- •Лекция № 2. Физиологические свойства и особенности функционирования возбудимых тканей
- •1. Физиологическая характеристика возбудимых тканей
- •2. Законы раздражения возбудимых тканей
- •3. Понятие о состоянии покоя и активности возбудимых тканей
- •4. Физико-химические механизмы возникновения потенциала покоя
- •5. Физико-химические механизмы возникновения потенциала действия
- •Лекция № 3. Физиологические свойства нервов и нервных волокон
- •1. Физиология нервов и нервных волокон. Типы нервных волокон
- •2. Механизмы проведения возбуждения по нервному волокну. Законы проведения возбуждения по нервному волокну
- •Лекция № 4. Физиология мышц
- •1. Физические и физиологические свойства скелетных, сердечной и гладких мышц
- •2. Механизмы мышечного сокращения
- •Лекция № 5. Физиология синапсов
- •1. Физиологические свойства синапсов, их классификация
- •2. Механизмы передачи возбуждения в синапсах на примере мионеврального синапса
- •3. Физиология медиаторов. Классификация и характеристика
- •Лекция № 6. Физиология центральной нервной системы
- •1. Основные принципы функционирования цнс. Строение, функции, методы изучения цнс
- •2. Нейрон. Оособенности строения, значение, виды
- •3. Рефлекторная дуга, ее компоненты, виды, функции
- •4. Функциональные системы организма
- •5. Координационная деятельность цнс
- •6. Виды торможения, взаимодействие процессов возбуждения и торможения в цнс. Опыт и. М. Сеченова
- •7. Методы изучения цнс
- •Лекция № 7. Физиология различных разделов цнс
- •1. Физиология спинного мозга
- •2. Физиология заднего и среднего мозга
- •3. Физиология промежуточного мозга
- •4. Физиология ретикулярной формации и лимбической системы
- •5. Физиология коры больших полушарий
- •Лекция № 8. Физиология вегетативной нервной системы
- •1. Анатомические и физиологические особенности вегетативной нервной системы
- •2. Функции симпатической, парасимпатической и метсимпатической видов нервной системы
- •Лекция № 9. Физиология эндокринной системы. Понятие о железах внутренней секреции и гормонах, их классификация
- •1. Общие представления об эндокринных железах
- •2. Свойства гормонов, механизм их действия
- •3. Синтез, секреция и выделение гормонов из организма
- •«Гены – (мРнк) – ферменты – гормон».
- •4. Регуляция деятельности эндокринных желез
- •Лекция № 10. Характеристика отдельных гормонов
- •1. Гормоны передней доли гипофиза
- •2. Гормоны средней и задней долей гипофиза
- •3. Гормоны эпифиза, тимуса, паращитовидных желез
- •4. Гормоны щитовидной железы. Йодированные гормоны. Тиреокальцитонин. Нарушение функции щитовидной железы
- •5. Гормоны поджелудочной железы. Нарушение функции поджелудочной железы
- •6. Гормоны надпочечников. Глюкокортикоиды
- •7. Гормоны надпочечников. Минералокортикоиды. Половые гормоны
- •8. Гормоны мозгового слоя надпочечников
- •9. Половые гормоны. Менструальный цикл
- •10. Гормоны плаценты. Понятие о тканевых гормонах и антигормонах
- •Лекция № 11. Высшая нервная деятельность
- •1. Понятие о высшей и низшей нервной деятельности
- •2. Образование условных рефлексов
- •3. Торможение условных рефлексов. Понятие о динамическом стереотипе
- •4. Понятие о типах нервной системы
- •5. Понятие о сигнальных системах. Этапы образования сигнальных систем
- •Лекция № 12. Физиология сердца
- •1. Компоненты системы кровообращения. Круги кровообращения
- •2. Морфофункциональные особенности сердца
- •3. Физиология миокарда. Проводящая система миокарда. Свойства атипического миокарда
- •4. Автоматия сердца
- •5. Энергетическое обеспечение миокарда
- •6. Коронарный кровоток, его особенности
- •7. Рефлекторные влияния на деятельность сердца
- •8. Нервная регуляция деятельности сердца
- •9. Гуморальная регуляция деятельности сердца
- •10. Сосудистый тонус и его регуляция
- •11. Функциональная система, поддерживающая на постоянном уровне величину кровяного давления
- •12. Гистогематический барьер и его физиологическая роль
- •Лекция № 13. Физиология дыхания. Механизмы внешнего дыхания
- •1. Сущность и значение процессов дыхания
