Характерною особливістю епітелію є об'єднання епітеліальних кліток в пласти.

Група тканин внутрішнього середовища сама величезна. До неї відносяться кров і лімфа, різні види сполучної тканини, хрящова і кісткова тканини. Тканини внутрішнього середовища переважно виконують опорно-трофічну функцію.

Характерна морфологічна особливість цих тканин полягає у наявності міжклітинної речовини, яка виробляється клітинами. У міжклітинній речовині сполучної тканини, зокрема, розрізняють основну речовину, що є желеподібною масою, багатою мукополісахаридами, і заповнюючи вільне простір між клітками, а також волокна (колагенові, еластичні і інших видів), які додають тканинам густину.

Група м'язових, або скоротних, тканин виконує в організмі специфічну скоротливу функцію. До цієї групи відносять гладку м'язову тканину, що забезпечує скорочення і перистальтику внутрішніх органів, і поперечнополосату м'язову тканину, з якої побудовані скелетні м'язи.

Морфологічною основою м'язового скорочення є спеціальні структури – міофібрили, які розташовані в м'язових клітинах.

Останню групу складає нервова тканина. З цієї тканини побудована вся нервова система. Основна функція нервової тканини пов'язана із сприйняттям, проведенням і передачею нервового збудження. Нервова тканина складається з нервових клітин і нейроглії. Нейрогліальні клітини виконують допоміжну роль, пов'язану з харчуванням нервових клітин.

Історично виникла як єдине ціле анатомічно відособлена частина організму, виконуюча певні функції утворює орган (серце, легені, нирки і ін.).

Органи як окремі компоненти включені в систему. Система – це сукупність однорідних анатомічних утворень, що мають загальне походження і виконують єдину функцію в організмі (у організмі виділяють кісткову, м'язову, кровоносну, лімфатичну і нервову систему).

Сукупність органів або систем органів, які мають різну будову і походження, але виконують загальну функцію в організмі, називають апарат (у організмі людини розрізняють руховий, травний, дихальний і сечостатевий апарати).

Не дивлячись на те, що вказані структурні елементи характеризуються рядом певних ознак, організм людини є єдиним цілим. Цілісність організму полягає у тому, що в процесі життєдіяльності організму досягається узгоджена робота всіх структурних елементів, яка направлена на підтримку життя людини.

Взаємозв'язана узгоджена робота всіх органів і фізіологічних систем забезпечується нервовими і гуморальними механізмами. При чому в процесі еволюційного розвитку життя першими утворилися гуморальні (рідинні) механізми регуляції.

Гуморальна (рідинна, хімічна) регуляція функцій організму людини здійснюється за рахунок дії гормонів, медіаторів, продуктів обміну і інших активних речовин, які знаходяться в рідинах організму (крові, лімфі). Цей вид регуляції є найбільш універсальним. Однак, за рахунок гуморальної регуляції неможлива швидка перебудова діяльності організму, оскільки вона обмежена швидкістю руху крові по судинах (від 0,5 до 500 мм/сек).

Навпаки, на відміну від гуморальної, нервова система регуляції функцій організму забезпечує їх швидку перебудову відповідно до умов існування, оскільки швидкість розповсюдження по нервових провідниках значно перевищує швидкість руху крові по судинах (до 120 м/сек). Проте нервова система не виконує, а підпорядковує гуморальну регуляцію і тому в цілісному організмі існує єдина нейрогуморальна система регуляції його функцій.