- •2. Аппарат внешнего дыхания. Значение компонентов
- •3. Механизм вдоха и выдоха
- •4. Понятие о паттерне дыхания
- •Лекция № 14. Физиология дыхательного центра
- •1. Физиологическая характеристика дыхательного центра
- •2. Гуморальная регуляция нейронов дыхательного центра
- •3. Нервная регуляция активности нейронов дыхательного центра
- •Лекция № 15. Физиология крови
- •1. Гомеостаз. Биологические константы
- •2. Понятие о системе крови, ее функции и значение. Физико-химические свойства крови
- •Лекция № 16. Физиология компонентов крови
- •1. Плазма крови, ее состав
- •2. Физиология эритроцитов
- •3. Виды гемоглобина и его значение
- •4. Физиология лейкоцитов
- •5. Физиология тромбоцитов
- •Лекция № 17. Физиология крови. Иммунология крови
- •1. Иммунологические основы определения группы крови
- •2. Антигенная система эритроцитов, иммунный конфликт
- •Лекция № 18. Физиология гемостаза
- •1. Структурные компоненты гемостаза
- •2. Механизмы образования тромбоцитарного и коагуляционного тромба
- •3. Факторы свертывания крови
- •4. Фазы свертывания крови
- •5. Физиология фибринолиза
- •Лекция № 19. Физиология почек
- •1. Функции, значение мочевыделительной системы
- •2. Строение нефрона
- •3. Механизм канальцевой реабсорбции
- •Лекция № 20. Физиология системы пищеварения
- •1. Понятие о системе пищеварения. Ее функции
- •2. Типы пищеварения
- •3. Секреторная функция системы пищеварения
- •4. Моторная деятельность желудочно-кишечного тракта
- •5. Регуляция моторной деятельности желудочно-кишечного тракта
- •6. Механизм работы сфинктеров
- •7. Физиология всасывания
- •8. Механизм всасывания воды и минеральных веществ
- •9. Механизмы всасывания углеводов, жиров и белков
- •10. Механизмы регуляции процессов всасывания
- •11. Физиология пищеварительного центра
- •12. Физиология голода, аппетита, жажды, насыщения
2. Гуморальная регуляция нейронов дыхательного центра
Впервые гуморальные механизмы регуляции были описаны в опыте Г. Фредерика в 1860 г., а затем изучались отдельными учеными, в том числе И. П. Павловым и И. М. Сеченовым.
Г. Фредерик провел опыт перекрестного кровообращения, в котором соединил сонные артерии и яремные вены двух собак. В результате голова собаки № 1 получала кровь от туловища животного № 2, и наоборот. При пережатии трахеи у собаки № 1 произошло накопление углекислого газа, который поступил в туловище животного № 2 и вызвал у него повышение частоты и глубины дыхания – гиперпноэ. Такая кровь поступила в голову собаки под № 1 и вызвала понижение активности дыхательного центра вплоть до остановки дыхания гипопноэ и апопноэ. Опыт доказывает, что газовый состав крови напрямую влияет на интенсивность дыхания.
Возбуждающее действие на нейроны дыхательного центра оказывают:
1) понижение концентрации кислорода (гипоксемия);
2) повышение содержания углекислого газа (гиперкапния);
3) повышение уровня протонов водорода (ацидоз).
Тормозное влияние возникает в результате:
1) повышения концентрации кислорода (гипероксемии);
2) понижения содержания углекислого газа (гипокапнии);
3) уменьшения уровня протонов водорода (алкалоза).
В настоящее время учеными выделено пять путей влияния газового состава крови на активность дыхательного центра:
1) местное;
2) гуморальное;
3) через периферические хеморецепторы;
4) через центральные хеморецепторы;
5) через хемочувствительные нейроны коры больших полушарий.
Местное действие возникает в результате накопления в крови продуктов обмена веществ, в основном протонов водорода. Это приводит к активации работы нейронов.
Гуморальное влияние появляется при увеличении работы скелетных мышц и внутренних органов. В результате выделяются углекислый газ и протоны водорода, которые стоком крови поступают к нейронам дыхательного центра и повышают их активность.
Периферические хеморецепторы – это нервные окончания с рефлексогенных зон сердечно-сосудистой системы (каротидные синусы, дуга аорты и т. д.). Они реагируют на недостаток кислорода. В ответ начинают посылаться импульсы в ЦНС, приводящие к увеличению активности нервных клеток (рефлекс Бейнбриджа).
В состав ретикулярной формации входят центральные хеморецепторы, которые обладают повышенной чувствительностью к накоплению углекислого газа и протонов водорода. Возбуждение распространяется на все зоны ретикулярной формации, в том числе и на нейроны дыхательного центра.
Нервные клетки коры больших полушарий также реагируют на изменение газового состава крови.
Таким образом, гуморальное звено играет важную роль в регуляции работы нейронов дыхательного центра.
3. Нервная регуляция активности нейронов дыхательного центра
Нервная регуляция осуществляется в основном рефлекторными путями. Выделяют две группы влияний – эпизодические и постоянные.
К постоянным относятся три вида:
1) от периферических хеморецепторов сердечно-сосудистой системы (рефлекс Гейманса);
2) от проприорецепторов дыхательных мышц;
3) от нервных окончаний растяжений легочной ткани.
В процессе дыхания мышцы сокращаются и расслабляются. Импульсы от проприорецепторов поступают в ЦНС одновременно к двигательным центрам и нейронам дыхательного центра. Происходит регуляция работы мышц. При возникновении каких-либо препятствий дыхания инспираторные мышцы начинают еще больше сокращаться. В результате устанавливается зависимость между работой скелетных мышц и потребностями организма в кислороде.
Рефлекторные влияния от рецепторов растяжения легких были впервые обнаружены в 1868 г. Э. Герингом и И. Брейером. Они обнаружили, что нервные окончания, расположенные в гладкомышечных клетках, обеспечивают три вида рефлексов:
1) инспираторно-тормозные;
2) экспираторно-облегчающие;
3) парадоксальный эффект Хеда.
При нормальном дыхании возникает инспираторно-тормозные эффекты. Во время вдоха легкие растягиваются, и импульсы от рецепторов по волокнам блуждающих нервов поступают в дыхательный центр. Здесь происходит торможение инспираторных нейронов, что приводит к прекращению активного вдоха и наступлению пассивного выдоха. Значение этого процесса заключается в обеспечении начала выдоха. При перегрузке блуждающих нервов смена вдоха и выдоха сохраняется.
Экспираторно-облегчающий рефлекс можно обнаружить только в ходе эксперимента. Если растягивать легочную ткань в момент выдоха, то наступление следующего вдоха задерживается.
Парадоксальный эффект Хеда можно осуществить в ходе опыта. При максимальном растяжении легких в момент вдоха наблюдается дополнительный вдох или вздох.
К эпизодическим рефлекторным влияниям относятся:
1) импульсы от ирритарных рецепторов легких;
2) влияния с юкстаальвеолярных рецепторов;
3) влияния со слизистой оболочки дыхательных путей;
4) влияния от рецепторов кожи.
Ирритарные рецепторы расположены в эндотелиальном и субэндотелиальном слое дыхательных путей. Они выполняют одновременно функции механорецепторов и хеморецепторов. Механорецепторы обладают высоким порогом раздражения и возбуждаются при значительным спадании легких. Подобные спадания наступают в норме 2–3 раза в час. При уменьшении объема легочной ткани рецепторы посылают импульсы к нейронам дыхательного центра, что приводит к дополнительному вдоху. Хеморецепторы реагируют на появление частиц пыли в слизи. При активации ирритарных рецепторов возникают чувство першения в горле и кашель.
Юкстаальвеолярные рецепторы находятся в интерстиции. Они реагируют на появление химических веществ – серотонина, гистамина, никотина, а также на изменение жидкости. Это приводит к особому виду одышки при отеке (при пневмонии).
При сильном раздражении слизистой оболочки дыхательных путей происходит остановка дыхания, а при умеренном появляются защитные рефлексы. Например, при раздражении рецепторов носовой полости возникает чиханье, при активации нервных окончаний нижних дыхательных путей – кашель.
На частоту дыхания оказывают влияние импульсы, поступающие от температурных рецепторов. Так, например, при погружении в холодную воду наступает задержка дыхания.
При активации ноцецепторов сначала наблюдается остановка дыхания, а затем происходит постепенное учащение.
Во время раздражения нервных окончаний, заложенных в тканях внутренних органов, происходит уменьшение дыхательных движений.
При повышении давления наблюдается резкое понижение частоты и глубины дыхания, что влечет уменьшение присасывающей способности грудной клетки и восстановление величины кровяного давления, и наоборот.
Таким образом, рефлекторные влияния, оказываемые на дыхательный центр, поддерживают на постоянном уровне частоту и глубину дыхания.